《Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology》：Evolution of staggered Oligocene-Miocene transgressions and molluskan faunas in eastern Patagonian basins
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南美洲南部Chattian-Langhian期Patagoniense海侵事件被划分为三个独立海侵阶段（Juliense、Leonense、Superpatagoniense），通过Sr同位素年代学及化石记录重建其地层格架与生物地理演化，揭示海侵呈阶梯状由南向北推进，受多重地质气候因素协同控制。
埃杜阿多·S·贝洛西（Eduardo S. Bellosi）|克劳迪娅·德尔里奥（Claudia del Río）|约翰·麦克阿瑟（John McArthur）|伊恩·L·米勒（Ian L. Millar）
阿根廷国家科学技术研究委员会（CONICET）阿根廷布宜诺斯艾利斯自然科学博物馆
摘要
在南美洲南部的新生代海洋侵入事件中，查特期-朗吉期（Chattian-Langhian）的“帕塔戈尼恩塞”（Patagoniense）事件因其广泛的地理分布、丰富的化石记录和深入的研究历史而尤为显著。这次海侵覆盖了南纬40°至53°之间的多个大西洋盆地，这些盆地的构造背景和沉积历史各不相同。在本研究中，我们提供了关于“帕塔戈尼恩塞”地层的新的地质年代学、地层学、沉积学和古生物学数据，以评估盆地的演化过程、沉积作用及其软体动物群落，并基于新的对比关系建立区域地质框架。研究结果表明，“帕塔戈尼恩塞”事件实际上由三个独立的海侵阶段组成：朱利恩塞（Juliense）、莱昂恩塞（Leonense）和超级帕塔戈尼恩塞（Superpatagoniense），其具体年代通过锶同位素地层学方法确定。尽管此前这一阶段常被忽视，但我们证实“超级帕塔戈尼恩塞”是一个独特的海侵事件，在帕塔戈尼亚中部和北部的盆地中留下了丰富的地质记录（时间跨度约为1590万至1500万年前）。对“帕塔戈尼恩塞”软体动物群的重新评估表明，最年轻的软体动物群（NVG）保存在莱昂恩塞和超级帕塔戈尼恩塞地层的最上层，其形成时间可确定为1700万至1500万年前。这些软体动物以热带物种为主，在中新世气候最适宜期（Miocene Climatic Optimum）时分布范围扩展至南纬47°以南；同时，它们的组成也显示出与温度相关的纬度变化。这三个海侵事件及其随后的退缩过程呈现出自南向北依次发生的规律性模式。这种大规模、有序的地质格局可能是多种地质和气候因素共同作用的结果，但目前尚无法明确具体驱动因素。这些海侵过程并非同时发生，而是在数百万年间逐步蔓延至东南大西洋沿岸的各个盆地。这种分阶段的海侵模式暗示了控制这些事件的某些共同机制，未来研究中应予以关注。
引言
新生代期间，多次海洋入侵事件淹没了南美洲南部的安第斯山脉以外的盆地，其中包括马加兰尼斯-阿乌斯特拉尔（Magallanes-Austral）、马扎雷多（Mazarredo）、圣豪尔赫（San Jorge）、瓦尔德斯（Valdés）和科罗拉多（Colorado）盆地（图1）。在马斯特里赫特期-丹尼期（Maastrichtian-Danian），“萨拉曼昆塞-罗卡恩塞”（Salamanquense-Rocanense）海侵事件影响了马加兰尼斯-阿乌斯特拉尔盆地、德塞阿多地块（Deseado Massif，图1）以及圣豪尔赫、瓦尔德斯-坎纳东阿斯法尔托（Valdés-Ca?adón Asfalto）和内乌肯（Neuquen）盆地（Musso等人，2012年；del Río和Martínez，2015年；Foix等人，2022年）。在始新世-渐新世（Eocene-Oligocene）期间，圣豪尔赫盆地南部的一个有限区域也受到了“韦穆尔”（Huemul）海侵的影响（Paredes等人，2015年；Fosdick等人，2020年；Navarrete等人，2020年），但其具体范围和海洋连通性尚不明确。随后发生的海洋入侵形成了渐新世-中新世的“帕塔戈尼恩塞”海侵，持续了约一千万年，遍及整个帕塔戈尼亚盆地。晚中新世时期的最后一次海侵形成了“帕拉尼恩塞”（Paranense）海侵，其范围从北帕塔戈尼亚的瓦尔德斯和科罗拉多盆地延伸至阿根廷中部及更北部地区（del Río等人，2018年）。
