• No se han encontrado resultados

New records of Pteridohpytes and Gymnosperms from the lower cretaceous (Aptian) of Colombia

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2020

Share "New records of Pteridohpytes and Gymnosperms from the lower cretaceous (Aptian) of Colombia"

Copied!
35
0
0

Texto completo

(1)

BIOLOGICAL  SCIENCES  DEPARTMENT  

 

 

 

 

NEW  RECORDS  OF  PTERIDOPHYTES  AND  GYMNOSPERMS  FROM  THE  LOWER  

CRETACEOUS  (APTIAN)  OF  COLOMBIA  

 

 

 

 

 

CAMILA  MONJE  DUSSÁN  

 

 

 

Biology  Degree  Dissertation  

Director:  Santiago  Madriñán  Ph.D,  Universidad  de  los  Andes,  Bogotá,  

Colombia  

Co-­‐directors:  Camila  Martínez  M.Sc,  Smithsonian  Tropical  Research  

Institute  (STRI),  Panamá  

Ignacio  Escapa  Ph.D,  Egidio  Feruglio  Paleontological  Museum  (Mef),  

Trelew,  Argentina  

 

 

 

(2)

 

ABSTRACT  

 

I.

INTRODUCTION  

 

II.

MATERIALS  AND  METHODS  

1.

Geology  of  the  basin  

 

1.1. Bermejo  Group  

1.1.1.

Yaví  Formation  

1.1.2.

Alpujarra  Formation  

1.2. Collected  Specimens  

2.

Laboratory  technics  

2.1. Stereoscopy,  measurements,  photography  

2.2. Parastichies  determination    

 

III.

SYSTEMATIC  DESCPRITION  

1.

Pteridophytes    

1.1 Filicopsidae  

Insertae  sedis

 

1.1.1

cf.  Marsileaceae  sp.  

1.1.2

Cladophlebis  

sp.  

2.

Gymnosperms  

2.1 Coniferae  

Insertae  sedis    

2.1.1.

Brachyphyllum

 sp.  

2.1.2.

Podozamites  vel  Lindleycladus

 sp.  

2.1.3.

Araucarites

 sp.  

IV.

DISCUSSION  

 

V.

CONCLUSIONS  

 

(3)

ABSTRACT  

The  Mesozoic  era  was  an  essential  time  for  plants  evolution.  Since,  Pteridophytes  and  

Gymnosperms,  the  dominant  groups  by  then,  were  considerably  reduced  due  to  the  

expansion  of  Angiosperms  by  the  end  of  that  time.  This  way,  the  fossil  record  is  the  

most  important  tool  for  us  to  study  those  changes  in  diversity.  Besides,  knowing  that  

the  tropics  are  the  most  diverse  ecosystems  on  earth  today,  it  is  necessary  to  explore  

their  almost  unknown  fossil  record,  to  understand  the  paleofloristic  changes  that  have  

took  place  in  those  specific  groups  until  today.  By  means  of  systematic  descriptions,  

this  study  presents  new  records  from  the  Lower  Cretaceous  (Aptian  ca.  125-­‐113  My)  

flora  of  Colombia.  The  studied  material  was  collected  from  the  Upper  Magdalena  

Valley  in  four  localities  from  the  Tolima  department  at  the  Yaví  and  Alpujarra  

formations.  The  fossil  remains  are  from  Pteridophytes  and  Gymnosperms  specimens.  

Among  ferns,  the  one  we  should  point  out  is  a  species  from  the  morphogenus  

Cladophlebis  sp.  

that  includes  sterile  bipinnate  fronds  with  lanceolate  pinnule  and  

pecopteride  venation.  On  the  other  hand,  cf.  Marsileaceae  sp.  includes  sterile  remains  

of  one  leaflet  with  dichotomous,  anastomosis  venation  and  absence  of  middle  and  

marginal  veins.  The  studied  Gymnosperms,  present  vegetative  structures  associated  

with  reproductive  organs.  The  most  abundant  sterile  fragments  were  included  in  

Brachyphyllum

 sp.  due  to  morphologic  characteristics  and  leaf  phyllotaxy.  

Additionally,  other  specimen  was  assigned  to  

Podozamites  vel  Lindleycladus  

sp.

