Une association à Ammobaculites praelonga ten dam (foraminifères) indicatrice des paléosalinités de l'estuaire sparnacien (eocène inférieur du bassin de Paris)

REVUE DE MICROPALI~ONTOLOGIE Vol. 42, n ° 1, mars 1999, pp. 21-31

UNE ASSOCIATION A AMMOBACULITES PRAELONGA TEN DAM (FORAMINIFERES) INDICATRICE DES PALI~OSALINITI~S

DE L'ESTUAIRE SPARNACIEN (EOCENE INFI~RIEUR DU BASSIN DE PARIS)

A COMMUNITY WITH AMMOBACULITES PRAELONGA TEN DAM (FORAMINIFERIDA) SALINITIES INDICATOR OF THE SPARNACIAN

ESTUARY (EARLY EOCENE OF THE PARIS BASIN)

par G6rard BIGNOT*

RI~SUMI~. - Deux gisements fossilif~res (falaises du Cap d'Ailly et carri~re Lafarge ~ Limay) de ~< Fausses Glaises >> sparnaciennes, d'~ge ypr6sien basal, du Bassin de Paris, out livr6 une association de Foraminif~res ~ test agglutiu6 et ciment chitino~de. L'esp~ce dominaute, Ammobaculites praelonga TEN DAM, est accompagn6e de quelques Verneuilinoides subeoceanus (WICK) et de tr~s rares Foraminif~res test hyalin.

Des peuplements vivants quasi-monog6n6riques $ Ammobaculites sont connus dans les estuaires actuels du littoral atlantique am6ricain, avec des salinit6s variant de 0,5 ~ 15 %o Quand la salinit6 d6passe 15 ~ 18 %~ les Foraminif~res ~ test hyalin apparaissent et se substituent aux Ammobaculites,

Des peuplements fossiles comparables out 6t6 d6crits par les autenrs dans le Cr6tac6 et l 'Eoc~ne de divers points du globe. [Is t6moignent d 'anciens estuaires. Une signification analogue est propos6e pour les Ammobaculites des ~ Fausses Glaises >> sparnaciennes du Bassin de Paris, qui auraient v6cu au fond d 'un vaste estuaire recouvert d 'une pellicule d 'eanx m6sohalines ~ salinit6 voisine de 15 %0

ABSTRACT. - In two exposures (Cap d'Ailly cliffs and Lafarge clay-pit at Limay) of the Sparnacian "Fausses Glaises" of early Eocene age of the Paris Basin, a foraminiferal assemblage composed of agglutinated test with chitinoid cement has been found. The main species is Ammobaculites praelonga TEN DAM, associated with some Verneuilinoides subeoceanus (WICK) and very scarce Foraminifers with a byalin test.

Such living quasi-monogeneric assemblages with Ammobaculites are known in the recent estuaries of the American Atlantic coast-hue, in which salinities range from 0,5 to 15 So When the salinity rise to 15 to 18 %¢ Foraminifers with a hyaline test appear amongst the Amntobaculites and then become dominant.

Similar fossil communities have been described from various levels of Cretaceous or Eocene age. They are considered as indicators of ancient estuaries. A similar interpretat ion is suggested for the Ammobaculites assemblages of the Sparnacian "Fausses Glaiscs" of the Paris Basin. They would have lived in the bottom of a large estuary covered by very shallow mesohaline waters with about 15 %osalinity.

Mot-cl6s : Foraminif~res benthiques - Ammobaculites - Estuaires - Satinit6 - Eocene - Sparnacien - Bassin de Paris - Pa16oenvi- ronnement.

Key-words : Benthic Foraminiferids -Ammobacul i tes - Estuaries - Salinity - Eocene - Sparnacian - Paris basin - Paleoenvlronment.

* D~partement de G6ologie s6dimentaire, Laboratoire de Micropal6ontologie, Universit6 Pierre-et-Marie-Curie et CNRS (ESA 7073) ; T 15, E4, C104, place Jussieu, 75252 Paris cedex 05.

22 FORAMINIFI~RES SPARNACIENS DU BASSIN DE PARIS

H I S T O R I Q U E

A 1'inverse des microfossiles palynologiques (Gruas, 1978) et des Ostracodes (Guernet, 1980, 1981), d6sormais bien connus, peu de donn6es con- cernent les Foraminif~res des facies sparnaciens du Bassin de Paris.

