El desarrollo de la Capa de Arroyofrío (límite Calloviense- Oxfordiense) al Sur de , entre y Aguilón: bioestratigrafía y facies.

On the lateral extent of the Arroyofrío Bed (Callovian-Oxfordian boundary) between Ricla and Aguilón (south of Zaragoza; Iberian Range, ): biostratigraphy and facies.

G. Meléndez (1), J. Ramajo (2) y S. Martínez-Cotanda (1)

(1) Departamento de Geología (Paleontología). Universidad de Zaragoza, c. Pedro Cerbuna 12, 50009 Zaragoza. [email protected]; [email protected] (2) Departamento de Geología (Estratigrafía). Universidad de Zaragoza, c. Pedro Cerbuna 12, 50009 Zaragoza. [email protected]

ABSTRACT

New biostratigraphic data on the Middle-Upper Jurassic (i.e. Callovian-Oxfordian) boundary bed (the so- called: Arroyofrío Bed), at the South of Zaragoza (NE Iberian Range) show that the Callovian-Oxfordian boundary is located at the base of this irregular stratigraphic interval. Both the facies and fossil content of the bed (ammonites, belemnites, brachiopods, bivalves, crinoids, stromatolite structures and planktic foraminifera) are indicative of marine sedimentary conditions. However, the revision of biostratigraphic data, as well as taphonomic analysis, confirm the presence of a basin-extent stratigraphic and registratic gap involving at least the upper Lamberti and Mariae zones. Taphonomic features shown by ammonite internal moulds, such as disarticulation surfaces, truncation surfaces, phosphate infilling, and in some cases ellipsoidal abrasion facets and annular furrows, are evidence of taphonomic reelaboration. The latter abrasion features indicate that ammonite reelaborated moulds stood for long time on the sea bottom after being exhumed and were abraded by the action of shallow directional currents under extremely shallow intertidal to even supratidal conditions, resulting in a probable widespread sub aerial exposure of the platform. All this supports the hypothesis of the boundary bed being formed in punctuated sedimentary events during lower and, most probably, early middle Oxfordian. These data are of primary importance to understand the palaeogeographic setting of the northeastern Iberian Platform at the turn of Middle-Upper Jurassic.

Key words: Iberian Range, Middle-Upper Jurassic, biostratigraphy, taphonomy registratic succession, stratigraphic gap.

Geogaceta, 38 (2005), 3-6 ISSN: 0213683X

Introducción ferruginosos de Arroyofrío, se ha estudiado tratigráfica y paleogeográficamente (Lardiés en detalle en las localidades de Ricla, et al., 1988; Lardiés, 1990). En el sector de La problemática bioestratigráfica, , Morata de Jalón (Sección de Río Ricla–Moncayo, al NO de una línea que si- sedimentológica y paleogeográfica asocia- Grío), Aladrén, , y Aguilón (Fig. 1) y gue aproximadamente el trazado del río Ja- da al límite Jurásico Medio-Superior de modo aún preliminar en las localidades lón, los materiales del Calloviense forman (Calloviense-Oxfordiense) en la Cordillera de Muel y Jaulín. La discontinuidad asocia- una sucesión dilatada (alternancia de calizas Ibérica ha sido objeto de múltiples estudios da a este límite incluye una importante la- y tramos de margas) respecto a otros sectores en los últimos treinta años. Entre los más guna estratigráfica de amplitud variable en más orientales de la plataforma, con espeso- relevantes cabe destacar, en Ricla, los distintos sectores de la plataforma Ibéri- res próximos o superiores a los 100 m (Ri- Meléndez et al., (1982); Sequeiros y Cariou ca. El análisis detallado de las facies ha per- cla). Los últimos metros de esta sucesión, un (1984); Ramajo y Meléndez (1996); Aurell mitido reconstruir el ambiente de depósito tramo de 4 a 5 m de calizas negras micríticas et al., (1994); Ramajo y Aurell (1997). En de esta unidad. El estudio tafonómico y wackestone a packstone con bioclastos y gra- Aguilón: Sequeiros y Meléndez (1981); bioestratigráfico de las asociaciones regis- nos de cuarzo, contienen frecuentes elemen- Sequeiros et al., (1984). Otros trabajos, más tradas de ammonites ha permitido precisar tos resedimentados (no reelaborados) de generales son los, de Bulard (1972), Lardiés la amplitud de la laguna estratigráfica en los Hecticoceras (Orbignyceras) trezeense (Ge- (1990), Meléndez et al., (2002) y Page et distintos puntos, y reconstruir los factores rard & Contaut) y Peltoceras trifidum al., (2004). En este trabajo se analiza esta ambientales y los procesos que han influido (Quenstedt) que permiten caracterizar la par- importante discontinuidad al sur de Zarago- en la formación de las mismas. te basal de la Biozona Athleta, Subbiozona za, en el sector de la Rama Aragonesa de la Trezeense (Calloviense superior). Cordillera Ibérica comprendido aproxima- La Sucesión Calloviense Al E y SE de esta línea, en un sector damente entre los ríos Jalón y Huerva. La que se extiende aproximadamente entre sucesión de este intervalo estratigráfico, co- Dentro del área estudiada se pueden re- los ríos Jalón y Huerva, la sucesión del rrespondiente a la Capa de Oolitos conocer dos sectores bien diferenciados es- Calloviense es sensiblemente más reduci-

