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Trilobiten aus dem Unter-Karbon des Katalonischen Küstengebirges (NE-Spanien)

Hrsg.: Josef Gandl; Enric Ferrer; Josep Magrans; Javier Sanz López

2015. 83 Seiten, 40 Abbildungen, 2 Tabellen, 10 Tafeln, 21x30cm, 540 g
Language: Deutsch

(Abhandlungen der Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung, Band 571)

ISBN 978-3-510-61403-5, brosch., price: 24.90 €

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Keywords

BiostratigraphieTrilobitenfaunaKatalonienProetidae

Contents

Inhaltsbeschreibung top ↑

Aus 4 Lokalitäten des Katalonischen Küstengebirges (NE-Spanien), nämlich Aiguafreda, Cànoves, Papiol und Scala Deï werden insgesamt 18 Trilobiten- (Unter-) Arten der Proetidae-Unterfamilien Drevermanniinae, Cyrtosymbolinae und Mirabolinae beschrieben. Eine Gattung, 4 Untergattungen und 16 (Unter-) Arten, davon 15 voll benannt, sind neu beschrieben.
Als Folge zeichnen sich zunächst zwei nahe beieinander liegende Zeithorizontae ab. In den ersten drei der vier Lokalitäten entstammen die Trilobiten der "Formación El Papiol", deren Fazies und Fauna auch an der N-Küste von Menorca vorkommt. Durch den Faunenvergleich mit dieser Insel und einigen Conodonten der bilineatus-Zone wird schließlich ein tieferes Ober-Visé Alter, etwa Go α4str, wahrscheinlich. So gut wie alle Trilobiten sind blind oder fast blind und zeigen einen überaus flachen Körperbau. Sie werden zudem von einer benthonischen "Kümmerfauna" begleitet, was auf ein Leben am Boden eines tieferen Schelfs schließen lässt und auf die Fähigkeit, sich im schlammingen Sediment einzugraben.