Outre les Foramiuif~res signal,s (mais non d6ter- min6s) ~ la base de l'Argile Plastique de Limay (Tbiry, 1981), dans des sables qui pourraient ~tre des lambeaux than6tiens conserv6s en poches h la surface de la craie (Rouvillois, 1960, 1967), il a 6t6 fait mention de d6couvertes de Foraminifbres h test hyalin en plusieurs gisements ponctuels et mal loca- lis6s stratigraphiquement :

- - Sinceny (Feugueur et Le Calvez, 1956; Le Calvez, 1970),

- - Sarron (Le Calvez in Feugueur, 1963), - - G u i t r a n c o u r t (Feugueur, 1963; Le Calvez,

1970), - - Lihons (Le Calvez et Willems in Dupuis et al.,

1986).

De rares Foraminifbres agglutin6s, attribu6s sans certitude aux genres Haplophragmium, Trochammi- na et Textularia, ont 6galement 6t6 signal6s en sondage

- - Mouscron, h la base des Argiles des Flandres (Feugueur, 1963),

- - Montjavouh, en sondage (Cavelier, 1968), - - Le Tillet, en sondage (Le Calvez, 1968, 1970).

La conclusion d~coulant de ces donn~es anciennes 6tait qu'il n 'y a << pas de microfaune propre au Sparnacien et [que l 'on] n 'y conna~t aucune association caract~ristique >> (Le Calvez, 1970, p. 214).

De l 'autre c~t6 de la Manche, la m~me raret6 est constat6e dans les Reading et les Woolwich Beds consid6r~s comme 6quivalents des facibs sparnaciens du Bassin de Paris. Une association mal conserv6e de Trochammina, d'Haplophragmoides et d'Egge- rella a 6t6 signal6e dans les Woolwich Beds de Cla- pham (Murray, 1971). Enfin une vingtaiue d'esp~ces, dont quatre planctoniques, ont 6t6 trouv6es ~ l'extr~me base des Reading Beds (Murray et al., 1989).

nora de << Fausses Glaises >> sont, de nos jours, rares et de mauvaise qualit6. Cependant de bons 6chan- tillons ont 6t6 pr61ev6s en deux endroits, dans la carri~re de Limay et dans les falaises du Cap d'Ailly,

Sainte-Marguerite-sur-Mer (Fig. 1 et 2).

Apr~s trempage dans du p6trole lampant, ces pr6- l~vements d'argiles ont 6t6 lav6s ~ l 'eau avec pr6cau- tion sur des t amish mailles de 355, 160 et 50 lJm. Compte-tenu de la grande fragilit6 et de la raret6 des Foraminif~res (de l 'ordre de quelques dizaines d'individus par kilogramme de s6diment), les r6sidus de lavages ont 6t6 concentr6s au C14C et tri6s avec m6nagement.

Les associations micropal6ontologiques rencon- tr6es tant h Limay qu 'au Cap d'Ailly sont comparables (Tableau 1). Les Ostracodes, et sp6cialement Vetustocytheridea lignitarum (DOLLFUS), sont com- muns ainsi que les microgast6ropodes. Les Diatom~es pyritis6es (<< Coscinodiscus sp. 1 et sp. 2 de Bettens- taedt et al., 1962 >>) sont nonlbreuses (Bignot, 1983a, b). I1 a 6t6 6galement trouv6 des Foraminif~res ~ test agglutin6 et ciment chitino~de. Les individus de loin les plus abondants sont des Ammobaculites prae- Ionga. Ils constituent 99 % de l'association au Cap d'Ailly et 95 % h Limay. Les autres esp~ces, h l'ex- ception de Verneuilinoides subeocaenus ~ Limay, ne sont repr6sent6es dans les deux gisements, que par un ou quelques individus.

C'est la premiere lois que les s6ries sparnaciennes du Bassin de Paris livrent des Foraminifbres h test agglutin6 suffisamment bien conserv6s pour ~tre d6- terminables.

I~TUDE SYSTI~MA, TIQU, E DES F O R A M I N I F E R E S A T E S T AGGLUTINI~

Ordre FORAMINIFERIDA EICHWALD, 1830 Famille LITUOLIDAE de BLAINVILLE, 1825

Genre Annnobaculites CUSHMAN, 1910

G I S E M E N T S E T C O N T E N U M I C R O P A L I ~ O N T O L O G I Q U E

Les affleurements d'argiles noires lanfin6es du sommet de la s6rie sparnacienne, ~ nombreux Mol- lusques (Cyrena et Tympanotonos) connues sous le

Ammobaculites praelonga TEN DAM, 1944 Texte fig. 3 et P1. 1, fig. 1-12

? 1940. - .~ ? Cyclammina sp. ,~. - Staesche et Hiltermann, taf. 348, fig. 7.

