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Upper Cretaceous calcareous nannofossil morphometry, assemblage changes and events evaluated in high resolution
Paula Granero Ordóñez
Art der Arbeit
Dissertation
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Doktoratsstudium Naturwissenschaften: Erdwissenschaften
Betreuer*in
Michael Wagreich
DOI
10.25365/thesis.81108
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-10687.79159.796483-4
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Kalkige Nannofossilien, winzige Reste planktonischer haptophytischer Algen, stellen ein zentrales Werkzeug zur Rekonstruktion paläoökologischer Veränderungen und zur Verbesserung der stratigraphischen Auflösung im Zeitraum der Oberkreide dar. Diese Arbeit untersucht ihre taxonomischen, morphometrischen und paläoökologischen Signale anhand eines integrierten Vergleichs zwischen dem Western Interior Seaway und der Tethys. Die Studie basiert auf Material aus dem Smoky-Hill-Member der Niobrara-Formation (Kansas, USA), den Profilen Loibichl und Postalm in Österreich sowie dem Oued-Kharroub-Profil in Tunesien. Eine detaillierte morphometrische Analyse der Aspidolithus parcus–Aspidolithus enormis-Gruppe (Gattung Broinsonia anderer Autoren) zeigt, dass die Gesamtlänge des Coccolithen das zuverlässigste morphometrische Merkmal zur Unterscheidung von A. enormis (< 8,5 µm) und A. parcus (> 8,5 µm) darstellt. Andere Parameter, insbesondere das Verhältnis zwischen der Breite des Zentralbereichs und der Breite des äußeren Rands (b/a), erlauben keine klare Abgrenzung der traditionell beschriebenen Formen (A. parcus parcus, A. parcus constrictus und A. parcus expansus) als eigenständige Unterarten. Dennoch zeigen sich systematische Variationen des b/a-Verhältnisses zwischen den untersuchten Profilen, die mit Änderungen der Oberflächenwassertemperatur korrelieren, was darauf hinweist, dass ein Teil der beobachteten morphometrischen Variabilität umweltbedingt ist. Trotz dieser Variabilität bleiben die stratigraphischen Verbreitungsbereiche der Morphotypen in den Profilen von Niobrara, Loibichl und Postalm weitgehend konsistent, sodass sie weiterhin einen biostratigraphischen Aussagewert im Bereich des Late Santonian Events der Kohlenstoffisotopen und im Santonium-Campanium Grenzbereich besitzen. Der vergleichende Ansatz zwischen dem Western Interior Seaway und dem Tethys-Raum zeigt insgesamt übereinstimmende evolutionäre Muster innerhalb der Aspidolithus-Linie. Abweichungen im Profil von Bottaccione (Italien, GSSP) deuten jedoch darauf hin, dass lokale sedimentologische, taphonomische oder paläoökologische Faktoren die Ausprägung dieser Trends beeinflussen können. Diese Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung hochauflösender und statistisch fundierter morphometrischer Datensätze für die Trennung evolutionärer Signale von umweltgesteuerten morphologischen Änderungen. Die Untersuchung des Oued-Kharroub-Profils liefert neue Erkenntnisse über die Reaktion kalkiger Nannofossil-Assoziationen auf das Ozeanische Anoxia-Ereignis an der Grenze vom Cenomanium zum Turonium (OAE2). Veränderungen der Diversität, Verschiebungen in produktivitätsabhängigen Taxa sowie eine statistisch signifikante Größenabnahme von Watznaueria barnesiae fallen mit Intervallen erhöhter Ablagerung organischer Substanz zusammen. In Kombination mit Kohlenstoffisotopendaten lässt sich dadurch die interne Struktur der Kohlenstoffisotopen-Exkursion während des OAE2 klar rekonstruieren. Insgesamt präzisiert diese Arbeit die taxonomische und morphometrische Einordnung zentraler Nannofossil-Gruppen, stärkt ihre biostratigraphische Anwendbarkeit in unterschiedlichen marinen Becken und dokumentiert umweltgesteuerte morphologische Veränderungen während bedeutender paläo-ozeanographischer Umbruchsphasen der Oberkreide
Abstract
(Englisch)
Calcareous nannofossils, tiny remains of planktonic haptophytic algae, are a key tool for understanding palaeoenvironmental change and improving stratigraphic resolution in the Late Cretaceous. This study examines their taxonomic, morphometric and palaeoecological signals from the Western Interior Seaway and the Tethyan Realm. The research focuses on material from the Smoky Hill Member of the Niobrara Formation (Kansas), the Loibichl and Postalm sections in Austria, and the Oued Kharroub section in Tunisia. A morphometric analysis of the Aspidolithus parcus and Aspidolithus enormis (genus Broinsonia of some authors) group shows that total coccolith length is the most reliable morphometric feature to distinguish A. enormis (< 8.5 µm) from A. parcus (> 8.5 µm). Other measurements, including the ratio between the central area width and the outer rim width (b/a), do not support separating the traditionally recognised forms (A. parcus parcus, A. parcus constrictus and A. parcus expansus) as distinct subspecies. Nevertheless, systematic variations in the b/a ratio are observed across sections and are linked to changes in surface-water conditions, indicating that part of the observed morphometric variability reflects environmental forcing. Despite this, the stratigraphic ranges of these morphotypes remain broadly consistent in the Niobrara, Loibichl and Postalm sections, confirming that they still provide useful biostratigraphic information around the Late Santonian carbon isotope event and the Santonian-Campanian boundary interval. Comparative analysis between the Western Interior Seaway and Tethyan sections reveals broadly consistent evolutionary patterns within the Aspidolithus lineage, although deviations observed in the Bottaccione GSSP section (Italy) suggest that local sedimentological, taphonomic or palaeoenvironmental factors may modulate the expression of these trends. These results highlight the importance of high-resolution, statistically robust morphometric datasets for distinguishing evolutionary signals from environmentally driven morphological responses. Material from the Oued Kharroub section provides new insights into the response of calcareous nannofossil assemblages to the late Cenomanian–early Turonian Oceanic Anoxic Event (OAE2). Diversity changes, shifts in productivity-related taxa and a statistically significant reduction in the size of Watznaueria barnesiae coincide with intervals of enhanced organic-matter accumulation. Combined with carbon isotope data, these observations allow the main structure of the OAE2 carbon isotope excursion to be recognised. Overall, the results refine the taxonomy and morphometry of key nannofossil groups, clarify their biostratigraphic application and document environmentally controlled morphological change during intervals of major palaeoceanographic adjustment in the Late Cretaceous.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Kalkige Nannofossilien Oberkreide Biostratigraphie Paläoumweltrekonstruktion Aspidolithus OAE2
Schlagwörter
(Englisch)
Calcareous nannofossils Late Cretaceous Biostratigraphy Palaeoenvironmental reconstruction OAE2
Autor*innen
Paula Granero Ordóñez 
Haupttitel (Englisch)
Upper Cretaceous calcareous nannofossil morphometry, assemblage changes and events evaluated in high resolution
Publikationsjahr
2026
Umfangsangabe
v, 128 Seiten, Seite 108-118 : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*innen
Silvia Gardin ,
Emanuela Mattioli
Klassifikationen
38 Geowissenschaften > 38.16 Stratigraphie ,
38 Geowissenschaften > 38.20 Paläontologie. Allgemeines
AC Nummer
AC17888501
Utheses ID
79527
Studienkennzahl
UA | 796 | 605 | 426 |