3 esta Capa en su definición original, presen- ta variaciones acusadas en el sector estudia- do, sin sobrepasar una línea de dirección NE-SO que siguiera idealmente el trazado de la parte alta del río Huerva pasando entre Tosos y Aladrén (ver Fig. 1). De esta mane- ra las secciones de Aguilón y Tosos, situa- das al E del río Huerva, constituyen los pun- tos más occidentales dentro de la Rama Aragonesa de la Cordillera Ibérica en don- de se reconoce la Capa de Arroyofrío con oolitos ferruginosos.

(a) En Tosos, Lardiés (1990) reconoce un nivel irregular (20 a 30 cm) de «calizas wackestone con oolitos ferruginosos y abundantes fósiles de ammonites reelaborados». Los oolitos son poco abun- dantes, homométricos y de pequeña talla, en ocasiones fracturados.

(b) En Aguilón se reconocen tres niveles sucesivos, de carácter lenticular, de calizas gris-rojizas wackestone de bioclastos con Fig.1.- Situación geográfica de los afloramientos estudiados entre el Río Jalón y abundantes oolitos ferruginosos el Río Huerva. La línea de trazos marca el límite geográfico de la presencia de homométricos y de pequeño tamaño (< 2 los oolitos ferruginosos de la Capa de Arroyofrío. mm). Presentan señales de bioturbación y Fig. 1.- Geographic location of the studied outcrops in the area between rivers superficies de discontinuidad irregulares de Jalón and Huerva (South of Zaragoza). The dashed line marks the maximum orden menor con ocasionales geographic extent towards the NW, of iron ooliths of the Arroyofrío Bed. encostramientos ferruginizados de posible origen estromatolítico. En el nivel inferior da no sobrepasando en ningún caso los 25 jo y Meléndez, 1996). En otros casos, como la caliza contiene aún filamentos mientras a 30 m de espesor. Los últimos 3 a 4 m de Tosos o Aguilón, costras ferruginosas. que los dos niveles superiores, de carácter la sucesión comprenden un conjunto de El límite inferior es siempre marcada- lenticular, muestran un contenido variable calizas compactas estratificadas en capas mente irregular y parece corresponder a una en glauconita. En los tres niveles se han re- tabulares o en bancos masivos: wackesto- superficie erosiva originalmente bioturba- cogido elementos reelaborados mezclados, ne a packstone de bioclastos, fundamen- da, y litificada previamente a los posterio- del Calloviense medio al Oxfordiense me- talmente de filamentos que corresponden a res episodios sedimentarios (hard-ground) dio, Biozonas Coronatum a Plicatilis la Biozona Coronatum (Calloviense me- puesto que, además de las señales o texturas (Sequeiros et al., 1984). dio: Sequeiros y Meléndez, 1981; Sequei- de bioturbación, se encuentran evidencias ros et al.,1984). El último banco de esta de bioerosión. En Ricla esta superficie deli- En la localidad de Muel únicamente se sucesión se encuentra cortado por una su- mita unas verdaderas «cavidades» o con- reconoce un nivel irregular micrítico (cali- perficie erosiva irregular. Sobre ella, la ductos que pueden expandirse lateralmente zas wackestone de bioclastos e intraclastos) Capa de Arroyofrío contiene elementos re- o ramificarse recordando la morfología de con restos fragmentados de belemnites y elaborados de la Biozona Athleta Subbio- pistas fósiles del tipo Thalassinoides o Glo- crinoides, de 15 a 20 cm de espesor a techo zona Trezeense. A este sector correspon- ssifungites. En las secciones de Calatorao o de la sucesión calloviense. En Jaulín el con- den ciertamente las secciones de Aladrén, Río Grío la superficie de discontinuidad es tacto entre las Fms. Domeño y Yátova es Tosos, Aguilón, Muel y Jaulín. Las seccio- simplemente una superficie ondulada, mecánico y no se observa el nivel límite nes de Río Grío y Calatorao pertenecen mientras que en la de Aladrén la superficie aunque Bulard (1972) cita un nivel también a este sector por su desarrollo y delimita de nuevo unas cavidades irregula- centimétrico irregular, no oolítico con una facies aunque presentan valores de espe- res que excavan profundamente las capas costra ferruginosa a techo. En Aladrén se re- sor algo superiores para el Calloviense. de calizas con filamentos del Calloviense. conocen dos episodios sedimentarios irre- En las secciones de Tosos y Aguilón es una gulares, de calizas con bioclastos y ooides La Capa de Arroyofrío superficie fuertemente ondulada que deli- predominantemente fosfáticos o mita un verdadero intervalo formado por carbonatados, separados por crecimientos Esta unidad litológica constituye un in- varias capas lenticulares, de escasa exten- estromatolíticos. Se han caracterizado, tervalo complejo de espesor generalmente sión lateral, de calizas (wackestone bioclás- como entidades reelaboradas, los decimétrico (en el sector estudiado, entre 20 tico fosilífero) con oolitos ferruginosos. taxorregistros Trezeense y Claromontanus, y 30 cm) formado en realidad por varios ni- de acuerdo con la noción de unidades veles muy fosilíferos, que representan episo- Facies y extensión de los oolitos registráticas propuesta por Fernández- dios sedimentarios sucesivos separados por ferruginosos López (1986). superficies de discontinuidad (Fig. 2). En al- En Río Grío (Columna: Morata de Ja- gunos casos, como en Ricla o Aladrén, con- El contenido en oolitos ferruginosos sin lón) se reconoce un nivel irregular de cali- tienen laminaciones estromatolíticas (Rama- embargo, un componente característico de zas mudstone a wackestone con bioclastos e