关于“帕塔戈尼恩塞”海侵事件的记录、其内部岩层单元及无脊椎动物化石的详细信息可见其他文献（Ameghino，1906年；Ihering，1907年；Feruglio，1950年；Camacho，1974年；del Río，2004年）（图2）。尽管已有大量研究，但由于海侵过程的时序性、广泛的地理分布以及研究过程中使用的多种描述性术语，许多细节仍不明确。目前仍有争议的问题包括：1）“帕塔戈尼恩塞”海侵是一次性事件（Navarrete等人，2020年；Encinas等人，2014年；Bilmes等人，2022年），还是两次（Malumian和Ná?ez，2011年；Fosdick等人，2020年；Parras和Cuiti?o，2021年），或三次（即朱利恩塞、莱昂恩塞、超级帕塔戈尼恩塞）（Ameghino，1906年；Feruglio，1950年；Bellosi，1987年、1990a年、1995年；del Río等人，2022年）；2）“帕塔戈尼恩塞”地层是否构成一个统一的岩层单元（无论位于哪个盆地或具有何种岩性，例如帕塔戈尼亚组（Patagonia Formation，Russo和Flores，1972年；Riggi，1979年；Gianni等人，2015年）；3）“帕塔戈尼恩塞海侵”、“朱利恩塞”、“莱昂恩塞”和“超级帕塔戈尼恩塞”这些术语是否具有误导性，不应继续使用（Parras和Cuiti?o，2021年）；4）“帕塔戈尼恩塞海”的开始时间是否在晚始新世-早渐新世（Fosdick等人，2020年）。
为解决这些问题，我们利用锶同位素地层学方法为帕塔戈尼亚中部和北部的莱昂恩塞（Leonense）和超级帕塔戈尼恩塞（Superpatagoniense）地层提供了新的年代数据，并根据McArthur等人（2025年）提出的新新近纪锶同位素校准曲线重新校对了所有相关年代数据。此外，我们还重新评估了软体动物群和沉积地层的年龄及分布。研究发现，相邻盆地间的海侵过程呈现出自南向北依次发生的规律性，这有助于明确海侵事件的次数、分布和时间顺序，调整软体动物群的归属和年代，并重新评估“帕塔戈尼恩塞”地层在各个盆地中的分布情况。特别是，我们确认了此前被忽视的“超级帕塔戈尼恩塞”海侵事件的真实性。
方法
我们对帕塔戈尼亚海侵历史的重新解读基于地层观察结果，并结合了锶同位素测年技术（方法综述参见McArthur等人，2025年）。表1列出了莱昂恩塞和超级帕塔戈尼恩塞地层的新锶同位素年代数据。我们同时使用McArthur等人（2025年）提出的新近纪锶同位素校准曲线修订了所有已发表的年代数据。
古生物学重新评估
锶同位素地层学为“帕塔戈尼恩塞”时期的生物地层提供了准确的年代信息。此前被简单归类为组合体的软体动物群（del Río，2004年）现在被置于正确的地层框架中，其作为生物地层学、古生物地理学和古气候学工具的重要性得以明确。不过，其中PA组合体（del Río，2004年）仍存在争议。海侵与退缩的有序模式
查特期-朗吉期“帕塔戈尼恩塞”海侵事件在阿根廷东南部前陆盆地的地层结构呈现出自南向北逐步推进的规律性（图12）。随着时间的推移，朱利恩塞、莱昂恩塞和超级帕塔戈尼恩塞海侵事件依次发生，并部分叠加在之前的海侵层之上，逐步淹没了新的盆地。影响“帕塔戈尼恩塞”海侵的因素
关于驱动帕塔戈尼亚地区三次查特期-朗吉期海侵的机制，目前尚未达成共识。这种分阶段的海侵模式可能反映了地质和气候因素的综合作用，这些因素可能在相邻的大西洋盆地中独立或协同作用（图12）。这些海侵过程并非同时发生，而是在数百万年间（2500万至1500万年前）有序地蔓延至整个安第斯山脉以外的帕塔戈尼亚地区。结论
阿梅吉诺（Ameghino，1906年）提出的关于“帕塔戈尼恩塞”三个海侵阶段的观点得到了证实：这些事件发生在查特期-朗吉期（2490万至1500万年前），淹没了南美洲南部的相邻盆地。每次海侵在地理分布、岩性、化石含量以及海侵和退缩阶段的时间安排上存在差异。“超级帕塔戈尼恩塞”海侵事件的规模尤为显著。作者贡献声明
埃杜阿多·S·贝洛西（Eduardo S. Bellosi）：负责撰写、审稿与编辑、初稿撰写、研究设计、资金申请及数据分析、概念框架构建。克劳迪娅·德尔里奥（Claudia del Río）：负责初稿撰写、研究设计、数据分析、数据整理。约翰·麦克阿瑟（John McArthur）：负责初稿撰写、方法设计、研究设计、数据分析、概念框架构建。伊恩·L·米勒（Ian L. Millar）：负责研究设计、数据分析。资金来源
本研究部分得到了阿根廷国家科学技术研究委员会（CONICET，项目编号PIP 112201201-00058 CO）和阿根廷国家科学技术研究机构（ANPCyT，项目编号PICT-0326、PICT-1265）的资助。J.M.麦克阿瑟和I.米勒的研究工作还得到了英国自然环境研究委员会（NEIF）的资助（项目编号22/2565）。
未引用参考文献
Cuiti?o等人，2015b
利益冲突声明
作者声明：他们没有已知的、可能影响本文研究的财务利益或个人关系。
致谢
作者感谢Tecpetrol公司提供托尔迪略油田（San Jorge盆地）的井测井数据，并感谢两位匿名审稿人的建设性意见。
