(Table 2) Stratigraphic position of midpoints of reddish and beige layers of lithologic cycles in the Loulja-A Section and their astronomical ages after tuning to the ETP and Summer Insolation Curves of the La2004 solution

An integrated high-resolution stratigraphy and orbital tuning is presented for the Loulja sections located in the Bou Regreg area on the Atlantic side of Morocco. The sections constitute the upward continuation of the upper Messinian Ain el Beida section and contain a well-exposed, continuous record of the interval straddling the Miocene-Pliocene (M-P) boundary. The older Loulja-A section, which covers the interval from ~5.59 to 5.12 Ma, reveals a dominantly precession-controlled color cyclicity that allows for a straightforward orbital tuning of the boundary interval and for detailed cyclostratigraphic correlations to the Mediterranean; the high-resolution and high-quality benthic isotope record allows us to trace the dominantly obliquity-controlled glacial history. Our results reveal that the M-P boundary coincides with a minor, partly precession-related shift to lighter "interglacial" values in d18O. This shift and hence the M-P boundary may not correlate with isotope stage TG5, as previously thought, but with an extra (weak) obliquity-controlled cycle between TG7 and TG5. Consequently, the M-P boundary and basal Pliocene flooding of the Mediterranean following the Messinian salinity crisis are not associated with a major deglaciation and glacio-eustatic sea level rise, indicating that other factors, such as tectonics, must have played a fundamental role. On the other hand, the onset of the Upper Evaporites in the Mediterranean marked by hyposaline conditions coincides with the major deglaciation step between marine isotope stage TG12 and TG11, suggesting that the associated sea level rise is at least partly responsible for the apparent onset of intermittently restricted marine conditions following the main desiccation phase. Finally, the Loulja-A section would represent an excellent auxiliary boundary stratotype for the M-P boundary as formally defined at the base of the Trubi marls in the Eraclea Minoa section on Sicily.

Composition of carbonaceous sediments from the Late Jurassic Volgian Basin of the East European Platform (Kostroma Region, Russia)

Lithological, geochemical, stratigraphic, and paleoecological features of carbonaceous sediments in the Late Jurassic Volgian Basin of the East European Platform (Kostroma Region) are considered. The shale-bearing sequence studied is characterized by greater sedimentological completeness as compared with its stratotype sections in the Middle Volga region (Gorodishche, Kashpir). Stratigraphic position and stratigraphy of the shale-bearing sequence, as well as distribution of biota in different sedimentation settings are specified. It is shown that Volgian sediments show distinct cyclic structure. The lower and upper elements of cyclites consist of high-carbonaceous shales and clayey-calcareous sediments, respectively, separated by transitional varieties. Bioturbation structures in different rocks are discussed. Microcomponent composition and pyrolytic parameters of organic matter, as well as distribution of chemical elements in lithologically variable sediments are analyzed. Possible reasons responsible for appearance of cyclicity and accumulation of organic-rich sediments are discussed.