Sumario top ↑

En el presente trabajo se describen los trilobites de cuatro localidades distintas del Carbonifero inferior de las Cadenas Costeras Catalanas. Dos de ellas, Aiguafreda y Cànoves, están situadas al norte de Barcelona y en los flancos occidental y meridional del macizo del Montseny (Cadena Prelitoral). Las otras dos localidades, El Papiol (incluye los yacimientos P1, P2 y P3) y Scala Deï, se ubican al oeste—noroeste de Barcelona (Cadena Litoral) y al oeste-noroeste de Tarragona (región del Priorat), respectivamente. A excepción de la localidad de Scala Deï, los otros yacimientos forman parte de la Formación El Papiol, en la cual alteman las capas de caliza clara, predominantes en el tramo inferior de la formación, con las de lutita de color verde, ocre o rojo, que predominan en su parte superior (fig. 1-3). Los yacimientos de Aiguafreda, Cànoves y el Papiol 1 se concentran aproximadamente en la mitad de la Formación El Papiol, mientras que los de Papiol 2 y 3 corresponden a niveles un poco mas altos. Los trilobites no son muy abundantes en la Formación El Papiol y están acompañados de una fauna poco abundante y de baja diversidad compuesta por corales tabu- larios, braquiôpodos pequeños, lamelibranquios pteriomorfos y restos de crinoideos. Además, se conocen hallazgos puntuales de ammonoideos en los yacimientos de Cànoves y del Papiol 1 y 3.
Como ya se ha indicado por su posición en la sucesión litoestratigráfica, los yacimientos de Aiguafreda, Cànoves y el Papiol 1 son aproximadamente de la misma edad, hecho que es confirmado por las asociaciones de trilobites. En cambio, los yacimientos del Papiol 2 y 3 son un poco mas recientes y de edad próxima. La edad y posición estratigráfica del yacimiento de Scala Deï es discutible respecto a los yacimientos del Papiol 1-3, ya que los trilobites alli encontrados tan sôlo se han podido determinar en nomenclatura abierta.
La sucesión litoestratigráfica del Carbonifero inferior de los tres yacimientos principales del norte de Cataluña, coincide en gran parte con la sucesión descrita en la costa septentrional de Menorca. En el mismo sentido, las asociaciones de trilobites también muestran relaciones muy estrechas con las descritas en esa isla. En ambas áreas geográficas, casi todas las especies son ciegas o casi ciegas, muestran un caparazón muy plano y poco omamentado, por lo se puede deducirse una forma de vida bentonica en fondos marinos fangosos en los que poder ocultarse.
Por lo menos 4 de las 5 (sub-) especies presentes en Menorca se encuentran también en los yacimientos catalanes, lo que permite correlacionar los yacimientos del Papiol 2 y 3 con el yacimiento menorquin de "Cala Mica I", donde G. & R. HAHN & P. MÜLLER (1997: 153) señalaron dos ammonoideos que no pueden ser mas recientes que la Subzona de Goniatites βstr. La edad de los trilobites estudiados en los otros yacimientos catalanes estâ indicada por una fauna de conodontos procedente de Aiguafreda y correlacionada con la Zona de bilineatus. En consecuencia, todos los yacimientos estudiados corresponden a la parte media del Viseense superior (subzonas de Goniatites α3 alto hasta Go βstr. Una edad equivalente a la Subzona de Goniatites α4 para los yacimientos de Aiguafreda, Cànoves y el Papiol 1 se sugiere en base a que los trilobites mâs antiguos se encuentran por encima de las capas con Gnathodus bilineatus, y que parece razonable una pequeña diferencia temporal entre las faunas de trilobites mâs baas y mas altas. En el mismo sentido, los yacimientos del Papiol 2 y 3 serian correlativos con la Subzona de Goniatites βstr.
Los trilobites estudiados corresponden a 18 especies y subespecies de las subfamilias Drevermanniinae, Cyrtosymbolinae y Mirabolinae, dentro de la familia Proetidae (véase indice). Un género (Brachymetaspis), 4 subgéneros [Drevermannia (Paradrevermannia), Weyeraspis (Canovesia), Chlupacula (Avenconia) y Liobole (Quadratibole)] y 16 especies o subespecies son taxones nuevos. Se proponen formalmente 15 nuevos taxones, entre los que dos subespecies son incluidas en especies ya conocidas (Menorcaspis calamicensis brevicauda y Menorcaspis tiedti antecedens), mientras que una especie nueva [Liobole (Liobole) n. sp. P3, aff. glabra bottkei] se describe en nomenclatura abierta por su mal estado de conservaciôn. Tan solo Drevermannia (Pseudodrevermannia) pruvosti Rud. & E. RICHTER 1939 y Menorcaspis tiedti tiedti G. & R. HAHN & BRAUCKMANN 1994, son taxones descritos previamente.
La fauna de trilobites representa una biofacies solo descrita hasta ahora en Cataluña y Menorca, formada principalmente por especies de Drevermannia (Pseudodrevermannia) y Menorcaspis, que recuerdan a formas del Devónico Superior. En este grupo, las suturas faciales de sus cranidios se acortan progresiva- mente y se mueven hacia el exterior, mientras que todo el cefalôn se acorta longitudinalmente y se ensancha transversalmente. Las especies estudiadas de este grupo se consideran endémicas y tan solo las dos especies de Liobole (Liobole), asi como los subgéneros Semiproetus (Brevibole) y Chlupacula (Chlupacula) pueden ser relacionadas a formas de Eurona Central y Occidental.