 

due  to  

characteristics  such  as  dorsiventral  flattened  and  elongated  opposed  leaves.  Another  

outlined  presence  is  the  one  of  isolated  female  strobilus  and  ovuliferous  scales  of  

Araucarites  

(Araucariaceae)  type.  The  new  findings  represent  a  key  aspect  to  

understand  the  biogeography  of  the  mentioned  groups  and,  simultaneously,  they  

extend  the  almost  unknown  diversity  of  the  Colombian  cretaceous.      

(4)

I.    INTRODUCTION  

 

  During  the  Mesozoic  era,  Pteridophytes  and  Gymnosperms  were  two  groups  of  plants   broadly  spread,  dominating  Southern  and  Northern  Hemispheres  ecosystems.  The  

Pteridophytes  dates  their  origin  back  to  the  Devonian,  ca.  419  Million  years  ago.  During  this   period,  the  fossil  record  shows  remains  of  “fern-­‐like”  shaped  plants  due  to  the  absence  of   both,  megaphyll  leaves  and  the  distribution  of  vascular  tissues  in  protostele  and  siphonostele   (Raven).  Later,  this  group  of  plants  dominated  the  Carboniferous  period  (ca.  358-­‐298  My)  and   part  of  the  Mesozoic  era  (Taylor  et  al.,  2009).    

  During  the  Permian  big  extinction  (ca.  298-­‐252  My),  most  of  those  Pteridophytes   associated  forms  got  extinct,  others  survived  and  many  others  cropped  up  at  the  beginning  of   the  Triassic  period  (ca.  252-­‐201  My).  The  oldest  families  remains  that  have  been  found  from   that  period  includes,  permineralized  stems,  and  impression  of  fertile  and  sterile  structures  of   Marattiaceae,  Gleicheniaceae,  Guaireaceae  and  Osmundaceae  (Tidwell  et  al.,  1994).    

  The  Osmundaceae  is  a  very  representative  family  not  only  because  of  its  antiquity  (ca.   298-­‐252  My),  but  also  because  it  is  considered  an  intermediary  family  between  

leptosporangiate  and  eusporangiate  ferns  (Escapa  et  al.,  2012).    

  Gymnosperms  origin  dates  back  to  the  Middle  Devonian  (ca.  393  My)  from  extinct   specimens  known  as  progymnosperms  (Taylor  et  al.,  2009;  Kenrick  et  al.,  2004).  Nonetheless,   the  fossil  record  shows  that  during  the  Mesozoic  era,  the  Gymnosperms  were  the  dominant   group  of  plants  even  over  Pteridophytes  (Taylor  et  al.,  2009).  In  that  moment,  more  

gymnosperms  families  existed  than  the  ones  we  know  today  (Miller,  1977).  

  Additionally,  almost  every  family  had  a  cosmopolitan  distribution  during  the   Mesozoic,  opposite  to  what  today  is  presented  by  families  like  Araucariaceae,  which  has  a   limited  distribution  towards  the  Southern  Hemisphere  (Dettman  et  al.,  2005).  Gymnosperms   contain  four  big  groups  that  have  been  recognized  from  the  Mesozoic  era  to  the  present:   Cycads,  Ginkgoales,  Pinales  and  Gnetophyta,  all  of  them  sharing  a  common  structure:  a  naked   seed  (Conway,  2013).  Hence,  to  understand  the  origin,  evolution  and  phylogenetic  

relationships  between  these  groups,  many  studies  have  focused  on  the  ovuliferous  complex.   (Taylor  et  al.,  2009;  Miller,  1982).  

  Currently,  issues  regarding  Pteridophytes  and  Gymnosperms;  their  origin,  their   evolution  and  their  considerable  reduction  towards  the  end  of  the  Mesozoic  era  with  the   arrival  of  Angiosperms,  are  still  an  enigma.    

(5)

  This  way,  fossil  record  is  the  most  useful  tool  for  us  to  study  these  changes  on  

diversity.  Besides,  knowing  that  tropics  are  the  most  diverse  ecosystems  on  earth  nowadays,   it  is  necessary  to  study  their  almost  unknown  fossil  record  to  understand  the  paleofloristic   changes  that  have  took  place  from  that  moment  to  our  days.  

