Turnover in Agglutinated Foraminifera Across The Cretaceous/Paleogene Boundary in The Western Tethys. PhD thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

PDF (Dissertation) Dissertation_syouma_g201806740_FULL VERSION.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 4 January 2025. Download (14MB)

Arabic Abstract

تتناول هذه الاطروحة دراسة سجل المثقبات الرملية القاعية التي تتواجد في البيئات العميقة على طول الحد الفاصل ما بين عصرى الطباشيرى والباليوحينى في تكوين سكاجيليا روسا بالحوض الترسيبى أمبريا-مارشى والذي يتواجد على طريق كونتيسا السريع وفي قطاع بوتاكيونا. من أجل دراسة هذه المثقبات القاعية الرملية العميقة، أخذت هذه العينات الصخرية بعناية من طبقة تلو الأخرى لاسفل عصر الباليوسين على طول طريق كونتيسا السريع. ثم تم مقارنة المثقبات الرملية القاعية العميقة المستخرجة من العينات المعاملة بحمض الهيدروكلوريك مع المثقبات الرملية القاعية العميقة لعصر الطباشيرى العلوي (Maastrichtian) التي تم دراستها بواسطة العالم سيتان (2009). الهدف من هذه الدراسة هو التحديد الكمى لمدى درجة التغير للمثقبات الرملية القاعية العميقة على الحد الفاصل بين عصرى الطباشيرى والباليوجين على وجه التحديد. هذه الاطروحة تقدم دراسة مكثفة لمنطقة دراسة تشمل العصرى الطباشيرى والباليوجينى لتجاوب على الأسئلة التالية: ما الذي تسبب في الانقراض الجماعي؟ ماذا حدث للحفريات الدقيقة؟ ما هي الآثار المترتبة على المثقبات الرملية القاعية؟ كيف تمكنت هذه المثقبات الرملية القاعية في المياه العميقة من البقاء؟ لذلك، تم دمج بيانات المثقبات الرملية القاعية العميقة مع البيانات الجيولوجية الأخرى لمعالجة هذا الأمر. ستخلق هذه الأطروحة رؤى جديدة وتشرح التعافي بعد الانقراض الجماعي. في هذه الأطروحة، قمت بتحديد ثلاث مجموعات من المثقبات الرملية القاعية العميقة: الأنواع الباقية (بما في ذلك انواع Lazarus)، والأنواع المنقرضة، والأنواع القادمة. يُظهر سجلي انخفاضًا مفاجئًا في الأنواع عبر حدود العصرى الطباشيرى-الباليوجينى. اعتبر التواجد المعروف لبعض الأشكال الحيوانية مثل Reophax sp. وSpiroplectinella israelskyi سلوك انتهازي لأنهما كانتا نادرتين في عصر Maastrichtian ونجاتهما من حدود العصرى الطباشيرى-الباليوجينى ثم ازدهرتا في أوائل العصر الباليوسيني. استهدف الفصل الرابع وصف المثقبات الرملية القاعية العميقة الجديدة الموجودة على طريق كونتيسا السريع. ومع اكتشاف هذه الأنواع الجديدة، سيكون هناك وصف جديد لتنوع هذه المثقبات الرملية القاعية العميقة. لاحقًا، سيوفر هذا الاكتشاف مدخلات إضافية حول معدلات الانقراض ومعدلات النشأة للمثقبات الرملية القاعية العميقة عبر حدود العصرى الطباشيرى-الباليوجينى. تساعد النسبة المئوية لمعدلات الانقراض ومعدلات النشأة في تحديد طبيعة البنية الغذائية عبر حدود العصرى الطباشيرى-الباليوجينى. لقد وجدت أن Arenoturrisspirillina Waskowskae وAmmopemphix contessaensis وNodulina kuhnti وNodulina eugubina تتركز في العصر الباليوسيني السفلي. في الفصل الخامس، قمت بدمج تجمعات المثقبات الرملية القاعية العميقة في غرب التيثيس مع ثراء المثقبات والنتائج الجيوكيميائية والتنوع بالإضافة إلى عدم التجانس، والتي تعتبر وكلاء لفرضية حدود العصرى الطباشيرى-الباليوجينى. لقد ربطت البيانات الموجودة بإثراء الزئبق بسبب العمليات البركانية كعامل يؤثر على الانقراض الجماعي على حدود عصرى الطباشيرى-الباليوجينى والذي قد ينعكس في المثقبات الرملية القاعية العميقة في غرب التيثيس. يهدف البحث عن الزئبق إلى تأكيد الارتباط بين الانفجارات البركانية من مصائد ديكان بالهند. من خلال تنوع التحليل الجيولوجي والجيوكيميائي، قدمت هذه الأطروحة تحقيقًا تفصيليًا لأنواع المثقبات الرملية القاعية العميقة الجديدة، ومعدلات الانقراض النشأة، وإثراء الزئبق المتعلق بالسلوك وأسباب الانقراض الجماعي. يضيف هذا النهج المتكامل إلى الفهم الشامل لقصة الانقراض الجماعي بأكملها التي تشمل المثقبات الرملية، ويكشف عن بنية المجتمع القاعية وعمليات التعافي بعد الانقراض الجماعي.

