Estudio paleobotánico de dos tafofloras terciarias en la precordillera de Chile Central (La Dehesa) e inferencias sobre la vegetación y el clima terciario de Austrosudamérica

Abstract

Se realizó un estudio taxonómico y fisionómico-climático de las improntas foliares provenientes de dos afloramientos terciarios del sector de La Dehesa (Precordillera de Santiago, Chile central), Cerro Las Aguilas (33° 19'S-70° 33'W, 900 m.s.n.m.) y Cerro Los Litres (33° 18'S-70°33'W, 975 m.s.n.m.). En ambos afloramientos se determinó y analizó fisionómicamente las improntas foliares, y se estableció la distribución geográfica de los géneros identificados. Las tafofloras fueron comparadas, en base a un análisis de similitud florística, con otras tafofloras terciarias del sur de Sudamérica. Para la tafoflora Cerro Las Aguilas se registró 13 órgano-especies, pertenecientes a 7 familias. Ellas son: Austrocedrus sp., Blechnum sp., Berberis sp., Nothofagus serrulata, Phoebe sp., Persea sp., Laurophyllum sp.1, Laurophyllum sp.2, Cassia sp., Myrcia sp., Myrtaceae sp.1, Myrtaceae sp.2, y Phyllites. Considerando la composición florística y la distribución de los taxa, el afloramiento puede ser incluído en las llamadas Tafofloras Mixtas, en el sentido de Romero (1978, 1986), con integración de taxa pertenecientes a lo elementos tropical-subtropical, subantártico, y de amplia distribución. El análisis fisionómico-climático de la tafoflora de Cerro Las Aguilas sugiere un clima húmedo, probablemente con estación seca. La comparación con otras tafofloras sudamericanas destaca su mayor afinidad florística con el afloramiento vecino El Arrayán, también perteneciente a la Formación Abanico, yacimiento que se le ha asignado una edad entre el Eoceno medio y Eoceno superior. Cerro Las Aguilas se diferencia de El Arrayán por un notable empobrecimiento en el número de especies de Nothofagus, y ausencia de lianas, bajo condiciones de clima aparentemente menos húmedas. Por estas razones proponemos una edad Eoceno superior- Oligoceno para nuestro afloramiento. Para la tafoflora Cerro Los Litres se determinó 15 órgano-especies, pertenecientes a cinco familias. Ellas son: Cochlospermum sp., Cunoniaceae sp., Beilschmiedia sp., Cryptocarya sp., Prosopis sp., Leguminosites sp., Peumus sp., Myrceugenia sp.1, Myrceugenia sp.2, Myrtaceae sp., Athyana sp., y 4 órgano-taxa descritos como Phyllites. El análisis fitogeográfico de Cerro Los Litres permite asignar a la flora un carácter tropicalsubtropical. La presencia de taxa subtropicales xéricos y mésicos sugiere la existencia de dos paleocomunidades en la región estudiada. Una más xérica (Cochlospermum, Prosopis, Leguminosites), desarrollándose un poco más alejada de la cuenca de depositación y/o en laderas de exposición norte. Una húmeda, desarrollándose cerca de la cuenca de depositación; con registro de taxa mésicos (Beilschmiedia, Cryptocarya, Peumus y Myrtáceas) que constituyen un antecedente directo del origen del actual bosque esclerófilo de la costa de Chile central. Otros registros evidencian además antiguas vinculaciones de la actual Provincia Fitogeográfica de Chile Cental con la Provincia de Yungas (Athyana) del este de los Andes de Argentina y Bolivia, y la Provincia Paranaense del sur de Brasil (Myrceugenia). La base de los sedimentos de la columna estratigráfica que contienen las improntas foliares de Cerro Los Litres ha sido fechada con K/Ar en 20, 9 ± 0,8 Ma., Mioceno inferior. Sin embargo la ausencia del elemento subantártico y el predominio de taxa subtropicales sugiere una edad Mioceno medio para el afloramiento. Una edad Mioceno inferior a medio para el afloramiento Cerro Los Litres, lo incluiría en la Formación Farellones. Finalmente, se propone un modelo de la historia de la vegetación terciaria de Chile central, sobre la base de la interpretación climática de los registros estudiados y considerando los antecedentes paleobotánicos, geológicos y climáticos del sur de Sudamérica. La flora actual de la Provincia Fitogeográfica de Chile Central sería el remanente de las sucesivas paleofloras que ocuparon la región durante el Terciario. Durante el Eoceno-Oligoceno, la ocupación de la región por Paleofloras Mixtas es destacada por la tafoflora Cerro Las Aguilas, la cual registra taxa como Austrocedrus, Blechnum, Nothofagus, Persea, Cassia y Myrtaceae, comunes en Chile central en la actualidad. Durante el Mioceno medio habrían dominado en Chile central las Paleofloras Subtropicales, como lo documenta Cerro Los Litres, con elementos relacionados con los actualmente característicos del bosque esclerófilo. Durante el Mioceno medio-tardío y Plioceno una serie de eventos, como el inicio de la surgencia de aguas fría de la corriente de Humboldt y el levantamiento final de los Andes, que habrían provocado el desmembramiento de estas paleofloras y la expansión del elemento subtropical xérico en gran parte del sur de Sudamérica al este de los Andes. El elemento subtropical de bosque mésico habría subsistido en la regiones oceánicas más húmedas, como Chile central y sur de Brasil, y al este de los Andes de Bolivia y nw de Argentina, como lo sugieren las actuales disyunciones que exhibe la flora de Chile central con las provincias de Yungas y Paranaense de Sudamérica, y el registro fósil de taxa de estas provincias en el afloramiento Los Litres.