Microflora from Molasse sediments in southern Germany

1. Polleninventar: Erstmals wurde der Sporomorpheninhalt der Süssbrackwassermolasse und der Oberen Süsswassermolasse Südbayerns einer umfassenden Sichtung unterzogen. Von den überprüften 92 Fundstellen erwiesen sich 55 als sporomorphenführend. Nur 15 davon waren so ergiebig, daß ihr Inhalt quantitativ erfaßt und als Grundlage für die Erstellung eines Diagramms herangezogen werden konnte. Dennoch weist der systematische Katalog 272 Formen auf. Dies ist eine im Vergleich mit anderen, in neuerer Zeit bearbeiteten neogenen Pollenfloren Mitteleuropas sehr große Zahl, wie folgende Angaben belegen: Niederrheinische Braunkohle 175 Arten, Braunkohle der Oberpfalz 138 Arten, subalpine Flözmolasse Bayerns 93 Arten und subalpine Molasse der Ostschweiz und der zentralen und westlichen Paratethys 219 Arten. Dieser Reichtum erklärt sich unschwer aus der Größe des Untersuchungsgebietes, das vom Allgäu im Westen bis an die Salzach im Osten reichte. Überwiegend gehören die nachgewiesenen Formen gutbekannten Arten bzw. Formenkreisen an. Deshalb wurde lediglich die Aufstellung von 2 neuen Gattungen, 19 neuen Arten sowie 5 Neukombinationen nötig. Neue Genera: Nr. (165) Ludwigiapollis Nr., (248) Caesalpiniaceaepollenites, 311 Neue Spezies: (039) Polypodiaceoisporltes subtriangularis, (046) P. pityogrammoides, (067) Perinomonoletes imperfectus, (124) Cycadopltes gemmatus, (125) C. concinus, (133) Lillacidites tener, (137) Nupharipollenites microechinatus, (150) Polyporopollenites nanus, (161) Porocolpopollenites subrotundus, (165) Ludwigiapollis labiatus, (169) Sporotrapoidites cucculatus, (190) Tricolpopollenites cribosus, (192) T. variabilis, (204) Tricolporopollenites pulcher, (210) T. operculiferus, (213) T. pseudomarcodurensis, (217) T. magnolaevigatus, (245) Umbelliferaepollenites achldorfensis, (248) Caesalpiniaceaepollenites antiquus Neukombinationen: (081) Pityosporites koraensis, (128) Magnoliaepollenites magnolioides, (130) M. graciliexinus, (168) Sporotrapoidites erdtmannii, (177) Chenopodipollis psilatoides. Für die meisten der vorgefundenen Sporomorphen sind die Lieferpflanzen bereits bekannt. Dennoch gingen parallel zur Bestimmung, d.h. der Zuordnung der Funde zu Gruppen des morphographischen Sporomorphensystems, die Bemühungen auch dahin, solche Lieferpflanzen, v.a. der selteneren oder neu gefundenen Sporomorphen, zu ermitteln; einige der neuen Arten sind in ihrer Verwandtschaft eindeutig, was durch die Benennung zum Ausdruck gebracht wird (s.o). Für die Mehrzahl der neuen Spezies und für viele bisher in ihrer Verwandtschaft unklare Formen ließ sich die botanische Deutung zumindest eingrenzen. Dies gelang für 148 Formen. Es handelt sich dabei teils um subtropisch-tropische Gewächse, teils aber auch um Pflanzen gemäßigter Klimata. Für genaue Zuweisungen sind jedoch umfangreiche Rezentvergleiche nötig, die einer eigenen Bearbeitung vorbehalten bleiben müssen. Auch einige als Sammelgruppen behandelte Formenkreise erfordern für eine Aufgliederung detailliertere Untersuchungen als sie in diesem Rahmen durchführbar waren. (z. B. Tricolpopollenites asper, T. sp. 2 u.a.). Andere Formen und Gattungen wiederum erwiesen sich dagegen als viel zahlreicher und leichter differenzierbar als bisher angenommen (z. B. Pinaceen, Magnoliaceen, Cyperaceen). In diesem Zusamenhang ist auch zu erwähnen, daß von Hemitrapa zwei Arten mit offensichtlich stratigraphischer Aussagekraft unterscheidbar sind; die Interpretation von Tricolporopol1enltes wackersdorfensis sensu MOHR & GREGOR (1984) als Gleditsia muß nach vorliegenden Erkenntnissen dagegen in Frage gestellt werden. Für 36 Formspezies blieb die Lieferpflanze völlig unbekannt oder es lassen sich höchstens vage Vermutungen anstellen. 2. Biostratigraphie: Fragen der Brauchbarkeit von Mikrofloren für die stratgraphische Gliederung der jüngsten Molassesedimente Südbayerns bildeten den zweiten Schwerpunkt vorliegender Bearbeitung. a) Reichweite: Die Fülle des gefundenen Sporomorphenmaterials brachte es mit sich, daß bei etlichen Formen eine weitere stratigraphische Reichweite als bisher angenommen festgestellt wurde. Zum Teil wurde diese Revision durch die Neugliederung des Paratethys-Miozäns nötig. b) Palynologische Gliederung: Im Laufe der Untersuchungen zeigte sich bald, daß allein auf der Basis der mikrofloristischen Bearbeitung kein von anderen Fossilresten unabhängiges stratigraphisches Gliederungsschema zu finden war. Weder die von anderen Autoren favoritisierte Leitformen-Methode, noch die Aufgliederung nach Klimaelementen ergab ein brauchbares Bild. Lediglich die bekannte generelle Abnahme der