4 Fig. 2.- Correlación de las columnas estratigráficas de la Capa de Oolitos ferruginosos de Arroyofrío (límite Calloviense-Oxfordiense) entre las diferentes secciones estudiadas.

Fig. 2.- Correlation diagram of the stratigraphic succession of Arroyofrío Bed (Callovian-Oxfordian boundary) between the main localities studied. intraclastos. Su contenido fosilífero incluye mantiene ininterrumpidamente hasta la base Coronatum, del Calloviense medio, los pro- restos fragmentados de belemnites, del Calloviense superior (Biozona Athleta, cesos de removilización muestran una acu- crinoides, bivalvos, braquiópodos y posi- Subbiozona Trezeense). En el sector de Río sada diacronía de SE a NO. Esto parecería bles restos de espongiarios. Los ejemplares Grío-Aladrén-Tosos, al E del valle del Ja- corresponderse con la existencia de un re- reelaborados de ammonites (moldes frag- lón hasta el Río Huerva, el Taxorregistro lieve en la plataforma y un probable umbral mentados) conforman el Taxorregistro Trezeense se encuentra como entidad o alto paleogeográfico hacia el SE (Lardiés Trezeense. Un ejemplar fragmentado (frag- reelaborada dentro de la Capa de et al., 1988, p. 296). mento de concha) resedimentado, de un po- Arroyofrío. En Aguilón el Taxorregistro Los taxorregistros Collotiformis y sible Prososphinctes, permitiría asignar Rota se encuentra ya también como entidad Poculum, a pesar de los datos aún insufi- este nivel a la Subbiozona Claromontanus reelaborada dentro de dicha capa. Esto cientes de localidades como Río Grío o (Oxfordiense inferior). En Calatorao la si- quiere decir que, a partir de la Biozona Aladrén, parecen encontrarse también pre- tuación es muy similar, aunque los ejempla- res de Prososphinctes y Neocampylites, ca- racterísticos del Oxfordiense inferior, se encuentran también reelaborados. En Ricla, donde este intervalo muestra unas condiciones excepcionales de aflora- miento y exposición, se reconocen tres epi- sodios de relleno de las cavidades genera- das en el sustrato Calloviense separados por encostramientos estromatolíticos (Ramajo y Meléndez, 1996). La asociación registra- da en su interior comprende una mezcla de elementos reelaborados del Calloviense su- perior al Oxfordiense medio que permiten reconocer los taxorregistros Collotiformis, Poculum, Claromontanus y Paturattensis.

