Vertebrate taphonomy of the Ischigualasto Formation

Abstract

ABSTRACT Trends of preservation are established on the basis of 385 fossil occurrences in the Ischigualasto Formation. The distribution and preservational quality of vertebrate fossils are related to sedimentary facies and stratigraphic position and follow trends in basin evolution and paleoclimate. Fossils in the Ischigualasto Formation are mainly concentrated along the margins of the basin. Floodplain deposits preserve ca. 88% of fossils, which range from unidentifiable fragments to articulated skeletons. The remaining fossil occurrences (ca. 12%) come from coarser-grained fluvial channel deposits and exhibit variable preservational quality, including some well-preserved cynodont skulls. Fossils in the basal La Peña Member (ca. 4% of occurrences) are generally highly weathered and disarticulated with hematitic permineralization. The majority of collected specimens (ca. 65% of occurrences) come from the overlying Cancha de Bochas Member and range from isolated bones to articulated skeletons. Calcite, rather than hematite, is the predominant agent of permineralization. The succeeding Valle de la Luna Member (ca. 30% of occurrences) preserves an association between vertebrate fossils and plant remains. Fossil preservation suggests prolonged exposure prior to burial under wetter conditions with superficial and penetrating precipitation of hematite. The uppermost Quebrada de la Sal Member of the Ischigualasto Formation is nearly barren of fossil remains. RESUMEN—Se establecieron las tendencias en la preservación de restos de paleovertebrados a lo largo de la Formación Ischigualasto en base a 385 fósiles. La distribución y la calidad de preservación de los fósiles de vertebrados en esta unidad está relacionada con las facies sedimentarias y la posición estratigráfica de los mismos, variando según la evolución de la cuenca y del paleoclima. Los fósiles en la Formación Ischigualasto están principalmente concentrados en los márgenes de la cuenca. Paleoambientalmente, los depósitos de llanura de inundación preservan alrededor del 88% de los fósiles de la unidad, los cuales van desde fragmentos inidentificables hasta esqueletos articulados. Las restantes ocurrencias de fósiles (alrededor del 12%) provienen de depósitos de canal de grano grueso y también exhiben variables calidades de preservación, incluyendo algunos pequeños cráneos de cinodontes en excelente estado de preservación. Estratigráficamente, los fósiles en el miembro basal La Peña (alrededor del 4% de los hallazgos) están generalmente muy meteorizados, desarticulados y permineralizados con hematita. La mayoría de los especímenes colectados (alrededor del 65% de los hallazgos) provienen del suprayacente Miembro Cancha de Bochas, los cuales van desde huesos aislados hasta esqueletos articulados completos. Estos restos están permineralizados principalmente con calcita en lugar de hematita. En el siguiente, Miembro Valle de la Luna (alrededor del 30% de los hallazgos), se preserva una peculiar asociación de restos fósiles de vertebrados y plantas. La preservación de los fósiles en esta unidad sugiere una prolongada exposición bajo un clima más húmedo, con la consecuente precipitación de abundante hematita en la superficie y en el interior. Por último, en el techo de la Formación Ischigualasto, el Miembro Quebrada de la Sal carece casi completamente de restos fósiles.