  In  Colombia,  the  Upper  Magdalena  valley  located  between  the  eastern  and  central   cordilleras,  towards  the  south  of  the  Tolima  department,  presents  an  extension  of  outcrop   from  the  Cretaceous  period.  Nevertheless,  the  study  and  the  knowledge  of  these  remains  are   scarce.  The  objective  of  this  study  is  to  describe  the  fossil  flora  of  Pteridophytes  and  

Gymnosperms  from  the  Alpujarra  and  Yaví  Formations  of  the  Upper  Magdalena  Valley  to   extend  the  diversity  of  the  almost  unknown  Cretaceous  period  of  Colombia.    

   

II.  MATERIALS  AND  METHODS    

1. Geology  of  the  basin  

  Towards  the  south  of  the  Tolima  department  and  the  north  of  the  Huila  department,   the  Upper  Magdalena  Valley  presented  two  sequences  of  facies,  one  that  has  a  continental   origin  and  other  that  has  a  marine  origin,  both  of  them  corresponding  to  nine  stratigraphic   unities  described  by  Carrillo  &  Flórez  (1994).  The  succession  starts  with  a  decreasing  grain   size  sequence  that  lays  discordantly  on  volcanite  and  pyroclastic  rocks  (Carrillo  &  Flórez,   1994).    

  Both  the  studies  of  marine  palynomorphs  (Foraminifera  and  Dinoflagellate)  by   Vergara  &  Prössl  (1993)  and  the  one  of  lithological  unities  by  Carrillo  &  Flórez  (1994)  

indicated  that  this  sequence  of  facies  was  originated  in  a  partially  marine  environment  inside   a  lithological  unity  dominated  by  deposits  of  continental  origin  (Carrillo  &  Flórez,  1994;   Vergara  &  Prössl,  1994;  Macia  et  al.,  1985).    

  Over  this  sequence  of  facies  lays  mudstones  and  lumaquelic  limestone,  indicating  the   entrance  of  the  sea  during  the  Aptian  period.  Finally,  the  sequence  ends  with  a  facie  of  Quartz   Arenite  of  littoral  origin  over  which  lays  a  facie  of  black  claystones  and  limestones  (Carrillo  &   Flórez,  1994).  In  Figure  1,  it’s  shown  the  location  of  the  Yaví  and  Alpujarra  Formations  and   the  geological  unities  of  the  area.  

(6)

  Figure  1.  Geological  map  of  the  locality-­‐type  of  the  Bermejo  Group  in  which  are  shown  the   localities  where  the  fossil  remains  were  found  (Modified  from  Núñez  &  Rodríguez  (1995)).    

1.1  Bermejo  Group  

  Bermejo  Group  is  the  name  proposed  by  Carrillo  and  Flórez  to  group  the  Yaví  and   Alpujarra  Formations  in  which  the  external  morphology  and  internal  structure  of  the  layers   present  similar  characteristics,  which  denotes  an  equal  continental  origin  of  decreasing  grain   size  sequence  (Carrillo  &  Flórez,  1994).  The  Bermejo  Group  limits  discordantly  on  its  base   with  pre-­‐Cretaceous  rocks  from  the  Saldaña  Formation  and,  on  its  roof,  the  Ocal  Formation   lays  concordantly.  This  shows  clear  evidence  of  paleoenvironmental  littorals  that  confirm  the   progress  of  the  sea  by  the  end  of  the  Aptian  (Carrillo  &  Flórez,  1994;  Etayo-­‐Serna  et  al.,  1976).     The  deposit  environments  of  the  Bermejo  Group  go  from  alluvial  fans  of  the  Yaví   Formation  to  alluvial  and  coastal  plains  of  the  Alpujarra  Formation.  

(7)

   Figure  2.  Depositional  environments  of  the  Bermejo  Group  (Taken  from  Carrillo  &  Flórez,   1994).  

 

1.1.1 Yaví  Formation  

  The  name  is  used  for  the  first  time  by  Bernal  et  al  (1976)  and  is  formally  established   by  Mojica  &  Macía  (1981).  The  Yaví  Formation  is  located  on  alluvial  fans  with  low  sinuosity   and  stream  beds  (Figure  2),  it  also  presents  relatively  fast  burial  rates  (Carrillo  &  Flórez,   1994).  Concerning  its  lithology,  it  is  composed  by  sandstones,  mudstones  and  interspersing  of   conglomerates  on  the  middle  and  high  parts  of  the  sequence  (Carrillo  &  Flórez,  1994).  