1944. - Amntobaculites praelonga n. sp, - TEN DAM, p. 80, pl. 6, fig. 9a-b.

? 1950. - Haplophragmium foliaceunt BRAD'S. -- Wick, taf. 2, fig. 7-10.

Gisements Constituants

Quartz ~, ,~ Silex noir (petites esquilles)

'~, Muscovite ~.'~ Biotite ~E o e Glauconie (globules de petites tallies) o,~ Pyrite (cdstauxcubiques, remplissagesde loges)

Gypse (d'alteration secondaire)

,$

Coscinodiscus 1 BETTENSTAEDT & al. Coscinodiscus 2 BETTENSTAEDT & a l .

Cenosphaera ? (=framboidespyriteux) dinokystes de grande taille Charophytes spores 6pidermes et bois carbonis6s

Ammobaculites praelonga ten DAM Verneuilinoides subeocaenus (WICK) Guttulina lactea (w. & J.) Nonion cf..qraniferum (TERQUEM) Rosalina cf. elegans HANSEN Neocorbina (n?) sp. Cibicides succedens BROTZEN

=~ ~ Spongiaires siliceux (spicules monaxones) ~ N6matodes (perforations) ~ Bryozoaires (Membranipora sp.)

Huitres taraud6es par Cliona Lamellibranches ind. (coquilles larvalres) Cyrena sp. (coqu011es bns6es)

= Tympanotonos sp. Ampullina pistati COSSMANN Vaivata inflexa DESHAYES

>,

Cytheromorpha aillyensis BIGNOT Novocypris striata GUERNET Vetustocytheridea lignitarum (DOLLFUS)

Poissons (6pines et 6cailles) Reptiles (dents)

Etat de conservation

LIMAY l

A W

m v

A v

A V

O

O

- M E D I O C R E . . . . . .

CAP D 'A ILLY

O

Q . _ - -

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- - 0 - - -

- - - - J l - - -

A W

o A V

O

A v

@

BON

=dominant, • =commun, e=assez commun, • =rare (quelques individus), • =tr6s rare (un individu)

TABLEAU 1. - Contenu min6ralogique et pal6ontologique des r6sidus de lavage des s6diments sparnaciens de Lhnay et du Cap d'Ailly. Pour ce qui concerne les Foraminif~res : dominants = 95 ou 99 % des individus rencontr6s.

Mineralogical and paleontological contents of the washing residues of the Limay and Cap d'Ailly Sparnacian deposits. Concerning Foraminifers : dominant = 95 or 99 % o f the whole assemblage.


-~ LONDON ~ : ~ . . . . . ' " ...... '""

PARIS

/ < lOOkm FIG. 1. - Extension minimum des ,, Fausses Glaises ,~ sparnaciennes et des facies synchrone~ 6quivalents. D'aprbs Bignot (1983b, p. 22, fig. 1).

Minimum extenston of the Sparnacian "Fau&.ses Glaises'" and equivalent coeval facies.

? 1961. A. sp. el. A americanus CUSIIMAN. -- Kaasschieter, p. 138, pl. l, fig. 7.

? 1971. - ~ Trochammina, Huplophragmoides ~,. - Murray, p. 160.

? 1980. - Haplophragmotdes cf. rotundidorsatus (von HANTKEN) .

- Willems, p. 14, pl. 1, fig. 21.

pars 1989. -Ammobaculites wazaczi (GRZYBOWSKI). - Charnock et Jones, p. 179, pl. 9, fig. 3-4, (?) pl. 20, fig. 5.

1998a. - Bykovielht (n.) sp. - Bignot, p. 33.

Diagnose: Paro i grossi~rement agglutin6e & ciment chitino~de. Premieres loges enroul6es (en moyenne 6 par tour) , g6n6ralement planispiral6es et involutes. Derni~res loges (3 au maximum) d6roul6es, un peu comprim6es, dispos6es selon une file arqu6e. Ouver ture quelquefois en fente, plus souvent ovule ou ronde, entour6e d ' u n l~ger bourre le t irr6gulier , ar6ale dans la por t ion enroul6e, terminale et situ6e an centre des loges tie la por t ion d6roul~e.

Dimensions : Longueur totale maximum : 0,7 mm. Diam~tre de la par t ie enroul6e : 0,3 & 0,4 mm.

