《Marine Micropaleontology》：Biostratigraphy and paleoecology of benthic foraminifers from the Oligocene–Miocene at the equatorial carbonate platform, Northeastern Amazon Coast, Brazil
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本研究对巴西帕拉州东北部亚马逊海岸的PirabasFormation近新生代碳酸盐序列进行底栖有孔虫分析，通过多元统计和P/B比值划分出6种生物相和3种组合，揭示沉积环境从受限潟湖到中-外陆架的动态变化，并探讨海平面波动与沉积再搬运的影响，证实底栖有孔虫在重建热带碳酸盐台地环境及地层框架中的有效性，同时发现其与现代沉积物存在连续性。
Mónica Andrea Benavides Pérez | Anna Andressa Evangelista Nogueira | Juan Sebastian Gomez-Neita
帕拉联邦大学，地球科学研究所，地质与地球化学研究生项目，贝伦，帕拉州，66075-750，巴西
摘要
底栖有孔虫被广泛用作碳酸盐系统中古环境和古生态条件的指示物。本研究重点关注巴西东北部亚马逊海岸露出的皮拉巴斯组（Pirabas Formation）的新近纪碳酸盐岩序列，该地以丰富的化石组合和与巴雷拉斯（Barreirinhas）及马拉若（Marajó）盆地地下沉积物的地层对比为特征。该地层由混合的碳酸盐-碎屑沉积物组成，形成于从查特阶（Chattian）到布尔迪加尔阶（Burdigalian）的海侵-海退循环期间，反映了巴西北部边缘形态的重大变化。
共分析了来自FPR-192钻芯（位于帕拉州普里马维拉，Primavera）的27个样本，以研究底栖有孔虫的组合。古环境、古生态和古生物地理的解释基于多变量统计以及浮游生物/底栖生物（P/B）比值。识别出六种生物相和三种更广泛的组合类型，记录了从受限的潟湖和河口环境到中部-外部碳酸盐平台条件的沉积环境。组合组成表明整个平台存在不同程度的沉积物再加工和向下滑移过程。
提出了一个本地底栖有孔虫生物分区方案，包括五个区间带（Amphistegina lessonii、Heterolepa dutemplei、Elphidium crispum、Siphonina pulchra和Bolivina subcompressa）以及一个组合带（Buccella peruviana）。生物地层学证据表明该地层的形成主要发生在渐新世至早中新世期间。总体而言，皮拉巴斯组凸显了底栖有孔虫在重建热带碳酸盐平台环境动态和地层框架方面的价值。
引言
底栖有孔虫是一类根据其壳体形态和成分进行分类的原生动物。这些壳体的主要成分是钙质，偶尔也有粘聚质或几丁质。有孔虫的分布受营养物可用性、温度、盐度和氧饱和度等生态因素的影响，使它们成为近期和古代环境条件的宝贵指示物（Jones, 2013）。通过不同水深范围和基质类型中物种的存在与否，可以利用有孔虫组合的变化来追踪水团循环的变化（Murray, 1991; Armstrong and Brasier, 2005; Camacho and Longobucco, 2008; Petró, 2018）。
在渐新世至中新世期间，巴西赤道地区发生了多次海平面波动（Haq et al., 1987; Haq and Al-Qahtani, 2005; Miller et al., 2005；Soares Jr et al., 2011; Rossetti et al., 2013）。Miller et al. (2005) 和 Kominz et al. (2008) 记录了美国东海岸的海平面变化，皮拉巴斯组也观察到了类似的动态：在渐新世-中新世过渡期间海平面上升，随后在中新世中期出现了显著下降。布拉甘蒂纳平台（Bragantina Platform）由皮拉巴斯组的碳酸盐岩构成，上面覆盖着巴雷拉斯组的碎屑岩。巴雷拉斯组沉积物的侵入减少了光照带，从而影响了布拉甘蒂纳平台上的碳酸盐沉积（Amorim, 2016; Aguilera et al., 2020b; Nogueira et al., 2021）。皮拉巴斯组的古环境被描述为开阔海洋和带红树林的潟湖-河口环境，表明存在海平面波动（Góes et al., 1990; Nogueira et al., 2021; Nogueira et al., 2023）。最初，根据浮游有孔虫和腹足类的存在，皮拉巴斯组的年龄被定为新渐新世至始新世（Maury, 1925; Petri, 1957; Ferreira et al., 1981, 1984; Ferreira, 1982; Rossetti, 2001）。