Biostratigraphy of benthic and planktonic foraminifera in Paleocene samples of DSDP HOle 93-605

Paleocene benthic and planktonic foraminifers occur throughout a long interval of the sedimentary succession cored at Site 605. A biostratigraphic zonation based on planktonic foraminifers is proposed for this Paleocene section. Zones identified are Subbotina pseudobulloides Zone, Morozovella trinidadensis Zone, M. uncinata Zone, M. pusilla pusilla Zone, Planorotalites pseudomenardii Zone, and M. velascoensis Zone. Fluctuations in the sedimentation rate occurred at Site 605. Rates of deposition were high during the M. pusilla pusilla and P. pseudomenardii zones, and a depositional hiatus may occur at the base of the M. velascoensis Zone. Qualitative and quantitative analysis of benthic foraminiferal assemblages suggests that the Paleocene sediments of Site 605 were deposited near the upper limit of Nuttallides truempyi, that is, approximately in the middle bathyal zone (600 m or more).

Cretaceous and Paleogene calcareous nannofossils from ODP Leg 123

Two of five holes drilled at two separate sites during Leg 123 of the Ocean Drilling Program intersected thick and relatively complete sections of Upper Cretaceous-Paleogene nannofossiliferous sediments. Although dominated by turbidite deposition in the upper part, Hole 765C contains a thick and relatively complete Albian-Oligocene section, including a particularly thick Aptian interval, with abundant and fairly well-preserved nannofossils. Several unconformities are confidently interpreted in this section that span much of the Santonian, late Campanian, Maestrichtian, late Eocene, and early Oligocene. Hole 766A contains a thick and relatively complete Albian-lower Eocene section having generally abundant and well-preserved nannofossils. Several unconformities also have been identified in this section that span much of the Coniacian, early Campanian, Maestrichtian, and late Eocene through early Pliocene. The chronostratigraphic position and length of all these unconformities may have considerable significance for reconstructing the sedimentary history and for interpreting the paleoceanography of this region. A particularly thick section of upper Paleocene-lower Eocene sediments, including a complete record across the Paleocene/Eocene boundary, also was cored in Hole 766A that contains abundant and diverse nannofossil assemblages. Although assemblages from this section were correlated successfully using a standard low-latitude zonation, difficulties were encountered that reduced biostratigraphic resolution. Several lines of evidence suggest a mid-latitude position for Site 766 during this time, including (1) high assemblage diversity characteristic of mid-latitude zones of upwelling and (2) absence of certain ecologically controlled markers found only in low latitudes.

Benthic foraminiferal composition at the inner wall of the Middle America Trench, Costa Rica

The sediments of Deep Sea Drilling Project Site 565 and University of Texas Marine Science Institute Cores IG-24-7-38 to -42 taken on the landward slope of the Middle America Trench exhibit characteristics of material subject to reworking during downslope mass flow. These characteristics include a generally homogeneous texture, lack of sedimentary structures, pervasive presence of a penetrative scaly fabric, and presence of transported benthic foraminifers. Although these features occur throughout the sediments examined, trends in bulk density, porosity, and water content, and abrupt shifts in these index physical properties and in sediment magnetic properties at Site 565 indicate that downslope sediment creep is presently most active in the upper 45 to 50 m of sediment. It cannot be determined whether progressive dewatering of sediment has brought the material at this depth to a plastic limit at which sediment can no longer flow (thus resulting in its accretion to the underlying sediments) or whether this depth represents a surface along which slumping has occurred. We suspect both are true in part, that is, that mass movements and downslope reworking accumulate sediments in a mobile layer of material that is self-limiting in thickness.

Mid-Pleistocene benthic foraminiferal record in the Southwest Pacific

Benthic foraminiferal faunas from three bathyal sequences provide a proxy record of oceanographic changes through the mid-Pleistocene transition (MPT) on either side of the Subtropical Front (STF), east of New Zealand. Canonical correspondence analyses show that factors related to water depth, latitude and climate cycles were more significant than oceanographic factors in determining changes in faunal assemblage composition over the last 1 Ma. Even so, mid-Pleistocene faunal changes are recognizable and can be linked to inferred palaeoceanographic causes. North of the largely stationary STF the faunas were less variable than to the south, perhaps reflecting the less extreme glacial-interglacial fluctuations in the overlying Subtropical Surface Water. Prior to Marine Isotope Stage (MIS) 21 and after MIS 15, the northern faunas had fairly constant composition, but during most of the MPT faunal composition fluctuated in response to climate-related food-supply variations. Faunal changes through the MPT suggest increasing food supply and decreasing dissolved bottom oxygen. South of the STF, beneath Subantarctic Surface Water, mid-Pleistocene faunas exhibited strong glacial-interglacial fluctuations, inferred to be due to higher interglacial nutrient supply and lower oxygen levels. The most dramatic faunal change in the south occurred at the end of the MPT (MIS 17- 12). with an acme of Abditodentrix pseudothalmanni, possibly reflecting higher carbon flux and lower bottom oxygen. This study suggests that the mid-Pleistocene decline and extinction of a group of elongate, cylindrical deep-sea foraminifera may have been related to decreased bottom oxygen concentrations as aresult of slower deep-water currents.