Attribution g6n6rique : E tan t donn6 l 'extr~me fragilit~ et le m6diocre ~tat de conservat ion du test, la pa t t ie d6roul6e manque g6n6ralement. Cette dispa- r i t ion ent ra tne un doute sur la posit ion et la forme de l ' ouver tu re . Enf in l ' en rou lemen t de la par t ie ini- tiale du test, u n peu oblique par r appor t ~ la par t ie d6roul6e, peu t appa ra t t r e cer ta ines fois t rochospi- ral6, voire streptospiral6.

I1 faut disposer d ' une impor tan te s6rie d ' ind iv idus bien conserv6s pour 6carter tout r approchement avec les genres ~ test enroul6 plani- , trocho- ou streptospiral~ tels que Jadammina BARTENSTEIN et BRAND, 1938, Trochammina PARKER et JONES, 1859, Haplo- phragmoides CUSHMAN, 1910, Recurvoides EAR LAND, 1934 ou Bykoviella KORCIfAGIN, 1964. Duns une publ ica t ion pr61iminaire (Bignot, 1998a), c 'est ce dern ie r genre que les individus sparnaciens avaient 6t6 - ~ tort - rapport6s.

A. praelonga est proche d'A. wazaczi (GRZY- BOWSKI, 1896) [ex Haplophragmium] de l 'Eoc~ne

B I G N O T 25

C A P D'AILLY (falalses s u p 6 n e u r e s ) 7 6 - S A I N T E MARGUERITE SUR M E R

CARRIERE L A F A R G E 78- GUITRANCOURT

t lumachelhques racodes

~ux bancs)

~s ou verfes ies a Unto

|aul]e sableu× bltumlneux

}phytes et Mtorocodtum

Sable blanc ou mauve e| gr~s mamelonn6s

Crale g sllex

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0J £ 6

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AIt6nte

7

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Calcatres blancs btod6tnttques

Calcatres sableux dents de Squales

et galets avellanalres a[t6res ~ : : ~ t ( SabLeslaunes et galets %~,.~.f.~,~f avetlanalres de sglex nolr (en poches)

Argdes noires pyrlteuses

nolre el lumachelttqoe

Lamlalte arglIesse grlse

nlveau arglleux rouge

Arglles compactes de cauleur vanani avec I'avancement du front d'exploltatlon g6n6ralement grises en haut et rouge&tres en bas

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FIG. 2. - Coupes des aflleurements sparuaclens du Cap d'Ailly (falaises sup6neures sous le phare) et de Limay (carri~re Lafarge). Les fl~ches indiquent l'emplacement des pr61~vements.

En partie d'apr~s Bignot (1994, p. 93) et Bignot et Guernet (1996, p. 49). Sections of the Cap d'AiUy (upper cliffs below the lighthouse) and of Limay (Lafarge clay-pit) Sparnacian deposits.

Arrows indicate the location of studied samples.

sup6r ieur et /ou de l 'Ol igoc~ne in f6r ieur de P o l o g n e ; el le n ' e n dif f~re que par sa tai l le , p lus pet i te (0 ,7 m m au l i eu de 2 ,5) .

R6par t i t ions s t ra t igraph ique et g6ograph ique : Cette esp~ce rare ~ trhs rare dans l ' Y p % s i e n lagu- na ire n ' a pas 6t6 signal6e d e p u i s sa cr6at ion. El le s e m b l e p o u r t a n t pr6sente darts l 'Unter -Eoz~ in I (S taesche et H i h e r m a n n , 1 9 4 0 ; W i c k , 1950) , h la base de l 'Argi le d 'Ypres (Kaassch ie ter , 1 9 6 2 ; W i l l e m s , 1980) , dans le Pa l6ocbne et l ' E o c ~ n e de la Mer du N a r d ( C h a r n o c k et J o n e s , 1 9 8 9 ) a ins i q u e dans les W o o l w i c h B e d s h C l a p h a m (Murray , 1971) , /t C h a r h o n (Est de Londres ) et ~ S w a n s c o m b e (D. C u r r y in litteris). A cause de sa m 6 d i o c r e conserva- t ion elle n 'e s t pas a i s6ment reconna i s sab le . Peut -~tre a-t-el le a ins i 6t6 rencontr6e autrefo is dans les s6di- m e a t s s p a r n a c i e n s du Bass in de Par i s sous les u o m s de H a p l o p h r a g m i u m et /ou T r o c h a m m i n a (Cave l i er , 1 9 6 8 ; Le C a l v e z , 1968, 1970).