Observaciones bioestratigráficas (Fig. 3) Fig. 3.- Unidades bioestratigráficas y registráticas (Fernández-López, 1986) reconocidas para el intervalo Calloviense medio (Biozona Coronatum)-Oxfordiense medio (Biozona Plicatilis) El análisis de las asociaciones registra- en las diferentes localidades estudiadas. Clave de las subbiozonas: Bay: Baylei; Le: Leuthar- das de ammonites dentro de la Capa de dti; Rot: Rota; Tre: Trezeense; Coll: Collotiformis; Poc: Poculum; Lam: Lamberti; Clar: Arroyofrío ha generado numerosos debates Claromontanus; Co: Costicardia; Cor: Cordatum; Patu: Paturattensis; An: Antecedens. (Sequeiros et al., 1984; Aurell et al., 1994; Fig. 3.- Biostratigraphic and registratic units (Fernández-López, 1986) recognised for the middle Page et al., 2004), debido a los frecuentes Callovian (Coronatum Biozone)-middle Oxfordian (Plicatilis Biozone) interval at the different procesos de mezcla y de condensación studied localities. Key for subbiozones: Bay: Baylei; Le: Leuthardti; Rot: Rota; Tre: Trezeense; tafonómica que evidencia. En la sección de Coll: Collotiformis; Poc: Poculum; Lam: Lamberti; Clar: Claromontanus; Co: Costicardia; Cor: Ricla, la sedimentación carbonatada se Cordatum; Patu: Paturattensis; An: Antecedens.