Inhaltsbeschreibung top ↑

In vorliegender Arbeit werden Unterkarbon-Trilobiten aus insgesamt 4 Lokalitäten des Katalonischen Küstengebirges beschrieben.
Es sind dies Aiguafreda und Cànoves, die beide N’ Barcelona, an der W- und S-Flanke des Montseny Massivs der Katalonischen Innenkette ("Cadena Prelitoral") liegen. Hinzu kommt Papiol mit den Fundpunkten P1, P2 und P3, das sich wenig WNW’ Barcelona, nahe dem Innenrand der Katalonischen Küstenkette ("Cadena Litoral") findet und schließlich Scala Deï im sogenannten Priorat WNW’ Tarragonas. Mit Ausnahme von Scala Deï liegen alle Trilobiten-Fundschichten in der "Formacion El Papiol", in der sich grünliche, ockerfarbene oder rote Tonschiefer mit hellen Kalkbänken abwechseln, wobei in der unteren Hälfte die Kalke und in der oberen Hälfte die Schiefer überwiegen (vgl. Abb. 1-3). Die Fundschichten von Aiguafreda, Cànoves und Papiol 1 konzentrieren sich dabei auf die Mitte dieser Abfolge, wogegen die Fundpunkte Papiol 2 und 3 etwas höher im Profil liegen. Alle zusammen führen, neben durchaus nicht sehr häufigen Trilobiten, eine "Kümmerfauna" vor allem aus tabulaten Korallen, kleinwüchsigen Brachiopoden, pteriomorphen Muscheln und Crinoiden-Stielgliedern. Darüber hinaus kennt man aus den Fundpunkten Cänoves sowie Papiol 1 und 3 auch einige wenige Einzelfunde von Ammonoideen.
Entsprechend ihrer Lage im Profil, erweisen sich die Fundschichten von Aiguafreda, Cànoves und Papiol 1 auch nach den Trilobiten als annähernd gleich alt, die Fundpunkte Papiol 2 und 3 hingegen als etwas jünger. Dazu kann das Alter des Fundpunktes Scala Deï nach einer "cf."-Bestimmung in etwa mit dem von Papiol 1-3 verglichen werden.
Die unterkarbonische Schichtenfolge der Fundpunkte N’ und W’ Barcelonas stimmt weitestgehend mit der Abfolge an der Nordküste von Menorca überein. Und ganz entsprechend zeigen auch die Trilobiten überaus enge Beziehungen zu dieser Insel. Hier wie dort sind so gut wie alle Arten blind oder fast blind und zeigen einen überaus flachen Körperbau mit nur geringem Relief der Schalen-Oberfläche, was auf ein Leben am Boden und auf die Fähigkeit, sich im schlammigen Sediment einzugraben, schließen lässt.
Mindestens 4 von 5 aus Menorca bekannten (Unter-) Arten kommen zudem auch in den katalanischen Fundpunkten vor. Mit ihrer Hilfe lassen sich die annähernd gleich alten Fundpunkte Papiol 2 und 3 mit dem Fundpunkt "Cala Mica I" in Menorca parallelisieren, aus dem G. & R. HAHN & P. MÜLLER (1997: 153) auch zwei Goniatiten angeben, die nicht jünger als Go βstr sein können. Das mögliche Höchstalter der übrigen katalanischen Fundpunkte wird dazu von einer Conodontenfaunula der bilineatus-Zone bei Aiguafreda angezeigt. Danach gehören sämtliche untersuchten Fundpunkte sehr sicher in das etwa mittlere Ober-Vise (hohe Go α3 bis Go βstr-Subzone). Unter Berücksichtigung des hohen Auftretens der Trilobiten über den ersten Conodonten der bilineatus-Zone im Profil und des geringen zeitlichen Unterschiedes zwischen den älteren und den jüngeren Trilobiten-Faunen, wird schließlich für Aiguafreda, Cànoves und Papiol 1 die Goniatites-Stufe Go α4 sowie für Papiol 2 und 3 Go βstr wahrscheinlich gemacht.
Die Trilobiten gehören zu insgesamt 18 unterscheidbaren Arten und Unterarten, die sich auf 10 Gattungen bzw. Untergattungen der Proetidae-Unterfamilien Drevermanniinae, Cyrtosymbolinae (i.w. synonym mit Archegoninae G. HAHN & BRAUCKMANN 1984) und Mirabolinae verteilen (siehe Inhaltsverzeichnis). Davon sind eine Gattung (Brachymetaspis), vier Untergattungen [Drevermannia (Paradrevefmannia), Weyeraspis (Canovesia), Chlupacula (Avenconia) und Liobole (Quadratibole)] sowie 16 Arten und Unterarten, von denen 15 benannt werden, neu. Zwei der neuen Unterarten werden bereits bekannten Arten [Menorcaspis calamicensis (G. & R. HAHN & P. MÜLLER 1997) und Menorcaspis tiedti G. & R. HAHN & BRAUCKMANN 1994] zugeordnet, eine neue Art aber nur mit einer bereits bekannten Unterart [Liobole (Liobole) glabra bottkei G. & R. HAHN 1969b] verglichen ("aff."-Bestimmung). Völlige artliche Übereinstimmung ergibt sich nur in zwei Fällen, nämlich bei Drevermannia (Pseudodrevermannia) pruvosti RUD. & E. RICHTER 1939 und Menorcaspis tiedti tiedti G. & R. HAHN & BRAUCKMANN 1994.
Die Trilobitenfauna verkörpert insgesamt einen Biofazies-Typ, wie er in dieser Ausprägung noch nicht außerhalb Kataloniens und Menorcas bekannt geworden ist. Den Kern der Fauna bilden die oberdevonisch anmutenden Arten von Drevermannia (Pseudodrevermannia) und Menorcaspis. In deren Formenkreis wandert die Gesichtsnaht des Cranidiums unter zunehmender Verkürzung nach außen, wobei sich gleichzeitig auch das gesamte Cephalon verkürzt und verbreitert. Soweit hier untersucht, sind diese Arten als endemisch zu betrachten. Gewisse verwandtschaftliche Beziehungen zu Mittel- und Westeuropa deuten allenfalls die beiden Liobole (Liobole)-Arten sowie die Untergattungen Semiproetus (Brevibole) und Chlupacula (Chlupacula) an.

