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Planktic foraminiferal biostratigraphy, extinction patterns and turnover during the Campanian-Maastrichtian and at the Crataceous/Paleogene (K/Pg) boundary in the Western Central Sinai, Egypt

El-Sabbagh, A. M.; Ibrahim, M. I. A.; Luterbacher, H. P.

Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie - Abhandlungen Band 234 Heft 1-3 (2004), p. 51 - 120

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published: Dec 22, 2004

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ArtNo. ESP155023400002, Price: 29.00 €

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Abstract

The relatively complete Campanian to early Danian succession in the western Central Sinai is subdivided into 16 planktic foraminiferal biozones. The extinctions in the interval embracing the K/Pg boundary took place during a rather short time interval. Among the planktic foraminifera, 10 to 14 species disappeared during the latest Maastrichtian, 45 species became extinct at the K/Pg boundary whereas 18 Cretaceous species vanished only during the earliest Danian. This abrupt mass extinction at the K/Pg boundary is compatible with the effects of a large meteorite impact. It affected mainly the large tropical to subtropical forms dwelling at deeper and intermediate water depths. This major mass extinction coincides with a negative shift (~0.7%) in the delta13C values. The 18 Cretaceous species disappearing gradually in the early Danian are "survivors" or may be reworked. These species are simple, small forms, of cosmopolitan distribution that lived in surface waters. Their gradual extinction in the basal Danian could be attributed to the long-term disruptive effect of the meteorite impact and the mass extinction. The species disappearing below to the K/Pg boundary are not part of the mass extinction; they represent a normal background extinction pattern. The microfaunas of the lower part of the Markha Member (early late Campanian) indicate a shallow middle shelf environment (50-100 m water depth) whereas the deposition of the upper part of the Markha Member (late Campanian) and most of the Abu Zenima Member of the Sudr Formation (Maastrichtian) occurred in a deeper open marine environment (100-300 m water depth). The microfaunas of the upper part of the Abu Zenima Member indicate a shallowing trend in the study area which continues into the shales of the latest Maastrichtian part of the Dakhla Formation attributed to a shallow subtidal environment (50-100 m). Those of the early Danian interval indicate increasing water depth (outer shelf?).

Kurzfassung

Die Campanien-Danien Abfolge der im westlichen zentralen Sinai untersuchten Profile ist relativ vollständig und kann mit Hilfe der planktonischen Foraminiferen in 16 Biozonen unterteilt werden. Die vollständige Erneuerung der Vergesellschaftung der planktonischen Foraminiferen im Bereich der Kreide/Paleogen (K/Pg)-Grenze erfolgt innerhalb einer relativ kurzen Zeitspanne. 10 bis 14 Arten verschwinden nacheinander während des jüngsten Maastrichtien, 45 Arten sterben genau an der K/Pg-Grenze aus, während 18 Kreide-Arten noch im basalen Danien vorkommen. Das abrupte Massenaussterben an der K/Pg-Grenze verträgt sich sehr gut mit den Auswirkungen des Einschlags eines großen Meteoriten. Es erfasst die großen tropisch-subtropischen Formen, die in größeren bis mittleren Wassertiefen leben. Dieses Massenaussterben stimmt mit einem negativen Ausschlag (~0,7%) der delta13C-Werte überein. Die 18 Arten, die während des frühsten Danien schrittweise aussterben, sind entweder überlebende Kreide-Formen oder aufgearbeitet. Das Verschwinden von 10 bis 14 Arten während des jüngsten Maastrichtien entspricht einem normalen Hintergrund-Aussterben und hat nichts mit dem Massenaussterben an der K/Pg-Grenze zu tun.

Keywords

CampanianCentral SinaiMaastrichtianbiozonesmicrofaunameteorite impact