  The  presence  of  pollen  from  Callialasporites  turbatus,  Monosulcites  spinosus  and   Afropollis  sp.  and  spores  from  Cicatricosisporites  purbeckensis,  propose  the  Yaví  Formation  as   Aptian  (Vergara  &  Prössl,  1994).  Likewise,  the  presence  of  the  dinoflagellate  Cribroperidinium   intricatum  reveals  a  connection  between  terrestrial  and  marine  environments  in  the  

Formation  (Vergara  &  Prössl,  1994).    

     

(8)

1.1.2 Alpujarra  Formation  

  Alpujarra  formation  was  proposed,  by  Carrillo  &  Flórez  (1994),  It  is  deposited  from   alluvial  to  coastal  plains,  presenting  high  sinuosity  stream  beds  (meandering  rivers)  and  low   depositional  rates  (Figure  2).  Its  lithology  is  composed  mainly  by  sandstones,  mudstones  and   conglomerates  in  lower  proportion  (Carrillo  &  Flórez,  1994).  There  presence  of  tuffs  reflects   volcanic  activity  contemporary  with  the  deposit  (Carrillo  &  Flórez,  1994).  

  On  its  base,  it  limits  with  the  Yaví  Formation  and  on  its  roof  with  the  Ocal  Formation   (Etayo-­‐Serna  et  al.,  1976).  By  overlapping  principles  and  by  presence  of  ammonites,  bivalves   and  dinoflagellates  (Mejía  et  al.,  2012),  the  Alpujarra  Formation  is  proposed  as  Aptian  as  well   (Carrillo  &  Flórez,  1994).  

 

1.2 Collected  specimens    

  They  were  collected  113  fossil  remains  by  Camila  Martínez,  Jorge  Moreno,  Catalina   Suárez  and  Javier  Luque  in  four  localities  of  the  Tolima  department  (Figure  1.).  These  remains   include,  108  sterile  and  fertile  macrofossils  and  5  samples  of  microfossils  (GPS  data  are  found   on  the  database  of  the  Smithsonian  Tropical  Research  Institute  (STRI)  and  geographically   referenced  on  Figure  1).    

  50  of  the  108  macrofossils  correspond  to  sterile  fronds  of  Pteridophytes  and  63   belong  to  sterile  and  fertile  remains  of  Gymnosperms.  4  of  the  5  microfossil  samples  belong  to   the  Alpujarra  Formation  and  one  to  the  Yaví  Formation.  Additionally,  fossil  woods  of  different   sizes  from  the  Yaví  Formation  were  collected.  

  The  samples  are  store  at  the  Universidad  de  los  Andes  Herbarium  in  Bogotá,  Colombia,   and  were  analyzed  under  the  assistance  of  Ignacio  Escapa  Ph.D  at  the  Egidio  Feruglio  

Paleontological  Museum  in  Trelew,  Patagonia,  Argentina.    

2. Laboratory  technics    

2.1 Stereoscopy,  measurement  and  photography  

  The  fossil  remains  that  belong  to  Pteridophytes  and  Gymnosperms  prints  didn’t  show   preservation  of  cuticular  characteristics  and  didn’t  require  any  preparation.    

The  macrofossil  description  took  place  on  the  Egidio  Feruglio  Paleontological  Museum  (Mef).   Fossils  were  analyzed  using  a  Zeiss  Stemi  SV11  stereoscope  and  a  Zeiss  Stemi  SV  11  

(9)

  For  measures  taking,  a  Mitutoyo  digital  gauge  of  0-­‐150  mm  was  used.  For  

Pteridophytes,  we  took  register  of:  fronds,  primary  and  secondary  rachis,  leaflets,  pinules  and   primary  and  secondary  veins.  For  Gymnosperms,  the  measurements  were  made  over  primary,   secondary  and  tertiary  branches  and  leaf  size.  Photographs  were  made  with  an  18  megapixels   Canon  Eos  Rebel  T2i/550D  camera  and  for  the  processing  and  assembly  of  plates  the  program   Adobe  Photoshop  CS5  was  used.  

 

2.2 Determination  of  parastichies  

  Phyllotaxis  or  leaf  disposition  along  an  axis  in  plants,  is  determined  by  counting  the   leaves  that  are  located  in  every  turn  of  the  axis  until  the  next  leaf  gets  to  be  in  line  with  the   first  one  (Escapa  &  Cúneo,  2012).  

