Estratigrafía y paleoecología de sedimentos fosilíferos marinos neógeno-cuaternarios en Coquimbo, Chile (30°S)

Abstract

El registro fósil en Chile manifiesta la existencia de un marcado episodio de recambio faunístico en los ecosistemas costeros del Plioceno y el Pleistoceno, que se evidencian en la composición, la abundancia y la diversidad de especies y géneros. Este reemplazo sugiere que los cambios climáticos, oceanográficos y/o tectónicos ocurridos durante estas épocas habrían ejercido una importante influencia en la distribución de las comunidades bióticas marinas. Sin embargo, la temporalidad con la cual ocurrió este recambio faunístico no se encuentra suficientemente constreñida, en parte debido a que la cronoestratigrafía de muchas localidades de referencia aún requiere ser precisada. Esto dificulta la evaluación de los procesos que pudieron haber controlado el reemplazo de las faunas. En la presente investigación, se estudiaron los conjuntos fosilíferos recuperados desde dos nuevos sitios paleontológicos en el Plioceno y el Pleistoceno de Coquimbo. Para precisar la edad de los ensambles, se construyó un esquema lito- y cronoestratigráfico de las sucesiones sedimentarias marinas expuestas frente a la bahía La Herradura. En este marco fueron contextualizados los dos nuevos sitios paleontológicos desde los cuales se recuperaron los materiales. Para determinar las condiciones ambientales bajo las cuales se desarrollaron las concentraciones fosilíferas, se realizaron análisis de facies sedimentarias y reconstrucciones paleoecológicas. Los cambios faunísticos y sedimentológicos observados en Coquimbo fueron interpretados en consideración de los modelos de evolución climática, oceanográfica y tectónica publicados en la literatura. Los depósitos marinos neógenos en Coquimbo se acumularon en cuatro episodios de sedimentación: los dos primeros ocurridos en el frente de playa durante el Messiniano-Zancleano y el Zancleano-Piacenziano, respectivamente; y los dos últimos, principalmente en la zona intermareal durante el Calabriano y el Chibaniano. La dinámica deposicional habría estado condicionada tanto por factores tectónicos como glacio-eustáticos. Los cambios taxonómicos más significativos observados en Coquimbo reflejan el paso desde asociaciones faunísticas con preferencias de aguas templadas-cálidas a asociaciones con preferencias de aguas templadas-frías, y se habría ya manifestado en algún momento entre los 3 y los 1,15 Ma. Este lapso coincide con dos pulsos de transición climática en el Pacífico: uno ocurrido en el Piacenziano-Gelasiano, marcado por una disminución en la temperatura de las aguas y una expansión de las zonas de surgencia en el sistema de Humboldt; y otro en el Gelasiano-Calabriano, que generó una intensificación de la circulación de Walker, estableciendo el actual sistema climático ENSO.