Late Campanian and Maastrichtian benthic foraminifera of El Kef, Tunesia

Late Campanian through Maastrichtian sea-level changes are examined based on lithology, macrofossils and benthic foraminifera at the Elles and El Kef sections in Tunisia. Six major sea-level regressions are identified during the late Campanian (74.4-74.2 Ma, 74.0-72.5 Ma), the Campanian-Maastrichtian transition (72.2-70.3 Ma), early Maastrichtian (69.6-69.3 Ma, 68.9-68.3 Ma), and late Maastrichtian (~65.5 Ma). Correlation of the Maastrichtian sea-level regressions with the oxygen isotope record of DSDP Site 525 in the middle latitude South Atlantic reveals that they coincide with episodes of high latitude cooling and appear to be of eustatic origin.

Middle Eocene to early Oligocene planktonic and benthic foraminifers from ODP Hole 125-786A

Drilling at Site 786, located in the center of the Izu-Bonin forearc basin, penetrated an apparently continuous section of middle Eocene/lower Oligocene volcaniclastic breccias and nannofossil oozes. Planktonic foraminiferal faunas underwent a gradual transition from relatively high-diversity middle Eocene through late Eocene tropical or warm-water assemblages to a cooler-water, less diverse assemblage during the early Oligocene. In the cosmopolitan benthic foraminiferal faunas, the major transition occurred during the early late Eocene. Middle Eocene benthic assemblages resembling the bathyal 'Lenticulina' fauna (characterized by Osangularia mexicana, Cibicidoides eocaenus, and several buliminid species) changed to an upper Eocene abyssal 'Globocassidulina subglobosa' fauna (characterized by Cibicidoides praemundulus, Globocassidulina subglobosa, Gyroidinoides girardanus, Oridorsalis umbonatus, and Siphonodosaria aculeata). Even though no large, abrupt faunal changes appear to have been associated with the assumed Eocene/Oligocene boundary, benthic species turnover continued through the late Eocene and into the early Oligocene. This resulted in a slightly lower diversity early Oligocene fauna dominated by three species: Laevidentalina sp., Bulimina jarvisi, and Gyroidinoides girardanus. The progression from a middle Eocene bathyal 'Lenticulina' fauna, rather than an abyssal 'Nuttallides truempyi' fauna, to an abyssal 'Globocassidulina subglobosa' fauna during the early late Eocene, suggests that a bathymetric deepening occurred at Site 786. Increased water depths may have resulted from tectonic subsidence.

Neogene benthic foraminifera in the Southwest Pacific

Early Miocene to Quaternary benthic foraminifers have been quantitatively studied (>63 ?m size fraction) in a southwest Pacific traverse of DSDP sites at depths from about 1300 to 3200 m down the Lord Howe Rise (Site 590,1299 m; Site 591, 2131 m; Site 206, 3196 m). Benthic foraminiferal species smaller than 150 µm are by far dominant in the samples, averaging from 78 to 89% of the total benthic foraminiferal assemblages in the three sites examined. Although about 150 benthic foraminiferal species or taxonomic groups have been identified, only a few species dominate the assemblages. These dominant species include Epistominella exigua, E. rotunda, and Globocassidulina subglobosa, which prevail in the three sites, and Oridorsalis umbonatus, E. umbonifera, and Cassidulina carinata, which occur usually in frequencies of between 10 and 30%. Faunal changes in Neogene benthic foraminiferal assemblages are not similar in each of the three sites, but faunal successions are most similar between the two shallowest sites. The deepest site differs in composition and distribution of dominant species. There are three intervals during which the most important changes occur in benthic foraminiferal assemblages: the early middle Miocene (14 Ma; the Orbulina suturalis Zone and the Globorotalia fohsi s.l. Zone); the late Miocene (6 Ma; the Globigerina nepenthes Zone) and near the Pliocene/Pleistocene boundary at about 2 Ma. A Q-mode factor analysis of the faunal data has assisted in recognizing assemblage changes during the Neogene at each of the sites. Early Miocene assemblages were dominated by Globocassidulina subglobosa at Site 590 (1299 m), by G. subglobosa and Oridorsalis umbonatus at Site 591 (2131 m), and by G. subglobosa, E. exigua, and Bolivina pusilla at Site 206 (3196 m). In the early middle Miocene at Sites 590 and 591, a marked increase occurred in the frequencies of E. exigua. Epistominella exigua reached maximum abundance in the early Miocene in the deeper Site 206, and in the middle and early late Miocene in the shallower Sites 590 and 591. In the late Miocene, a spike occurred in the frequencies of E. umbonifera in Site 206, whereas the dominant species changed from E. exigua to E. rotunda at Site 590. Latest Miocene to late Pliocene assemblages were dominated by E. rotunda at Site 590, by E. exigua at Site 591, and by G. subglobosa-E. exigua (early Pliocene) and E. rotunda-E. exigua (late Pliocene) at Site 206. At the Pliocene/Pleistocene boundary, E. exigua temporarily diminished in importance at Sites 591 and 206. Quaternary assemblages were dominated by E. rotunda and Cassidulina carinata at Site 590, by E. rotunda at Site 591, and by E. exigua at Site 206. These major faunal changes are all associated with known major paleoceanographic events-the middle Miocene development of the Antarctic ice sheet; the latest Miocene global cooling and increased polar glaciation; and the onset of quasiperiodic glaciation of the Northern Hemisphere. These major paleoceanographic events undoubtedly had a profound effect on the intermediate and deep water mass structure of the Tasman Sea as recorded by changes in benthic foraminiferal assemblages.

