Devonian-Carboniferous boundary beds in the Kuz-Yama section (Northern Cis-Urals) - Conodonts, ostracods, and carbon isotope record - 03/03/24
Transition Dévonien-Carbonifère de la coupe Kuz-Yama (Cis-Oural Nord) - Conodontes, ostracodes et isotopes du carbone
, Dmitriy B. SobolevAbstract |
The Devonian-Carboniferous boundary interval is characterized by biotic crisis, global transgressive-regressive sequences and carbon cycle change, probably caused by climatic changes and volcanic activity. This interval attracts the attention of researchers worldwide in relation to selecting a new Devonian-Carboniferous boundary level. However the Northern Cis-Urals region remains poorly studied in this respect. This study focuses on the Kuz-Yama key section (Northern Cis-Urals) and contributes to our knowledge of the regional expression of the Devonian-Carboniferous boundary in northeastern Europe. The study of the Kuz-Yama section (Verkhnyaya Pechora Trough) involved an examination of the calciturbidites, hemipelagic shales and carbonates that constitute the poorly constrained uppermost Famennian to lower Tournaisian deep-water succession. The conodont and ostracod associations are poorly diversified. The presence of Polygnathus zikmundovae, in association with a positive δ13Ccarb excursion (up to 3.9 ‰), marks the base of the Late praesulcata conodont Zone (=base of the Protognathodus kockeli conodont Zone) in the lower part of the succession. The Devonian-Carboniferous boundary is indicated by the appearance of Siphonodella sulcata, that coincides with a positive shift in the decoupling of δ13Ccarb and δ13Ccon values, probably caused by a global decrease in CO2 associated with the regional crisis within pelagic ecosystems. The sulcata conodont Zone, bounded by the first occurrence of Siphonodella sulcata at the bottom and Siphonodella bransoni at the top of the section, contains Tournaisian ostracods. The ostracods compose mixed associations of the shallow-water Pseudoleperditia venulosa-Coryellina alba-Cribroconcha primaris ostracod Zone and the deep-water Armilla uralica ostracode Zone. The co-occurrence of shallow-water and deep-water conodont and ostracod taxa in the Tournaisian part of the section enhances the correlation of the shallow-water and deep-water conodont and ostracod zonations. The base of the shallow-water Siphonodella ludmilae conodont Zone roughly correlates with the base of the deep-water bransoni Zone. The base of Armilla uralica deep-water ostracod Zone in the Kuz-Yama section lies within the Pseudoleperditia venulosa-Coryellina alba-Cribroconcha primaris shallow-water ostracod Zone. The following sequence of events can be recognised in the Kuz-Yama section: first occurrence of Polygnathus zikmundovae Zhuravlev (approximately corresponding to the base of the Protognathodus kockeli Zone), positive shift in the inorganic δ13C (= Hangenberg carbon isotope excursion), latest Famennian regression, negative shift in the δ13C of conodont elements just below the base of the sulcata Zone, entry of the Tournaisian transgression, positive shift in decoupled inorganic and conodont δ13C near the base of sulcata Zone, positive shift in inorganic δ13C in the sulcata Zone, appearance of the Tournaisian ostracods, first occurrences of the conodonts Siphonodella bransoni Ji and S. ludmilae Zhuravlev & Plotitsyn (= base of the bransoni Zone). In general, this sequence corresponds to that identified around the Devonian-Carboniferous boundary in other regions.
Le texte complet de cet article est disponible en PDF.Résumé |
La transition entre le Dévonien et le Carbonifère est caractérisée par une crise biotique, des séquences transgressives-régressives à l'échelle globale et des changements dans le cycle du carbone, probablement dus à des changements climatiques et à l'activité volcanique. Cet intervalle attire l'attention des chercheurs du monde entier, qui cherchent à sélectionner un nouveau niveau limite entre le Dévonien et le Carbonifère. Toutefois, la région du Cis-Oural septentrional reste peu étudiée à cet égard. Cette étude se concentre sur la coupe clé de Kuz-Yama (Cis-Oural septentrional) et contribue à la connaissance de l'expression régionale de la limite entre le Dévonien et le Carbonifère dans le nord-est de l'Europe. L'étude de la coupe de Kuz-Yama (Fosse de Verkhnyaya Pechora) a impliqué l'examen des calciturbidites, des schistes hémipélagiques et des carbonates qui constituent la succession d'eaux profondes du Famennien supérieur au Tournaisien inférieur. Les associations de conodontes et d'ostracodes y sont peu diversifiées. La présence de Polygnathus zikmundovae, en parallèle d'une excursion δ13Ccarb positive (jusqu'à 3.9 ‰), marque la base de la partie supérieure de la zone de conodontes praesulcata (=base de la zone de conodontes de Protognathodus kockeli) dans la partie inférieure de la succession. La limite Dévonien-Carbonifère est indiquée par l'apparition de Siphonodella sulcata, qui coïncide avec une excursion positive dans le découplage des valeurs δ13Ccarb et δ13Ccon, probablement causée par une diminution globale du CO2 associée à une crise régionale au sein des écosystèmes pélagiques. La zone de conodontes sulcata, délimitée par la première occurrence de Siphonodella sulcata à la base et de Siphonodella bransoni au sommet de la section, contient des ostracodes tournaisiens. Les ostracodes composent des associations mixtes de la zone d'ostracodes Pseudoleperditia venulosa-Coryellina alba-Cribroconcha primaris en eaux peu profondes et de la zone d'ostracodes Armilla uralica en eaux profondes. La co-occurrence de taxons de conodontes et ostracodes d'eaux peu profondes et d'eaux profondes renforce la corrélation des zonations de conodontes et d'ostracodes en eaux peu profondes et en eaux profondes. La base de la zone de conodontes Siphonodella ludmilae des eaux peu profondes correspond à peu près à la base de la zone bransoni. La base de la zone d'ostracodes d'eaux profondes Armilla uralica dans la section Kuz-Yama se trouve dans la zone d'ostracodes d'eaux peu profondes Pseudoleperditia venulosa-Coryellina alba-Cribroconcha primaris. La séquence d'événements suivante peut être reconnue dans la coupe de Kuz-Yama: première apparition de Polygnathus zikmundovae Zhuravlev (correspondant approximativement à la base de la zone Protognathodus kockeli), excursion positive du δ13C inorganique (= excursion isotopique du carbone Hangenberg), régression du Famennien terminal, excursion négative du δ13C des éléments de conodontes juste en dessous de la base de la zone sulcata, entrée de la transgression tournaisienne, excursion positive du δ13C inorganique et des conodontes découplée près de la base de la zone de sulcata, excursion positive du δ13C inorganique dans la zone de sulcata, apparition des ostracodes tournaisiens, premières apparitions des conodontes Siphonodella bransoni Ji et S. ludmilae Zhuravlev & Plotitsyn (= base de la zone bransoni). De façon générale, cette séquence correspond à celle identifiée autour de la limite entre le Dévonien et le Carbonifère dans d'autres régions.
Le texte complet de cet article est disponible en PDF.Keywords : Upper Devonian, Famennian, Mississippian, Tournaisian, Biostratigraphy, C-isotope stratigraphy
Mots clés : Dévonien supérieur, Famennien, Mississippien, Tournaisien, Biostratigraphie, Stratigraphie des isotopes du carbone
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Vol 82
Article 100756- avril 2024 Retour au numéroBienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
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