Fami l l e ATAXOPHRAGMIIDAE SCHWAGER, 1877

Genre V e r n e u i l i n o i d e s LOEBLICH et TAPPAN, 1949

V e r n e u i l i n o i d e s s u b e o c a e n u s (WICK, 1943) P1. 1, f ig. 13-15

1940. - Verneuilina sp. - Staesche et Hfltermarm, pl. 37, fig. 7-9. 1950. - Verneuilina subeocaena n. sp. - Wick, p. 12, pl. 1,

fig. 32-46. ? 1958 - Verneuilinn sp. - Haynes, p. 62, pl. 15, fig. 9. 1970. - Verneuilina subeocaena WICK. - Kiesel, p. 199., pl. 4,

fig. 9. ? 1971 - Eggerella. - Murray, p. 160. 1980. - Verneuilina subeocaena WINK. -- Willems, p. 29, text-pl.

1, fig. q-t, pl. 3, fig. 3a-c. ? 1988 -Arenobulimina d'orbignyi (REuss, 1845). - Govindan et

Bhandari, p. 87 ; pl. 3, fig. 3-4. 1988. - Verneuilina subeocena. - Vinken et al., fig. 89a et 90. 1989. - Verneuilinoides subeocena (WIGS/). - King, p. 460, pl. 9.3,

fig. 8.


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FIG. 3. - Ammobaculites praelonga. Quelques individus dessin6s h la chambre claire. Camera lucida drawings of some specimens of Ammobaculites praelonga.

1989. - Verneuilinoides subeocaenus ( W I C K ) . - Charnock et Jones, p. 191, pl. 12, fig. 7 et pl. 24, fig. 7.

1997. - Verneuilinoides subeoceanus (WICK). - Laursen et Ander- sen, pl. 1 fig. 19.

Diagnose: Paroi grossi~rement agglutin6e ~l ciment chitinoide. Test allong6, tris6ri6, ~ section ar- rondie. Loges renfl6es s6par6es par des sutures d6prim6es. Ouver ture en arche h la base de la derni t re loge.

Dimensions : Longueur : 0,8 ~ 0,9 mm. Diam~tre :

0,3 h 0,4 mm.

Attribution g6n6rique : Le genre est sur tout repr6- sent6 au Jurassique et au Cr6tac6. V. subeocaenus est la seule esp~ce connue au Pal6og~ne, avec un Verneuilinoides sp. 1 du Danemark (Laursen et An- dersen, 1997 : pl. 1, fig. 20), dont r a t t r ibu t ion g6- n6rique est incertaine.

R~partitions stratigraphique et g~ographique : Esp~ce mentionn6e dans le Nord-Ouest de l 'Eu rope et la mer du Nord au Than6tien et ~ la base de l 'Ypr6sien (NP6 ~ 11). Signal6e depuis le Maastrich- tien sup6rieur (Kiesel 1970, blatt 2, sp. 117) jusque dans l 'Oligoc~ne (Charnock et Jones, 1989 et probablement aussi repr6sent6e dans l 'Eoc~ne de l ' Inde

sous le nom d'Arenobulimina d'orbignyi (Govindan et Bhandar i , 1988).

R E M A R Q U E S T R A T I G R A P H I Q U E

Intercal6s dans le Bassin de Paris entre le Tha- n6tien et le Cuisien (= Ypr6sien inf6rieur), les s6di- ments sparnaciens passent pour cor respondre aux biozones P5-6 et NP9-10, voire 11 (Bignot et al., 1997).

La r6part i t ion s t rat igraphique de V. subeocaenus est large, du Maastrichtien ~ l 'Oligoc~ne si l ' on en croit les auteurs. N6anmoins cette espbce est utilis6e pa r les biostrat igraphes pour caract6riser r6gionale- merit l 'Unter-Eoz/in 1 (Staesche et Hi l termann, 1940) et les zones NSA 2 et NSB2 ~ Foraminif~res benthiques (King, 1989), synchrones des 6pisodes volcani- ques thul6ens (<< ash series >>, << tuffs >>). Dans ces niveaux, comme dans les s6diments sparnaciens, V. subeocaenus est associ6e ~ des Diatom6es centriques pyritis6es (<~ Coscinodiscus >~).

De m~me, la pr6sence d'A. praelonga dans les Woolwich Beds, probablement aussi dans l 'Unter-

BIGNOT 27

Eozan 1 allemand et h la base de l'Argile d 'Ypres , sugg~re, elle aussi, de corr61er ces niveaux avec les s6diments sparnaciens du Bassin de Paris.