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.

Calcareous nannofossil stratigraphy and datums of sediments from ODP Leg 198 sites

During Ocean Drilling Program Leg 198, Sites 1207, 1208, 1212, 1213, and 1214 were drilled on Shatsky Rise, coring Lower to mid-Cretaceous successions of nannofossil chalk, porcellanite, and chert. Although recovery was poor, these sites yielded an outstanding record of calcareous nannoplankton, providing valuable data concerning the evolutionary succession and paleobiogeography of the largest Cretaceous marine habitat. Mid-Cretaceous sections (Aptian-Cenomanian) were recovered at all sites, and Site 1213 includes an apparently complete Berriasian-Hauterivian section. Biostratigraphic dating is problematic in places because of the absence or rarity of zonal fossils of both Boreal and Tethyan affinity. The majority of nannofossil assemblages are relatively typical of this age, but there are clear differences that set them apart from coeval epicontinental assemblages: for example, Lithraphidites carniolensis is common to abundant throughout and was most likely an oceanic-adapted taxon; the cold- to temperate-water species Crucibiscutum salebrosum, Repagulum parvidentatum, and Seribiscutum primitivum are entirely absent, indicating the persistence of tropical, warm surface water temperatures; and the warm-water species Hayesites irregularis is common. Most striking, however, is the virtual absence of Nannoconus and Micrantholithus, both taxa that were conspicuous and often common components of many Tethyan and Atlantic nannofloras. These forms were almost certainly neritic adapted and usually absent in deep open-ocean settings away from guyots and platforms. Other Tethyan taxa are also absent or rare and sporadically distributed (e.g., Calcicalathina oblongata, Conusphaera spp., Tubodiscus verenae, and Lithraphidites bollii), and factors related to neritic environments presumably controlled their distribution. Site 1213 also records extended Early Cretaceous ranges for species previously thought to have become extinct during the Late Jurassic (e.g., Axopodorhabdus cylindratus, Hexapodorhabdus cuvillieri, and Biscutum dorsetensis), suggesting these species became Pacific-restricted prior to their extinction. Watznaueria britannica may also have been a species with Pacific affinities before reexpansion of its biogeography in the early Aptian. One new genus (Mattiolia) and thirteen new species (Zeugrhabdotus clarus, Zeugrhabdotus petrizzoae, Helicolithus leckiei, Rhagodiscus amplus, Rhagodiscus robustus, Rhagodiscus sageri, Rhagodiscus adinfinitus, Tubodiscus bellii, Tubodiscus frankiae, Gartnerago ponticula, Haqius peltatus, Mattiolia furva, and Kokia stellata) are described from the Shatsky Rise Lower Cretaceous section.

Benthic foraminifera stratigraphy of sediments from ODP Leg 199 sites

Benthic foraminifers from Ocean Drilling Program Leg 199 Holes 1215A, 1220B, and 1221C were examined across the Paleocene/Eocene boundary. Assemblages were studied in 240 samples. The benthic foraminiferal extinction event that correlates with the Paleocene/Eocene epoch boundary was recognized at these sites. Benthic assemblages before the event are characterized by high diversity, but those after the event are low in diversity. An assemblage of agglutinated foraminifers without carbonate cement was recognized at Sites 1220 and 1221. These assemblages were typically found after the event. The discovery of such agglutinated assemblages has never been reported before at this boundary.