English Abstract

The record of deep-water agglutinated benthic foraminifera (DWAF) from the Cretaceous– Paleogene boundary section in the Scaglia Rossa Formation of the Umbria-Marche Basin was studied in the Contessa Highway Section and Bottaccione Section. The DWAF from Contessa Highway Section was sampled bed-by-bed in the lowermost Paleocene. The DWAF obtained from hydrochloric acid residues are compared with the Maastrichtian DWAF published by Cetean (2009). The purpose of this study is to quantify the degree of faunal turnover among the DWAF at the K/Pg boundary. Specifically, the research addresses a broad study area in the Cretaceous and Paleogene and address the following questions: What caused the mass extinction? What happened to the microfauna? What are the implications for the benthic and agglutinated foraminifera? How were deep-water agglutinated foraminifera able to survive? The foraminiferal data is combined with other geological data to address this. This dissertation will create new insight and explain the recovery after the mass extinction. In this dissertation, I identified three groups of DWAF: survivor species (including Lazarus taxa), extinction species, and incoming species. My record shows an abrupt decrease in species across the K/Pg boundary. The common occurrence of some infaunal forms such as Reophax sp. and Spiroplectinella israelskyi is regarded as opportunistic behavior because they were rare in the Maastrichtian and survived the K/Pg boundary and then bloomed in the Early Paleocene. Chapter 4 targeted the description of the new agglutinated foraminifera found in the Contessa highway section.. With the discovery of these new species, there will be a new status for the diversity of DWAF. Later, this discovery will provide additional input about the extinction rates and origination rates of agglutinated foraminifera across the K/Pg boundary. The percentage of extinction rates and origination rates help to identify the nature of the trophic structure across the K/Pg boundary. I found Arenoturrispirillina waskowskae, Ammopemphix contessaensis, Nodulina kuhnti, and Nodulina eugubina are concentrated in lower Paleocene. In Chapter 5, I integrate the assemblages of DWAF in Western Tethys with geochemical, foraminiferal richness, diversity, as well as heterogeneity, which are considered proxies for the K/Pg hypothesis. I linked the data found with mercury enrichment because of volcanism processes as a factor affecting the K/Pg mass extinction that might be reflected in the DWAF in Western Tethys. The investigation of Hg is to confirm the association of volcanic eruptions from the the Deccan Traps in India. Through variation of the geological and geochemical analysis, this thesis has provided a detailed investigation of the new DWAF species, extinction and origination rates, and mercury enrichment related to the behavior and the causes of the mass extinction. This integrated approach adds to a comprehensive understanding of the entire mass extinction story involving agglutinated foraminifera, and reveals the structure oft he benthic community and the recovery processes after the mass extinction.

Item Type:	Thesis (PhD)
Subjects:	Earth Sciences
Department:	College of Petroleum Engineering and Geosciences > Geosciences
Committee Advisor:	Kaminski, Michael
Committee Co-Advisor:	Ayranci, Korhan
Committee Members:	Al-Ramadan, Khalid Abdulsamad and Humphrey, John and Frontalini, Fabrizio
Depositing User:	SYOUMA HIKMAHTIAR (g201806740)
Date Deposited:	07 Jan 2024 08:27
Last Modified:	07 Jan 2024 08:27
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/142739