然而，基于有孔虫（Távora and Fernandes, 1999; Távora and Coelho, 2006; Rojas et al., 2022）、软体动物（Maury, 1925）、孢粉化石（Leite, 1997）和介形虫的测年结果表明其年龄应为始新世。最近基于介形虫的研究进一步证实了皮拉巴斯组属于渐新世-中新世时期（Nogueira et al., 2011; Nogueira and Nogueira, 2017; Nogueira et al., 2019）。因此，现有文献尚未充分讨论底栖有孔虫作为巴西渐新世-中新世沉积物中古环境和古生态指示物的有效性（Rojas et al., 2022; Guimar?es et al. 2024）。
在本研究中，我们通过对FPR-192剖面的底栖有孔虫丰度和多样性进行统计分析，并结合先前的数据，对布拉甘蒂纳平台的新近纪环境演变进行了多参数重建。皮拉巴斯组丰富多样的底栖有孔虫群落证明了其在重建巴西赤道边缘沉积历史方面的价值。本研究验证了底栖有孔虫能够揭示新近纪古环境变化的假设。我们还探讨了皮拉巴斯组化石记录与加勒比地区化石记录之间存在强烈相似性的长期观点，表明古代可能存在海洋联系以及潜在的古地理和生物地层学关联。此外，我们发现了进化连续性的证据，表明某些底栖有孔虫谱系从中新世一直延续至今并演化至今。
区域地质
南美洲赤道大西洋边缘经历了与盘古大陆分裂相关的三个不同的裂谷阶段，形成了从新三叠世到阿尔比阶（Neotriassic to Albian）的沉积盆地（Soares Jr et al., 2011）。第一阶段从新三叠世延续到贝里亚斯阶（Neotriassic to Berriasian），第二阶段从贝里亚斯阶到阿普蒂安阶（Berriasian to Aptian），第三阶段从阿普蒂安阶到阿尔比阶（Aptian to Albian），最终导致大陆分裂。
材料与方法
本研究使用了VOTORANTIM S/A提供的43米厚的FPR-192钻芯中的27个样本，该钻芯采集于帕拉州东北部的普里马维拉镇附近（东经266672.743；北纬9894639.598）（图1A）。样本按照石灰岩微化石的标准方法进行处理（Wanderley, 2010），包括分解处理、使用35%过氧化氢（H?O?）和90%乙醇（C?H?O）去除有机物、筛分以去除细小颗粒（粘土和淤泥）等步骤。
分类
在所研究的沉积层中，所有样本中都发现了有孔虫。皮拉巴斯组的底栖有孔虫根据Loeblich和Tappan（1988）的分类方法被鉴定到物种水平。在FPR-192钻芯中共鉴定出68个物种，隶属于35个属和25个科（图3）。其中，最具代表性的底栖有孔虫目为Rotalida（占60%）。
生物相
底栖有孔虫组合的组成和垂直分布特征表明存在六种生物相（表4）。所有生物相都表现出典型的浅水环境相关物种的混合，以及相对一致的浮游有孔虫出现情况。这种模式强烈表明整个钻芯记录了沉积物的再加工和向下滑移过程，而非其他作用。局限性
本研究的解释受到所分析钻芯缺乏连续沉积学数据（特别是详细的粒度分布和相描述）的限制。因此，无法明确区分由相对海平面波动引起的组合变化与由向下坡运输和沉积物再加工引起的变化。因此，向下坡运输被认为是导致这些变化的另一种可能机制。结论
皮拉巴斯组的底栖有孔虫组合记录了一个高度动态的渐新世至早中新世大陆架系统，其特征是环境变化显著。多变量和定量分析识别出六种反复出现的生物相和三种更广泛的组合类型，反映了巴西赤道边缘能量、盐度、氧化条件和沉积物输入的变化。浅水区与中-外部大陆架物种的持续混合表明……
CRediT作者贡献声明
Mónica Andrea Benavides Pérez：可视化、方法论、调查、数据分析、概念化、初稿撰写。Anna Andressa Evangelista Nogueira：监督、项目管理、方法论、调查、数据分析、概念化、审稿与编辑。Juan Sebastian Gomez-Neita：可视化、调查、数据分析、概念化、审稿与编辑。未引用参考文献
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Nuttall, 1928
Ordó?ez et al., 2006
Sen Gupta et al., 2009
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益冲突或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
我们衷心感谢高等教育人员培训协调基金会（CAPES）通过向第一作者提供奖学金来资助这项研究。特别感谢帕拉联邦大学（UFPA）的地质与地球化学研究生项目（PPGG）在项目实施过程中提供的后勤支持。作者还感谢石灰岩开采公司Votorantim允许我们使用FPR-192钻芯。