  In  fossil  plants,  most  of  the  times  it  is  impossible  to  determine  its  phyllotaxis,  and   there  is  where  we  use  parastichies:  oblique  rank  of  the  leaves  that  climb  on  the  left  and  right   angle  of  an  axis  (Escapa  &  Cúneo,  2012).    

  To  determine  the  number  of  parastichies,  we  had  to  use  the  sine  function  (reason   between  Y  coordinate  values)  so  we  could  find  the  angles  at  which  the  oblique  ranks  are   climbing  on  right  and  left  sides  (Figure  3).  For  this,  we  can  find  the  reason  between  the   relative  size  of  the  leaf  base  (p)  and  the  stem  diameter  (d)  and  calculate  the  angle  for  each   side  (α  y  β)  (Figure  3)(Watson  et  al.,  1987).  This  result  is  then  used  to  calculate  de  number  of   parastichies  that  normally  adjusts  to  numbers  that  correspond  to  the  Fibonacci  fractions.  For   example,  if  we  have  5/8,  it  means  that  we  need  to  circle  the  axis  five  times  passing  through   eight  leaves  to  get  two  leaves  in  line  (Escapa  &  Cúneo,  2012;  Watson  et  al.,  1987).  

(10)

Fibonacci fraction

Parastichy number

Parastichy number

#  Spirals #  Leaves   passing   throught

Figure  3.  Parastichies  determination  (Modified  from  Escapa  &  Cúneo  2012  and  Watson  et  al.,   1987).  

 

III.  SYSTEMATIC  DESCRIPTION    

1.  Division  –  Pteridophytes    

1.1  Filicopsida  Insertae  sedis    

1.1.1  Morphogenus  –  cf.  Marsileaceae  sp.    

Type  species:  Marsileaceaephyllum  johnhalii  (Skog  &  Dilcher)  Nagalingum  comb.  nov.    

Remarks:  cf.  Marsileaceae  sp.  includes  sterile  remains  of  one  leaf  with  dichotomous  venation,   partial  anastomosis,  absence  of  middle  vein  and  presence  or  absence  of  collector  marginal   vein  (Hermsen  et  al.,  2013;  Hu  et  al.,  2008;  Nagalingum,  2007).  It  was  initially  described  as   Marsilea  johnhalii  by  Skog  &  Dilcher  (1992)  based  on  rhizomes  and  stalk  with  four  terminal   leaves  of  crenated  to  entire  margin,  dichotomous  venation  and  anastomosis  formation  with  a   marginal  vein  and  without  fertile  structures  in  organic  connection.    

(11)

  Afterwards,  Nagalingum  (2007)  suggested  that  vegetative  remains  of  Marsileaceae   type  that  haven’t  been  found  in  repeated  association  with  sporocarps  should  be  included  in   the  Marsileaceaephyllum  morphogenus  (Taylor  et  al.,  2009;  Hu  et  al.,  2008).  Nonetheless,   Hermsen  and  contributors  (2013)  propose  that  most  of  the  diagnosis  characteristics  to  assign   specimens  to  Marsileaceaphyllum  are  wide  and  used  in  ambiguous  ways.    

  This  is  why  they  limit  the  diagnosis  of  Marsileaceaphyllum  only  to  sterile  fronds  with   four  obovated  to  obteldoided  shaped  leaves,  which  means  that  is  advisable  to  include  found   specimens  with  less  leaves  and  venation  patterns  with  few  preservation  in  cf.  Marsileaceae  sp.   (Hermsen  et  al.,  2013).  

  Marsileaceae  is  a  leptosporangiate  and  heterosporic  fern  family  whose  characteristics   are  dichotomous  venation,  absence  of  middle  vein  and  anastomosis  formation.  This  last   characteristic,  together  with  the  areoles  shape,  allows  us  to  differentiate  Marsileaceae  from   other  fern  groups  that  also  present  the  absence  of  a  prominent  middle  vein  (Nagalingum,   2007).      

  This  way,  different  characteristics  in  venation  patterns  and  leaves  organization   observed  in  cf.  Marsileaceae  sp.  permit  us  to  think  of  this  species  as  a  fossil  representative  of   this  family.      