Ces Foraminif~res n 'appor ten t pas d 'a rgument pour at tr ibuer les facies sparnaciens h telle ou telle zone d'organisrnes planctoniques ; ils sont cependant en accord avec les correlations indirectes commun6- ment admises.

moins tol6rantes, par constituer sur les fonds hypo- halins des estuaires des populations monog6nSriques ou quasi, voire monosp6cifiques.

Les tests fragiles des Ammobaculites supportent mal les d6placements post-mortem. En revanche, cause de leur mode de vie endop61itique, ils se fos- silisent ais6ment sur place, dans le s6diment m~me oh ils ont v6cu. Cette particularit6 est appr6ciable pour les reconstitutions pal6og6ographiques.

LES A S S O C I A T I O N S <, Q U A S I - M O N O G I ~ N I ~ R I Q U E S >, A C T U E L L E S A A M M O B A C U L I T E S

Dans la nature actuelle, des peuplements domin6s (plus de 90%, voire 100%) par des repr6sentants du genre Ammobaculites se rencontrent en plusieurs r~gions. De telles associations dites ,< quasi mono-g~- n6riques >, (Bignot, 1998b), bien connues le long du littoral am6ricain atlantique, dans les estuaires des cours d 'eau qui se jettent dans la Chesapeake Bay et dans le Mississippi Sound, ont donn6 lieu h une abondante litt6rature (Bignot, 1998b et r6f6rences incluses).

Les Ammobaculites vivent ~ l ' int6rieur des s6di- ments superficiels fins (vases ou silts) des environnements paraliques de basse 6nergie, peu profonds (moins de 9 m), h surface nue ou couverte de v6g6- taux, riches en mati~res organiques (d6bris ligneux, pelotes f6cales) en provenance d 'herbiers ou de mangroves install6s sur place ou h peu de distance. Les caract6ristiques chimiques de l 'environnement sont une hypoxie, une salinit6 comprise entre 0,5 et 15 %o (= eaux oligo- et m6sohalines) (1) et un pH pouvant descendre temporairement au dessous de 7.

Les Ammobaculites pr6f~rent les hauts fonds estuariens (,~ shoal facies >~), tandis que les Foramini- f~res ~ test hyalin, tels que les Elphidium et les Ammonia, s'installent en aval, h plus grande profon- deur, sur les fonds recouverts par les eaux sal6es de l 'embouchure (,, basin facies >>). La limite entre les deux peuplements se confond avec la ligne d'isosali- nit6 15 %9 que l 'on sait depuis longtemps (Bradshaw, 1961) ~tre la valeur au-dessous de laquelle les Am- monia tepida cessent de se reproduire et de cro~tre. Dans les estuaires de la Chesapeake Bay, les aires occup6es pa r les deux populations se d6placent en fonction des variations saisonni~res de salinit6 (EUi- son et Nichols, 1970, 1976).

Acceptant des salinit~s inf~rieures ~ 15 %atue peu d 'autres Foraminifbres supportent, les Ammobaculi- tes finissent, apr~s 61imination successive des espbces

Q U E L Q U E S E X E M P L E S D ' A S S O C I A T I O N S <~ Q U A S I - M O N O G i ~ N I ~ R I Q U E S ,> D ' A M M O B A C U L I T E S F O S S I L E S

De telles associations constitu6es ~ peu pros ex- clusivement d'Ammobaculites ont 6t6 signal6es dans plusieurs s6ries marines n6ritiques fossiles. Elles sont localis6es dans des niveaux peu 6pais et bien circons- crits, h savoir :

- - d e s peuplements virtuellement monosp6cifi- ques h Ammobaculites (successivement de bas en haut : A. coprolithiformis, A. subcretaceus et A. obli- quus) dans trois niveaux argileux et silteux au sein d 'une formation d'fige cr6tac6 inf6rieur du Portugal (Wightman, 1989) ;

- - des Ammobaculites subcretaceus et A. irregu- lariformis dominants dans l 'Albien sup6rieur du S.E, Nigeria (Nyong et Ramanathan, 1985);

- - une microfaune consistant enti~rement en individus tordus d'Ammobaculites au sommet de la Nu- manha Shale du Coniacien du Nigeria (Petters, 1978, 1978);

- - une abondance (ou dominance ?) d'Ammoba- culites colombianus dans les formations Mito Juan et Orocue (Cushman et Hedberg, 1941) et dans des niveaux argileux lamin6s de la Chipaque formation (Vergara et al., 1997), du Cr6tac6 sup6rieur de Co- lombie ;

- - une association de Foraminif~res ~ test agglu- tin6 avec fort pourcentage d'Ammobaculites cam- bayensis dans les argiles siheuses pyritif~res du sommet de la formation Kalol de l 'Eoc~ne moyen de l ' Inde (Govindan et Bhandaria , 1988).