Abstract top ↑

Lower Carboniferous trilobites are described from four different localities of the Catalonian Coastal Ranges.
Two of them are Aiguafreda and Canoves, situated north of Barcelona on the western and southern flank, respectively, of the Montseny Massif. This is part of the Internal Range of Catalonia (Cadena Prelitoral). Furthermore, Papiol with three fossil localities, P1, P2, P3, situated a little WNW of Barcelona, near the inner margin of the Coastal Range (Cadena Litoral), and Scala Deï in the Priorat region of Tarragona. With exception of Scala Deï, these trilobite localities correspond to the El Papiol Formation consisting of greenish, ochre or red shales alternating with light-coloured limestone bands which predominate in the lower part of the formation (Figs. 1-3). The trilobite localities of Aiguafreda, Canoves and Papiol 1 occur in the the middle part of the formation, whereas those of Papiol 2 and 3 are situated a little higher up. In addition to the rare trilobites, they yield the remains of tabulate corals, small brachiopods, pteriomorph bivalves and crinoid ossicles. This adds up to a relatively poor fauna. Single finds of ammonoids have been reported also from the localities of Canoves and Papiol l and 3.
Considering their position in the lithological succession and also the composition of the trilobite fauna, the localities of Aiguafreda, Canoves and Papiol 1 may be of approximately the same age, whereas those of Papiol 2 and 3 could be a little younger. The age of the Scala De'i locality may compare with that of Papiol l and Papiol 3. albeit with the doubt attached to a of determination.
The Lower Carboniferous succession ofthe three main localities north and west of Barcelona is similar to that on the north coast of Minorca, and the trilobites also suggest a close relationship to those of the Balearic island. In both cases, practically all the species are blind or almost blind. They also coincide in showing an extremely flat carapace with poor relief ofthe shell surface. This points to a life on the sea floor and burrowing in the muddy bottom sediments
. At least four of the five (sub)species recorded from Minorca occur also in the Catalonian localities. They allow correlating localities Papiol 2 and 3 (both the same age) with the Cala Mica l locality of Minorca, from which G. & R. HAHN & P. MULLER (I997: 153) mentioned two ammonoids which cannot be younger than Gonialites subzone βstr. The earliest possible age of the other Catalonian localities is that shown by a small conodont fauna from Aiguafreda, assigned to the bilineatus zone. It thus follows that all the localities studied are around middle Upper Viséan (late Goniatites α3 to Goniatites βstr subzones). Considering the occurrence of the trilobites high in the section, above the first conodonts of the bilinearus zone, and the negligible age difference between the earlier and the later trilobite faunas, it seems that subzone Go α4 is most likely for the localities of Aiguafreda, Canoves and Papiol 1, and the immediately subsequent subzone Go βstr for Papiol 2 and 3.
Altogether, 18 trilobite species and subspecies are distinguished. These are assigned to 10 genera or subgenera (see index). One genus (Brachymelaspis), 4 subgenera [Drevermannia (Paradrevermannia). Weyeraspis (Canovesia), Chlupacula (Avenconia) and Liobole (Quadratibole)] and 16 species or subspecies are new (15 of these are named). Two of the new subspecies are referred to previously described species [Menorcaspis calamicensis (G. & R. HAHN & P. MÜLLER 1997) and Menorcaspis tiedti G. & R. HAHN & BRAUCKMANN 1994]. One of the new species lends itself only to a comparison (by means of an aff. determination) with a previously known one [Liobole (Liobole) glabra borrkei G. & R. HAHN 1969b]. Complete identity with previously known species is only admitted in two cases, namely Drevermannia (Pseudodrevermannia) pruvosti Rud. & E. RICHTER 1939, and Menorcaspis tiedti tiedti G. & R. HAHN & BRAUCKMANN 1994.
The trilobite fauna on the whole presents a certain type of biofacies, which is only known for Catalonia and Minorca. At the core of this fauna lie the Drevermannia (Pseudodrevermannia) and Menorcaspis species, of Upper Devonian complexion. In this group of species, the facial suture of cranidia migrates. shortening simultaneously, in outward direction. At the same time, the cephalon shortens and widens. These species are endemic in the strict sense. Certain faunal relationships to Central and Western Europe are suggested by the two Liobole (Liobole) species as well as by the subgenera Semiproetusi (Brevibole) and Chlupacula (Chlupacula).