  Regarding  leaflets  number  and  position,  they  can  be:  4  cross  shaped  leaflets  common   in  extant  Marsilea  and  in  fossil  specimens  Marsileaceaephyllum  johnhalii,  Marsileaceaephyllum   sp.  A  (Rich  et  al.,  2001)  and  Marsileaceaephyllum  sp.  C  (Nagalingum,  2007).  Additionally  2   opposite  leaflets  can  be  found  in  extant  Regnellidium  and  in  the  fossil  Regnellites  nagashimae   (Nagalingum,  2007).    

  In  terms  of  venation  patterns,  some  modifications  have  been  observed  between  fossil   specimens  and  extant  representatives  such  as  presence  or  absence  of  marginal  vein  and  the   place  on  the  leaf  where  anastomosis  takes  place  (Nagalingum,  2007).  Nonetheless,  vegetative   isolated  characters  are  not  enough  to  determine  the  taxonomic  affinity  of  Marsileaceae  fossils.     This  is  why  the  presence  of  reproductive  structures  is  necessary  to  assign  those   remains  to  natural  groups  (Cúneo  et  al.,  2013;  Nagalingum,  2007;  Collinson,  1996).    

       

(12)

cf.    Marsileaceae  sp.   Figures  1  and  2   Locality:  110017  

 

Age:  Lower  Cretaceous  (Aptian)    

Specimens:  STRI  34049,  34051,  34052,  34053    

Description:  Sterile  fragments  of  one  isolated  leaf  of  at  least  2  cm  in  length  (incomplete)  and   4  cm  in  width  (incomplete).  The  best  preserved  samples  present  entire  margin.  The  leaves  are   flabellate  shaped  since  in  most  of  them,  the  apex  is  rounded  with  an  angle  greater  than  90°   and  its  base  shape  is  somewhere  between  concave  and  truncated.  There’s  no  presence  of  a   primary  vein  but  of  many  veins  that  apparently  have  its  origin  on  one  same  point.  

  The  veins  are  sinuous  and  extend  from  the  base  to  the  apex.    Every  one  of  them  grows   in  different  angles  between  0º  and  90º  and  some  of  them  divide  near  the  margin  while  others   divide  on  the  middle  and  near  the  leaf  base.  In  most  of  the  veins  of  the  studied  samples,  two   bifurcations  take  place.    

  Some  of  the  veins  form  anastomosis,  usually  on  1/3  of  the  distal  part,  thus  developing   elliptic  and  obovate  areoles,  but  due  to  the  lack  of  good  preservation  of  other  veins,  it  was   impossible  to  observe  if  the  anastomosis  takes  place  and,  if  it  does,  where  does  it  happen.     There’s  not  a  visible  marginal  vein  in  the  studied  specimens.  

 

Remarks:  The  materials  describe  in  here  have  been  assigned  to  the  morphogenus  cf.   Marsileaceae  sp.  based  on  characters  such  as  an  sterile  leaflet  with  dichotomous  venation,   partial  anastomosis  and  absence  of  both  middle  and  marginal  collecting  veins.  

  cf.  Marsileaceae  sp.  is  morphologically  comparable  with  five  taxa  that  have  been   assigned  inside  Marsileaceaephyllum:  Marsileaceaephyllum  sp  B  and  Marsileaceaephyllum   lobatum  described  by  Nagalingum  (2007)  from  Albian  of  Antarctica,  Marsileaceaephyllum  sp.   C  (Nagalingum)  from  Albian  of  Australia,  Marsileaceaephyllum  sp.  A  of  Rich  et  al  (2001)  from   the  Eocene  of  USA  and  Marsileaceaephyllum  mahisensis  described  by  Hu,  Taylor,  Brenner  et   Basha  (2008)  from  the  Albian  of  Jordan.  Additionally,  it  is  similar  to  sterile  structures  of   Regnellites  nagashimae  (Yamada  &  Kato)  species  from  the  Upper  Jurassic–  Lower  Cretaceous   of  Japan  and  with  two  South  American  species  from  the  Campanian–  Maastrichtian  of    

(13)

   

1)  STRI  34053.  Fragment  of    1  steril  lea let  with  dichotomizing  

venation  and   labellate  form.  Scale  1  cm.

2)  STRI  34052.  Fragment  of  1  sterile  lea let  with  dichotomizing  

venation.  Scale  1  cm.

cf.  Marsileaceae  sp.