A taxonomic and physiognomic-climatic study of the leaf imprints of two tertiary outcrops in Central Chile was conducted at Cerro Las Aguilas (33° 19'S-70° 33'W) and Cerro Los Litres (33° 18'S-70°33 W), from La Dehesa locality, in the foothills of Andean Range of Santiago, altitude 900-957 m.. In both outcrops, the leaf imprints were determined and physiognomically analyzed, and the geographic distributions of the genera recorded. Taphofloras were compared based on an analysis of the floristic similarity, with other tertiary taphofloras of Southern South America. For the Cerro Las Aguilas taphoflora, 13 organ-species belonging 7 families were registered. These are: Austrocedrus sp., Blechnum sp., Berberis sp., Nothofagus serrulata, Phoebe sp., Persea sp., Laurophyllum sp.1, Laurophyllum sp.2, Cassia sp., Myrcia sp., Myrtaceae sp.1, Myrtaceae sp.2, and Phyllites. Considering the floristic composition and taxa distribution, the outcrop can be included in the Mixed Taphofloras (sensu Romero 1978, 1986), with taxa belonging to the tropical-subtropical, subantarctic, and wide distribution elements. Physiognomic-climatic analysis of the Cerro Las Aguilas taphoflora suggests a wet climate, probably with seasonal drought. Comparison with other South American taphofloras shows its higher affinity with the neighboring outcrop El Arrayán, belonging to Abanico Formation also, with an assigned age of middle Eocene. Cerro Las Aguilas diverges from El Arrayán by a strong impoverishment of number of Nothofagus species, and lack of vines, under apparently less wet climate conditions. For these reasons we propose a upper Eocene-Oligocene age for our outcrop. For the Cerro Los Litres taphoflora 15 organ-species, belonging to 5 families were determined. These are: Cochlospermum sp., Cunoniaceae sp., Beilschmiedia sp., Cryptocarya sp., Prosopis sp., Leguminosites sp., Peumus sp., Myrceugenia sp.1, Myrceugenia sp.2, Myrtaceae sp., Athyana sp., and 4 organ-taxa described as Phyllites. Phytogeographic analysis characterizes it as tropical-subtropical. Presence of xeric and mesic subtropical taxa suggests the existence of two paleocommunities: a more xeric one (Cochlospermum, Prosopis, Leguminosites), developing far away ofthe deposition basing and/or in equatorial facing slopes, and another wet, close to deposition basing with mesic taxa (Beilschmiedia, Cryptocarya, Peumus and Myrtaceae). The last paleocommunities constitutes a direct link to of the origin of the current sclerophyllous forest of sea coast of central Chile. Other records evidence ancient connections among the present Phytogeographic Province of Central Chile with the Yungas Province (Athyana), located in the eastern Andean slope of Argentina and Bolivia, and the Paranaense Province, located in. the southern region of Brazil (Myrceugenia). Basal sediments of the stratigraphic column that contains the leaf imprints of Cerro Los Litres has been dated with K/Ar in 20,9 ± 0,8 My, lower Miocene. However, lack of subantarctic element and predominance of subtropical taxa suggests a middle Miocene age for this outcrop. Cerro Los Litres would be include in Farellones Formation, because its age. A model of the history of tertiary vegetation of Central Chile is proposed, on the basis of the climatic interpretation of the records and considering the paleobotanical, geological and climatic backgrounds of Southern South America. The current flora of the Phytogeographic Province of Central Chile would be a remnant of the successive paleofloras that occupied this region during Tertiary. During the Eocene-Oligocene, occupancy of the region by mixed Paleofloras is emphasized by Cerro Las Aguilas taphoflora, which includes taxa as Austrocedrus, Blechnum, Nothofagus, Persea, Cassia and Myrtaceae, currently common in the region. The Miocene would have dominated by Subtropical Paleofloras in Central Chile, documented in Cerro Los Litres with elements currently characteristic of the sclerophyllous forest. A serie of events at middle late Miocene and Pliocene, such as the beginning of the cold-water upwelling of the Humboldt's Current and the final arising of the Andes Range, fragmentated these paleofloras and allowed the expansion of xeric subtropical elements in most of the southern South America, at east of the Andes. Subtropicals elements of the mesic forest would have persisted in the more humid oceanic regions, like Central Chile and southern Brazil, and in the eastern Andean slope of Bolivia and NW of Argentina, suggested by the current disjunctions that show the flora of Central Chile with the provinces of Yungas and Paranaense of South America, and fossil records of taxa of these provinces in the Los Litres outcrop.