Si plusieurs de ces peuplements ont 6t6 interpr6t6s comme des t6moins d 'environnements fluvio-deltai- ques (Nyong et Ramanathan, 1985) ou estuariens (Wightman, 1989), les autres ont 6t6 consid6r6s comme marins (Cushman et Hedberg, 1941), de mer n6ritique peu profonde (Govindan et Bhandaria,


1988), ou de plate-forme proximale ou distale (Ver- g a r a e t al., 1997). Dans ces trois derniers exemples les conclusions des auteurs s o n ! fond6es sur les quelques esp~ces ~ test hyalin associ6es aux Ammobacu- lites.

Dans tousles cas, une origine estuaricnne appara2t plus appropri6e. En effet, comme dit pr6cgdemment, dans les embouchures de fleuves actuels la pr6sence simultan6e d'Ammobaculites et d'individus h test hyalin est fr6quente dans les eaux polyhalines (salinit~s un peu sup6rieures ~ 18 %~. Quant "~ ]a pr6sence inattendue de microfossiles planctoniques dans ces gisements (Hedbergella dans l 'Albien du Nigeria, Hedbergella, Heterohelix, Gumbelitria et Cal- cisphaerulid6s dans le Cr6tac6 sup6rieur de Colom- bie), elle peut s 'expliquer par des d6placements post-ntortem. C'est ce que sugg~rent les observations de Marie (1938), confirm6es par Rouvillois (1964). Ils ont retrouv6 des tests vides de Globigerina bulloi- des et d 'autres Foraminif~res planctoniques h loges sph6riques, entra~n6s par les courants jusqu'h 20 km en amont de l 'estuaire de la Rance, petite rivi~re qui se jette dans la Manche, au fond du golfe norman- no-breton, entre Dinard et Saint-Malo.

S I G N I F I C A T I O N P A L I ~ O G I ~ O G R A P H I Q U E D E L ' A S S O C I A T I O N ~< QUASI-MONOGI~ .NI~RIQUE >> S P A R N A C I E N N E A AMMOBACULITES

L'6,cologie et F6thologie des Ammobaculites actuels s 'accordent bien avec ce qui est connu de la pal6o- g6ographie sparnacienne du Bassin de Paris (Fig. 1).

Vers 52/54 Ma, le Bassin de Paris appara~t comme une surface plane tr~s ~tendue (Limay et le Cap d'Ailly sont distants ~ vol d'oiseau de 115 kin), recouverte d 'une pellicule d 'eau saum$tre oh la s6- dimentation est vaseuse. L'arriv6e de coats d 'eau (dont celui de Pourcy, cf. Feugueur 1963) entretient une s6dimentation grossi~re de galets et de sables dans des chenaux divagants. Des mangroves, instal- 16es sur les parties hautes de l 'estuaire et ~ sa bor- dure imm6diate, alimentent une s6dimentation tourbeuse. Ce vaste complexe estuarien est isol6 de la met ouverte soit par des barri~res s6dimentaires, soit par le seul 6loignement du littoral. Cette derni~re explication para~t ~tre la bonne si l 'on prend en consid6ration le fair que des s6diments sparnaciens ou de facies voisin sont connus en Angleterre (Woolwich Beds), en Allemagne (Unter Eoz/in 1), au Danemark et en Mer du Nord, ainsi qu 'en Vend6e (Argiles feuillet6es de la baie de Bourgneuf). I1 est probable que dans cette vaste plaine alluviale, pres- que horizontale, profond6ment ench~ss6e dans les terres 6merg6es, de minimes modifications topogra- phiques suffisent ~ entra~ner des changements s6di- mentaires importants : ravinements, accumulations coquilli~res, passages lat@aux lignites-argiles, ou argiles-sables. De telles s6quences ne peuvent avoir qu 'une signification locale (Broekman 1978).

L'absence de Trochammina, que l 'on sait ~tre un Foraminif~re 6piphyte (Jones et Charnock, 1985), vient confirmer les conclusions tir6es de l 'analyse des marqueurs s6dimentologiques (lamination des argiles, absence de traces de racines). Au moment et ~ l 'en- droit oh elle est 6tudi6e dans ce travail, la vasi~re sparnacienne ~ Cyr~nes et Tympanotonos est d6- pourvue de v6g6tation.