miozänen, paläotropischen und thermophilen Elemente und die Zunahme der pliozänen, arktoteriären und gemäßigten während des Neogens ließ sich deutlich ausmachen. Dagegen ermöglicht die Berücksichtigung des Sporomorpheninhalts eine Ergänzung und Deutung der vertebrat-stratigraphisch ausgeschiedenen Abfolgen. Voraussetzung ist die Möglichkeit einer Zuordnung zu einer natürlichen Art, Gattung oder wenigstens Familie und daraus ableitbar wiederum die Zuordnung zu einer oder mehreren Pflanzengesellschaften. Aufgeteilt nach Diversität, Dominanz und Verhältnis von 'Feuchtpflanzen' bzw. autochthonen Gemeinschaften zu mesophilen Phanerophyten bzw. allochthonen Gemeinschaften lassen sich in Südbayern fünf Pollenbilder erkennen, die mit den MN-Einheiten der Zoostratigraphie in Beziehung gebracht werden können. Die Pollenbilder 1 und 2, ungefähr entsprechend den Säugereinheiten 4b und 5, dokumentieren gattungsreiche, polydominante Mikrofloren, deren Lieferpflanzen vor allem verschiedenen Naß- und Feuchtgesellschaften angehören. Dementprechend sind Pteridaceen, Schizaeaceen, Cyperaceen und Poaceen relativ häufig. Das Pollenbild 1 (Langenau und Rauscheröd) zeichnet sich durch eine gewisse Artenarmut aus, wohingegen im Pollenbild 2 (Hitzhofen und Rittsteig) die Diversität zunimmt und Palmenpollen neben anderen mesophilen Akzessorien eine merkliche Rolle spielt. Bemerkenswert ist in den Entnahmeprofilen das Vorkommen kohliger Sedimente. Bezeichnend für Sporomorphenbild 3 sind oligodominante Mikrofloren, zusammengesetzt aus Elementen artenarmer Au- und Sumpfwälder (Taxodiaceen, Cyperaceen) sowie mesophiler 'Pionierwälder' (Pinaceen, Leguminosen). Fehlende Kohlebildung und das Zurücktreten mesophiler, d. h. allochthoner Lieferpflanzen sind weitere Charakteristika. Dieses Sporomorphenbild mit den Fundpunkten Gallenbach und Unterneul enspricht ungefähr der Säugereinheit MN 6. Die beiden stratigraphisch jüngsten Pollendiagramme 4 und 5 setzen sich deutlich von dem vorhergehenden ab. Belegt sind nun wiederum gattungsreiche, polydominante Pflanzenge seIl schaften feuchter, aber nicht nasser Biotope, in denen es ebenfalls mancherorts zur Kohlebildung kam. Gegenüber den Sporomorphenbildern und 2 ist der Anteil mesophiler Lieferpflanzen deutlich erhöht auf Kosten der Feuchtelemente. Letzteres gilt vor allem für das Sporomorphenbild 5 (Leonberg), in dem Fagaceen Pollen (Quercus, Fagus) vorherrscht. sporomorphenbild 4 entspricht annähernd MN 8 mit den Fundpunkten Hassenhausen und Achldorf, während Leonberg, nahe Marktl gelegen, MN 9 zugehört. Auf dem Umweg über diese an der Säugetierstratigraphie 'geeichten' Mikrofloren gelingt es, stratigraphisch unsichere Fundpunkte, wenn sie nur genügend formen- und individuenreich sind (Burtenbach, Lerchenberg, Wemding), einzuordnen. Auf diese Weise ergibt sich die in Diagramm 10 dargestellte Reihung vom Liegenden zum Hangenden. Dürftige Sporomorphenfloren oder Floren, die ausschließlich autochthone Feuchtelemente zeigen, können pollenstratigraphisch nicht sicher angesprochen werden, weil ihr Pollendiagramm undeutlich bleiben muß. Entsprechend der anerkannten Unterstellung, daß Phytostratigraphie zugleich Klimastratigraphie ist, läßt die dargestellte, im Grunde auf der Ausscheidung verschiedener Ukotypen basierende Gliederung sich auch paläoklimatisch interpretieren: Danach ist das verarmte Sporomorphenbild 3 in Südbayern als Ausdruck des vegetationsgeschichtlichen Pessimums anzusehen. Da die nachgewiesenen Sippen noch höhere Wärmeansprüche besitzen, ist nicht ein Temperaturrückgang, sondern ein Absinken der Niederschlagsmenge als begrenzender Faktor am wahrscheinlichsten und auf diese Weise das Ausbleiben von Pollen mesophiler Phanerophyten des Hinterlandes einleuchtend. 3. Paläogeographie: Bei dem Versuch, mit benachbarten Gebieten stratigraphische Beziehungen herzustellen, ergab sich, daß dies zwar über eine kürzere Entfernung recht gut gelingt, daß aber vor allem zu den Mikrofloren der niederrheinischen Braunkohle ein signifikanter Unterschied besteht: In Süddeutschland lassen die Pollendiagramme auf eine raschere Veränderung in der Zusammensetzung der Wälder schließen. Mit anderen Worten: altersgleiche Mikrofloren in Nordwestdeutschland täuschen ein höheres Alter vor. Erst im Obersarmat ähneln sich die jeweiligen Sporomorphenbilder. Damit erklärt sich auch, daß frühere Bearbeiter Schwierigkeiten hatten, mikrofloristische Befunde aus Süd- und Nordwestdeutschland miteinander zu korrelieren. Als Ursache für dieses überraschende Phänomen einer mittelmiozänen Diagrammverschiebung wird die stärkere, sprich länger andauernde maritime Beeinflussung des Niederrheingebietes angesehen.