5 sentes en forma de sendas entidades en Ricla y otros puntos podrían corresponder capa corresponde al límite entre las biozo- reelaboradas dentro de la misma capa. Los a formas características de este intervalo, por nas Plicatilis y Tranversarium (Oxfordiense taxorregistros Lamberti (s.str) y Mariae no lo que esta posible laguna registrática debe medio). La posible laguna estratigráfica y/o han sido evidenciados hasta la fecha en nin- admitirse con reservas. registrática de la Subbiozona Antecedens guna localidad en la Cordillera Ibérica por La Capa de Arroyofrío en este sector, no ha sido confirmada aún, en espera de lo que parecen indicar una laguna con escasas excepciones, correspondería datos paleontológicos determinativos. registrática máxima de extensión regional por tanto a un depósito sedimentario relati- en toda la plataforma. vamente tardío, formado durante uno o más Agradecimientos En el Oxfordiense inferior, el Taxorre- episodios en el Oxfordiense medio, durante gistro Claromontanus parece claramente el Biocrón Plicatilis. Este depósito habría A los Drs. W. Brochwicz-Lewinski, E. presente en la práctica totalidad de las loca- incorporado, en forma de elementos Cariou, S. Fernández-López, J.J. Gómez- lidades estudiadas. En algunas localidades, reelaborados, a numerosos ejemplares de Fernández y L. Sequeiros por las numero- como en Río Grío, los ejemplares caracte- episodios anteriores junto con bioclastos e sas discusiones durante años que han con- rísticos de este intervalo: Prososphinctes intraclastos. Esta hipótesis se encuentra en tribuido a clarificar muchas ideas sobre este Claromontanus (Bukowski) se encuentran parte confirmada por el hecho de que en las problema; al Dr. José A. Gámez Vintaned resedimentados, lo que permite asignar el localidades como Ricla, Tosos o Aguilón, por sus observaciones sobre las pistas fósi- correspondiente episodio sedimentario a la en donde el registro es más completo, los les. Este trabajo forma parte del proyecto Subbiozona Claromontanus (Fig. 3). No distintos episodios que forman la Capa de CGL 2004-02694/BTE (MEC-CSIC). obstante, en Ricla, Tosos o Aguilón, los Arroyofrío o el relleno de las cavidades, in- ejemplares de Prososphinctes, Neocam- cluyen siempre ejemplares (elementos pylites, o Passendorferia czenstochowien- reelaborados) del Calloviense medio y/o Referencias sis (Siemiradzki) son moldes fragmenta- superior así como del Oxfordiense inferior dos verticalizados y constituyen elemen- y en ocasiones del Oxfordiense medio tos reelaborados. Esto quiere decir que en (Meléndez et al., 1982; Sequeiros et al., Aurell, M., Fernández-López, S. y Melén- estos puntos también existe una laguna 1984). El reciente hallazgo en Ricla de un dez, G. (1994). Geobios, MS, 17, 547- estratigráfica local de esta subbiozona. No ejemplar reelaborado (molde fragmentado 561. debe excluirse sin embargo la posibilidad verticalizado) de Prososphinctes cf. Bulard. P.F. (1972). Le Jurassique Moyen et de encontrar en otros afloramientos ejem- claromontanus (Bukowski) en el primer Supérieur de la Chaîne Ibérique sur la plares resedimentados de estos taxones, in- episodio de relleno de las cavidades junto bordure du bassin de l’Ebre (Espagne). dicando la conservación discontinua y dis- con otros elementos reelaborados del Thèse Univ. Nice, CNRS, AO-7095, 702 persa de registro sedimentario de esta sub- Calloviense superior, apoya asimismo esta pp. biozona. idea. Fernández-López, S. (1986). Revista Espa- Los taxorregistros Costicardia y Corda- ñola de Paleontología, 1, 29-45. tum no han sido tampoco identificados has- Interpretación y Conclusiones Lardiés, MªD. (1990). Cuadernos de Geo- ta el momento en ninguna localidad. Esto logía Ibérica, 14, 157-172. parecería en principio indicar la existencia Como consecuencia de las observacio- Lardiés, MªD., Meléndez, G. y Sequeiros, de una segunda laguna registrática de ámbi- nes anteriores, se puede afirmar que: L. (1988). En: II Congreso Geológico de to regional. No obstante, la equivalencia de - El límite entre el Jurásico Medio y Su- España, Comunicaciones, 1, 293-296. las formas boreales de Cardiocerátidos y las perior (entre el Calloviense y Oxfordiense) Meléndez, G., Bello, J., Ramajo, J. y Ziani, formas mediterráneas de Perisphinctidos en en el sector noroccidental de la Cordillera H. (2002). En: Current Topics on Tapho- este intervalo no es bien conocida, por lo Ibérica coincide con la base de la Capa de nomy and Fossilization. (M.Renzi et al., que es posible que algunas formas de Pro- Arroyofrío. Eds.). Ayto. Valencia, Col. Encontres, 5, sosphinctes reconocidas pudieran en reali- - Dicho límite se encuentra marcado por 407-418. dad corresponder a este intervalo. una amplia laguna estratigráfica que, en el Meléndez, G., Sequeiros, L. y Brochwicz- El Taxorregistro Paturattensis es recono- sector entre el río Jalón y el Huerva, abarca Lewinski, H. (1982). Bulletin de l’ Aca- cido en general en todas las localidades estu- desde el límite Calloviense medio-superior démie Polonaise des Sciences (série diadas por distintas formas características de (techo de la Biozona Coronatum) hasta el Sciences de la Terre). 30, 173-180. Perisphinctes (M & m), principalmente de Oxfordiense medio (base de la Biozona Page, K., Bello, J., Meléndez, G., Ramajo, los grupos paturattensis (Loriol) y Plicatilis). J. y Ziani, H. (2004). Rivista Italiana di montfalconensis (Loriol). Con frecuencia los - Asimismo, se evidencia la existencia Paleontologia e Stratigrafia, 100, 191- ejemplares de estas formas constituyen ele- de una laguna registrática máxima que afec- 200. mentos resedimentados (conchas fragmenta- ta a los taxorregistros Lamberti (s.str.) y Ramajo, J. y Aurell, M. (1997). Cuadernos das) por lo que se puede considerar que la Mariae, coincidiendo con el límite de Geología Ibérica, 22, 213- 236. Capa de Arroyofrío corresponde fundamen- Calloviense-Oxfordiense. Otras posibles la- Ramajo, J. y Meléndez, G. (1996). En: Ac- talmente a la subbiozona inferior de la gunas registráticas apuntadas como posi- tas II Reunión de Tafonomía y fosiliza- Biozona Plicatilis. El Taxorregistro bles (Fig. 3) deben aceptarse con reservas. ción. (G. Meléndez, Mª.F. Blasco e I. Pé- Antecedens no ha sido caracterizado clara- - Aunque en la Capa de Arroyofrío se rez-Urresti, Eds.). 337-346 mente en ninguna de las secciones analiza- pueden reconocer diversos episodios sedi- Sequeiros, L. y Cariou, E. (1984). Estudios das, lo que parecería indicar una laguna mentarios separados por discontinuidades Geológicos, 40, 411-419 registrática generalizada de dicha unidad. No menores o por encostramientos estromato- Sequeiros, L., Cariou, E. y Meléndez, G.; obstante, es preciso tener en cuenta que algu- líticos, todos debieron tener lugar en una (1984). Estudios Geológicos, 40, 399- nos ejemplares fragmentados e incompletos, fase «tardía» de este intervalo, probable- 410. difíciles de determinar de Perisphinctidos, mente durante el Biocrón Plicatilis. La su- Sequeiros, L. y Meléndez, G., (1981). Cua- procedentes del nivel superior de esta capa perficie de discontinuidad que corona esta dernos de Geología, 10, 167-177.

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