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Einführung 4
Lage und Alter der Trilobiten-Fundpunkte 6
Aiguafreda 6
Cànoves 9
El Papiol 10
Fundpunkt P1 11
Fundpunkt P2 11
Fundpunkt P3 11 _
Altersstellung der Fundpunkte Papiol 1-3 sowie Aiguafreda und Cànoves 12
Scala Deï 14
Beschreibung der Trilobiten (JOSEF GANDL) 15
Superfamilie Proetacea HAWLE & CORDA 1847 16
Familie Proetidae HAWLE & CORDA 1847 16

Unterfamilie Drevermanniinae MAXIMOWA 1960 16
Drevermannia Rud. RICHTER 1909 16
Drevermannia (Pseudodrevermannia) P. MÜLLER & BRAUCKMANN 2010 16
Drevermannia (Pseudodrevermannia) pruvosti Rud. & E. RICHTER 1939 16
Drevermannia (Pseudodrevermannia) manevilai n. sp 19
Drevermannia (Paradrevermannia) n. sg 22
Drevermannia (Paradrevermannia)fastigata n. sp 23
Menorcaspis G. & R. HAHN & BRAUCKMANN 1994 24
Menorcaspis weisflogi n. sp 25
Menorcaspis calamicensis (G. & R. HAHN & P. MÜLLER 1997) 27
Menorcaspis calamicensis brevicauda n. ssp 27
Menorcaspis papiolensis n. sp 29
Menorcaspis tieadti G. & R. HAHN & BRAUCKMANN 1994 32
Menorcaspis tiedti tiedti G. & R. HAHN & BRAUCKMANN 1994 32
Menorcaspis tiedti antecedens n. ssp 33
Menorcaspis ? arcanensis n. sp 35
Brachymetaspis n. g 37
Brachymetaspis coniceps n. sp 37
Unterfamilie Cyrtosymbolinae HUPE 1953 39
Semiproetus REED 1943 39
Semiproetus (Brevibole) ARCHINAL 1991 39
Semiproetus (Brevibole) trigonifrons n. sp40
Weyeraspis G. & R. HAHN & GAWLICK 1995 42
Weyeraspis (Canovesia) n. sg 42
Weyeraspis (Canovesia) canovesensis n. sp 42
Chlupacula G. HAHN & WUNN-PETRY 1983 44
Chlupacula (Chlupacula) G. HAHN & WUNN-PETRY 1983 44
Chlupacula (Chlupacula) greilingi n. sp 44
Chlupacula (Avenconia) n. sg 46
Chlupacula (Avenconia) avenconis n. sp 47
Chlupacula (Avenconia) canpuigensis n. sp 50
Unterfamilie Mirabolinae YUAN & XIANG 1998 52
Liobole Rud. & E. RICHTER 1949 52
Liobole (Liobole) Rud. & E. RICHTER 1949 52
Liobole (Liobole ?) angustigena n. sp 52
Liobole (Liobole) glabra (HOLZAPFEL 1889) 54
Liobole (Liobole) glabra bottkei G. & R. HAHN 1969 54
Liobole (Liobole) n. sp. P3, aff. glabra bottkei G. & R. HAHN 1969 55
Liobole (Quadratibole) n. sg 55
Liobole (Quadratibole) quadraticeps n. sp 55
Liobole (sg. ?) sp. sp. 56
Ergebnisse, Folgerungen und Vergleich 57
Schriftenverzeichnis 59
Tafel 1-10 63