(Table 1) Position and astronomical ages of sedimentary cycles in the eastern Mediterranean Sea

An astronomically calibrated timescale has recently been established [Hilgen, 1991, doi:10.1016/0012-821X(91)90082-S; doi:10.1016/0012-821X(91)90206-W] for the Pliocene and earliest Pleistocene based on the correlation of dominantly precession controlled sedimentary cycles (sapropels and carbonate cycles) in Mediterranean marine sequences to the precession time series of the astronomical solution of Berger and Loutre [1991, doi:10.1016/0277-3791(91)90033-Q ] (hereinafter referred to as Ber90). Here we evaluate the accuracy of this timescale by (1) comparing the sedimentary cycle patterns with 65°N summer insolation time series of different astronomical solutions and (2) a cross-spectral comparison between the obliquity-related components in the 65°N summer insolation curves and high-resolution paleoclimatic records derived from the same sections used to construct the timescale. Our results show that the carbonate cycles older than 3.5 m.y. should be calibrated to one precession cycle older than previously proposed. Application of the astronomical solution of Laskar [1990, doi:10.1016/0019-1035(90)90084-M], (hereinafter referred to as La90) with present-day values for the dynamical ellipticity of the Earth and tidal dissipation by the Sun and Moon results in the best fit with the geological record, indicating that this solution is the most accurate from a geological point of view. Application of Ber90, or La90 solutions with dynamical ellipticity values smaller or larger than the present-day value, results in a less obvious fit with the geological record. This implies that the change in the planetary shape of the Earth associated with ice loading and unloading near the poles during the last 5.3 million years was too small to drive the precession into resonance with the perturbation term, s6-g6+g5, of Jupiter and Saturn. Our new timescale results in a slight but significant modification of all ages of the sedimentary cycles, bioevents, reversal boundaries, chronostratigraphic boundaries, and glacial cycles. Moreover, a comparison of this timescale with the astronomical timescales of ODP site 846 [Shackleton et al., 1995, doi:10.2973/odp.proc.sr.138.106.1995; doi:10.2973/odp.proc.sr.138.117.1995] and ODP site 659 [Tiedemann et al., 1994, doi:10.1029/94PA00208] indicates that all obliquity-related glacial cycles prior to ~4.7 Ma in ODP sites 659 and 846 should be correlated with one obliquity cycle older than previously proposed.

Geochemical analysis of minerals from sediment core CRP-2 in the Ross Sea, Antarctica

Distribution patterns, petrography, whole-rock and mineral chemistry, and shape and fabric data are described for the most representative basement lithologies occurring as clasts (granule to bolder grain-size class) from the 625 m deep CRP-2/2A drillcore. A major change in the distribution pattern of the clast types occurs at c. 310 mbsf., with granitoid-dominated clasts above and mainly dolerite clasts below; moreover, compositional and modal data suggest a further division into seven main detrital assemblages or petrofacies. In spite of this variability, most granitoid pebbles consist of either pink or grey biotite±hornblende monzogranites. Other less common and ubiquitous lithologies include biotite syenogranite, biotite-hornblende granodiorite, tonalite, monzogranitic porphyries (very common below 310 mbsf), microgranite, and subordinately, monzogabbro, Ca-silicate rocks, biotite-clinozoisite schist and biotite orthogneiss (restricted to the pre-Pliocene strata). The ubiquitous occurrence of biotite±hornblende monzogranite pebbles in both the Quaternary-Pliocene and Miocene-Oligocene sections, apparently reflects the dominance of these lithologies in the onshore basement, and particularly in the Cambro-Ordovician Granite Harbour Igneous Complex which forms the most extensive outcrop in southern Victoria Land. The petrographical features of the other CRP-2/2A pebble lithologies are consistent with a supply dominantly from areas of the Transantarctic Mountains facing the CRP-2/2A site, and they thus provide further evidence of a local provenance for the supply of basement clasts to the CRP-2/2A sedimentary strata.