Inferências paleoambientais utilizando padrões tafonômicos e ecológicos de invertebrados da Bacia dos Parecis (Formação Ponta Grossa – Devoniano Inferior-médio)

Abstract

Definir o paleoambiente de depósitos sedimentares é uma das principais questões da paleontologia. Para tanto, a tafonomia e as análises ecológicas por meio de guildas podem ser ferramentas úteis. A Bacia dos Parecis, localizada nos estados de Mato Grosso e Rondônia, possui depósitos devonianos pouco estudados, sobretudo sob a ótica tafonômica. Desse modo, o objetivo deste trabalho é realizar inferências paleoambientais, sobre o ambiente deposicional de fósseis do Devoniano por meio de análises bioestratinômicas e paleoecológicas. O material foi coletado entre os municípios de Gaúcha do Norte e Paranatinga (MT) e compreende fósseis, distribuídos em dois níveis de deposição denominados camada 1 e 2 (C1 e C2). Para cada amostra foram coletadas assinaturas bioestratinômicas e classificadas taxonomicamente e em guildas paleoecológicas. Posteriormente, foram realizadas análise de cluster clássica, análise de correspondência (PCA), testes de biodiversidade alfa e beta. A C1 é dominada por lingulídeos, trilobitas homalonotídeos, tentaculitídeos e conulariídeos em arenito fino com estratificação cruzada de baixo ângulo, possuindo esqueletos do tipo bivalve concordantes, inteiros, com poucos sinais de abrasão, bioerosão ou incrustação, trilobitas concordantes, fragmentados e desarticulados, crinóides inteiros e articulados, esqueletos univalves fragmentados e dispersos quanto ao acamamento e conularídeos paralelos, fragmentados, agrupados, achatados e sem incrustação, com alguns oblíquos, preenchidos e inteiros. C1 apresentou maior diversidade taxonômica e de guildas, menores índices de fragmentação e abrasão, sugerindo soterramento rápido, possivelmente associado a eventos episódicos de tempestade. A coexistência de diferentes modos tafonômicos e preservação de elementos autóctones a parautóctones indicam a presença de time-averaging. A composição ecológica, marcada pela predominância de infauna, semi-infauna e epifauna móvel, aponta para substratos relativamente estáveis, menor frequência de eventos erosivos e maior disponibilidade de matéria. Por outro lado, a Camada 2 é composta majoritariamente por conularídeos fragmentados, sem incrustação, concordantes ao acamamento e achatados, esqueletos bivalves predominantemente desarticulados, concordantes, com sinais de abrasão e inteiros, e esqueletos univalves fragmentados e paralelos associados a arenito fino com estratificação horizontal, evidenciando maior fragmentação, abrasão e desarticulação, além de menor diversidade taxonômica e predominância de conulariídeos. Esses atributos sugerem maior energia hidrodinâmica, intenso retrabalhamento do fundo marinho, menor acomodação sedimentar e maior tempo de residência dos bioclastos na zona tafonomicamente ativa (TAZ). Ecologicamente, o domínio de organismos epifaunais suspensívoros indica substrato mais firme e maior influência de correntes oscilatórias.

Defining the paleoenvironment of sedimentary deposits is a primary concern in paleontology. To this end, taphonomy and ecological analyses using guilds can be useful tools. The Parecis Basin, located in the states of Mato Grosso and Rondônia, contains Devonian deposits that have been little studied, especially from a taphonomic perspective. Thus, the aim of this study is to carry out paleoenvironmental inferences regarding the depositional environment of Devonian fossils through biostratinomic and paleoecological analyses. The material was collected between the cities of Gaúcha do Norte and Paranatinga (MT) and comprises fossils distributed across two depositional levels, referred to as layers 1 and 2 (C1 and C2). For each sample, biostratinomic signatures were collected and classified taxonomically and into paleoecological guilds. Subsequently, classical cluster analysis, correspondence analysis (PCA), and alpha and beta biodiversity tests were performed. C1 is dominated by lingulids, homalonotid trilobites, tentaculitids, and conulariids in fine sandstone with low-angle cross-stratification, containing concordant, complete bivalve-type skeletons with few signs of abrasion, bioerosion, or encrustation; concordant, fragmented, and disarticulated trilobites; complete and articulated crinoids; fragmented univalve skeletons dispersed with respect to bedding; and parallel, fragmented, clustered, flattened, and non-encrusted conulariids, with some oblique, infilled, and complete specimens. C1 exhibits higher taxonomic and guild diversity, as well as lower degrees of fragmentation and abrasion, suggesting rapid burial, possibly associated with episodic storm events. The coexistence of different taphonomic modes and the preservation of autochthonous to parautochthonous elements indicate the presence of time-averaging. The ecological composition, characterized by the predominance of infauna, semi-infauna, and mobile epifauna, suggests relatively stable substrates, a lower frequency of erosive events, and greater availability of organic matter. In contrast, Layer 2 is composed mainly of fragmented, non-encrusted, bedding-parallel, and flattened conulariids; predominantly disarticulated, bedding-parallel bivalve skeletons with signs of abrasion and complete specimens; and fragmented, parallel univalve skeletons associated with fine sandstone with horizontal stratification, indicating greater fragmentation, abrasion, and disarticulation, as well as lower taxonomic diversity and the predominance of conulariids. These attributes suggest higher hydrodynamic energy, intense reworking of the seafloor, lower sedimentary accommodation, and longer residence time of bioclasts within the taphonomically active zone (TAZ). Ecologically, the dominance of epifaunal suspension-feeding organisms indicates a firmer substrate and greater influence of oscillatory currents.