P L A N C H E 1

1-12. Ammobaculites praelonga TEN DAM. Ind lv idus d u Cap d 'Ai l ly , s a u l ceux qui sont f igur6s en 6 et 9 et qui p r o v i e n n e n t de L lmay . All specimens from Cap d'Ailly except those represented in 6 and 9 which are from Limay.

1-2 : i nd iv idus avec h a m p e fo rm6e de 3 loges d@oul6es , x 85. Specimen with 3-chambered uniserial straight axis.

3-4 : i nd iv idu m o n t r a n t u n e o u v e r t u r e t e rmina le , ~ p o u r t o u r c i r c u l a i r c et ~rr6,gulier. 3 : x 115 ; 4 : x 600. Specimen showtug a terminal and rounded aperture with an irregular edge.

5 : m i c r o s t r u c t u r e de la p a r o i , x 1 000. Microstructure of the wall.

6-9 : d ivers i nd iv idus sans h a m p e d 6 r o u l f e en vue la t6ra le . × 140. Various specimens wtthout uniserinl straight axis, m lateral view.

10-12 : d ivers ind tv idus p l an i sp l r a l6s ou t r o c h o s p i r a l 6 s , en vue p 6 r i p h 6 r i q u e , x 150. Some planispiral or trochospiral specimens, in peri- pheral view.

13-15. Verneuilinoides subeocaenus (WICK). 13 : i n d i v i d u j eune . Juvenile specimen. Lrmay . × 200. 14 : L imay . x 150. 15 : C a p d 'Ai l ly , x 140.

16-17. Dla tom6e pyr i t i s6e de type m o r p h o l o g i q u e ,< Coscinodiscus sp. 2, BETTENSTAEDT et al. >,, Pyritized diatom, L i m a y , × 200.

18. Dia tom6e pyr i t i s6e de t ype m o r p h o l o g i q u e <, Coscinodiscus sp. l , BETTENSTAEDT et al. >,, Pyritized diatom, L i m a y , x 175.

19. Valvata inflexa DESHAYES (Gas t6 ropode ) , L i m a y , x 140.

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30 FORAMINIF]~RES SPARNACIENS DU BASSIN DE PARIS

Du point de vue pal$og6ographique, la d6couverte d 'une association quasi-monosp6cifique h Ammoba- culites dans les s6diments sparnaciens conduit ~ une pr6cision originale : la possibilit6 de quantifier les salinit6s des eaux de l 'estuaire sparnacien.

La dominance absolue des Ammobaculites et des quelques Verneuilinoides qui les accompagnent ne r6sulte pas d 'une dissolution s61ective post-mortem des tests hyalins en milieu acide. Les coquilles de Mollusques et les microfossiles calcaires associ6s suffisent h lever le doute ~ c e sujet. Ainsi ces Forami- nif~res indiquent que la pal6osalinit6 des eaux des environnements consid6r6s est proche de 15 %~ valeur au-delA de laquelle les esp~ces se rencontrent avec les Foraminif~res ~ test hyalin les plus tol6rants.

C O N C L U S I O N

La ddcouverte d'Ammobaculites complete l'inven- taire pal6ontologique des facies sparnaciens du Bas- sin de Paris et souligne l'originalit6 de l'6pisode estuarien de la limite Pal6ocSne-Eoc~ne.

Par ailleurs dans les s6diments anciens, les associations ,< quasi-monog6n6riques, voire monosp6cifi- ques >> h Ammobaculites, qui ne semblent pas avoir jusqu'ici retenu beaucoup l'attention, semblent ~tre d'excellents indicateurs d'eaux estuariennes m6soha- lines, permettant m~me quelquefois une estimation quantitative de la teneur en NaC1 (1). Pour ce qui concerne l'estuaire sparnacien la pr6sence simulta- n6e de tr~s nombreux Ammobaculites et de rares Foraminif~res A test hyalin sugg~re des (pal6o)salini- t6s voisines de 15 %~

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(1) Les termes utihs6s pour traduire la concentration en NaC1 sont ceux qui ont 6t6 ddfinis lors du Symposium de Venise en 1958 et repris par le Symposium International de Naples en 1964. Cf. Publ. Staz. zool. Naples, vol. 33, p. 610-612.

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Documents

Une association à Ammobaculites praelonga ten dam (foraminifères) indicatrice des paléosalinités de l'estuaire sparnacien (eocène inférieur du bassin de Paris)