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Revisiting the age and palaeoenvironments of the Upper Jurassic–Lower Cretaceous? dinosaur-bearing sedimentary record of eastern Spain: implications for Iberian palaeogeography

  • Sonia Campos-SotoEmail author
  • M. Isabel Benito
  • Alberto Cobos
  • Esmeralda Caus
  • I. Emma Quijada
  • Pablo Suarez-Gonzalez
  • Ramón Mas
  • Rafael Royo-Torres
  • Luis Alcalá
Review Article

Abstract

An integrated stratigraphic, palaeontological, palaeoenvironmental and palaeogeographical study of the traditionally considered Upper Jurassic–Lower Cretaceous dinosaur-bearing sedimentary record (DSR) of eastern Spain is accomplished for the first time. Several areas where dinosaur fossils are abundant (western Maestrazgo and South-Iberian basins) have been studied in detail. In all the areas, the DSR comprises a carbonate-dominated lower part (CLP), and an essentially siliciclastic upper part (SUP). Deposition occurred in a shallow-very shallow marine carbonate platform, laterally connected towards the N and W to coastal and alluvial environments. The overall upwards evolution is regressive with a transgresive episode at the uppermost part. The DSR includes deposits previously assigned, depending on the studied area, from the Kimmeridgian to the Barremian (locally even to the Aptian–Albian). However, ages obtained in this work from larger benthic foraminifera (LBF), demonstrate a Kimmeridgian–Tithonian age (locally Kimmeridgian-Early Berriasian?) for the DSR. These findings have important implications regarding the age of dinosaur fossils of these deposits, traditionally assigned to the Jurassic-Cretaceous transition, or even to the Early Cretaceous, erroneously, and have necessitated a deep litho- and chronostratigraphic revision of the units previously established in the studied areas: new data indicate that the DSR is correlatable with deposits of the Villar del Arzobispo Fm and that the usage of the Aldea de Cortés and El Collado Fms, traditionally assigned to the Early Cretaceous, should be avoided. New data also reveal that the DSR should be correlated with other Kimmeridgian–Tithonian dinosaur-bearing deposits of Iberia, such as those of the Cameros Basin, Asturias and Portugal, and have encouraged a revision of the Iberian palaeogeography at that time. In fact, ages obtained from LBF agree with data provided by the systematics of dinosaurs, since dinosaur faunas of eastern Spain are similar to those of the other Late Jurassic Iberian areas, especially to those of the Lusitanian Basin.

Keywords

Kimmeridgian–Tithonian Larger benthic foraminifera Shallow marine Coastal wetland system Verterbrates 

Resumen

En este trabajo se realiza por primera vez un estudio multidisciplinar (estratigráfico, paleontológico, paleoambiental y paleogeográfico) del registro sedimentario del este de España que contiene abundantes fósiles de dinosaurio (DSR) y que tradicionalmente se ha asignado al Jurásico Superior-Cretácico Inferior. En concreto se han estudiado en detalle varias áreas de la Cuenca Suribérica y del oeste de la Cuenca del Maestrazgo en las que los fósiles de dinosaurio son más abundantes. En todas las áreas que se han estudiado, el DSR está formado por una parte inferior (CLP), esencialmente carbonática, y por una parte superior (SUP), esencialmente siliciclástica, que se depositaron en una plataforma carbonática somera o muy somera, que estaba conectada lateralmente, hacia el norte y oeste, con ambientes costeros y aluviales. La evolución de estos sistemas a lo largo del tiempo fue, en general, regresiva, aunque se ha podido registrar en ambas cuencas un episodio transgresivo en la parte más alta del registro estudiado. Respecto a la edad, el DSR se ha asignado previamente a edades comprendidas entre el Kimmeridgiense y el Barremiense (o incluso localmente al Aptiense-Albiense). Sin embargo, las edades obtenidas en este trabajo a partir de macroforaminíferos bentónicos (LBF) demuestran que el DSR tiene una edad Kimmeridgiense–Titoniense y, localmente, Kimmeridgiense–Berriasiense Inferior?. Estos nuevos hallazgos tienen implicaciones importantes en cuanto a la edad de los fósiles de dinosaurio que contienen los depósitos estudiados, que tradicionalmente se han asignado, erróneamente, al tránsito Jurásico-Cretácico o incluso al Cretácico Inferior, y hacen necesaria la realización de una revisión litoestratigráfica y cronoestratigráfica de las unidades previamente establecidas, y definidas, en las áreas de estudio: los nuevos datos indican que el DSR es equivalente a los depósitos de la Formación Villar del Arzobispo, por lo que se debe evitar el uso de las Formaciones Aldea de Cortés y El Collado, que tradicionalmente se han asignado al Cretácico Inferior. Los nuevos datos también revelan que los depósitos del DSR se deberían correlacionar con los depósitos de edad Kimmeridgiense-Titoniense de otras cuencas de Iberia como las de Cameros, Asturias o Lusitánica que también contienen abundantes fósiles de dinosaurio, y esto ha hecho necesario revisar la paleogeografía de Iberia para el Jurásico Superior. De hecho, las edades obtenidas a partir de los LBF concuerdan con los datos procedentes de la sistemática de los dinosaurios, ya que las faunas de dinosaurios del este de España son similares a las de otras cuencas del Jurásico Superior de Iberia, y especialmente a las de la Cuenca Lusitánica

Palabras clave

Kimmeridgiense–Titoniense Macroforaminíferos bentónicos Marino somero Humedales costeros Vertebrados 

Notes

Acknowledgements

This research was funded by the Spanish projects CGL2014-52670-P, CGL2013-41295-P DINOTUR and CGL2015-69805-P of the Ministry of Economy and Competitiveness, by the “Sedimentary Basin Analysis” UCM Research Group (Ref. 910429), by the Department of Education, Culture and Sport and the Department of Innovation, Research and University of the Government of Aragón, by the FEDER Aragón 2014–2020 “Construyendo Europa desde Aragón” (FOCONTUR Quality Research Group E04_17R) and by the Instituto Aragonés de Fomento. The authors also thank the UCM Reseach Group “Sedimentary Geology, Paleoclimate and Environmental Change (Ref. 910198). Sonia Campos-Soto is supported by a FPU predoctoral fellowship of the Spanish Ministry of Education (Ref. FPU13/02978). We thank to reviewers Martin G. Lockley and Matías Reolid and to the editor for their suggestions, which have improved the paper. We are thankful to Beatriz Moral, Juan Carlos Salamanca and Aitor Antón for thin-section preparation and laboratory support, to Laura Donadeo for helping with bibliography and to Valle López for helping with ArcGIS.

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© Universidad Complutense de Madrid 2019

Authors and Affiliations

  • Sonia Campos-Soto
    • 1
    • 2
    Email author
  • M. Isabel Benito
    • 1
    • 2
  • Alberto Cobos
    • 3
  • Esmeralda Caus
    • 4
  • I. Emma Quijada
    • 5
  • Pablo Suarez-Gonzalez
    • 6
  • Ramón Mas
    • 1
    • 2
  • Rafael Royo-Torres
    • 3
  • Luis Alcalá
    • 3
  1. 1.Departamento de Geodinámica, Estratigrafía y Paleontología, Facultad de Ciencias GeológicasUniversidad Complutense de MadridMadridSpain
  2. 2.Instituto de Geociencias IGEO (CSIC, UCM)MadridSpain
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