1

2

(14)

Argentina,  Mirasolia  irupensis  and  Regnellidium  thomas-­‐taylorii  Hermsen,  Gandolfo  &  Cúneo   (2013).    

  cf.  Marsileaceae  sp.  is  similar  to  R.  nagashimae  in  terms  of  the  leaf’s  shape  and  margin   and  the  absence  of  the  marginal  vein.  Nonetheless,  we  were  able  to  observe  subtle  differences   regarding  the  number  of  leaves,  some  general  dimensions  and  the  venation  pattern.    

  In  contrast,  it  is  similar  to  M.  johnhallii  Skog  &  Dilcher  (1992)  regarding  its  venation   pattern,  its  dimensions  and  its  leaf’s  margin.  It  is  similar  to  Marsileaceaephyllum  sp.  B   Nagalingum  species  in  characters  such  as  its  leaf’s  margin  and  its  venation  pattern  while  in   characters  such  as  the  absence  of  a  marginal  vein  and  its  leaves  dimensions  it’s  similar  to  M.   lobatum  Nagalingum.    

  On  the  other  side,  we  could  observe  huge  differences  between  cf.  Marsileaceae  sp.  and   the  South  American  species  Mirasolita  irupensis  and  Regnellidium  thomas-­‐taylorii  given  that   the  only  character  that  it  shares  with  M.  irupensis  is  the  margin  of  its  leaves.  

  This  way,  for  a  right  determination  of  taxonomic  affinities  in  Marsileaceae  fossils,  the   presence  of  spores  or  sporocarps  is  necessary  given  that  the  vegetative  characters  are   insufficient  for  that  allowance.  Therefore,  the  collected  fossil  remains  are  considered  as   possible  Marsileaceae  fossils  due  to  architecture  characters  and  leaves  morphology  such  as   venation  pattern.  

 

1.1.2  Morphogenus  –  Cladophlebis    

Type  species:  Cladophlebis  albertsii  (Dunker)  Brongniart,  1849    

Remarks:  Cladophlebis  includes  remains  of  sterile  at  least  bipinnate  fronds  with  lanceolate   pinules  completely  inserted  from  the  base  and  with  venation  that  cannot  be  assigned  to  a   natural  group  due  to  the  absence  of  reproductive  characters  (Escapa  &  Cúneo,  2012  ;Phipps  et   al.,  1998  and  works  mentioned  in  there).    

  Cladophlebis  was  proposed  by  Brongniart  in  1849  to  designate  only  sterile  fronds  of   filiform  aspect  from  the  Mesozoic,  and  afterwards,  most  of  them  have  been  alternatively   related  with  different  ferns  families  such  as  Osmundaceae,  Cyatheaceae  and  Schizaeaeceae   (check  on  Carrizo  et  al.,  2011).  This  allows  us  to  evidence  the  uncertain  systematic  affinity  of   this  morphogenus  with  natural  groups  and  simultaneously  suggests  the  development  of   vegetative  homoplasious  morphologies  in  different  fern  families  (Escapa  &  Cúneo,  2012).    

(15)

  Given  that  Brongniart  did  not  propose  a  formal  diagnosis,  authors  such  as  Herbst   (1971),  Harris  (1961),  Frenguelli  (1947),  Schimper  (1874),  and  Saporta  (1873)  established   characters  that  could  give  a  clearer  definition  of  that  morphogenus  (Carrizo  et  al.,  2011;   Berry,  1919).      

  Fronds  affinity  from  the  Cladophlebis  type  with  natural  groups  is  established  from  the   findings  of  the  vegetative  organs  in  organic  connection  (or  repeated  association)  with  

reproductive  structures  and  permineralized  stems  and/or  rhizomes.  These  organs  have   enough  unique  characters  for  include  them  with  certainty  in  one  or  other  of  the  mentioned   families.  

Cladophlebis  sp.   Figures  1–3   Locality:  110017  

 

Age:  Lower  Cretaceous  (Aptian)    

Specimens:  STRI  31315,  34042,  34043,  34044,  34046,  34050,  34054    

Description:  Sterile  al  least  bipinnate  fronds  fragments  with  variable  measures  of  up  to  6  cm   long  (incomplete)  and  12  cm  width  (Figures  1–3).  It  presents  a  straight  rachis  of  up  to  8  mm   width  on  its  base  and  diminishing  to  the  apex,  ridged  by  a  longitudinal  stretch  mark  (Figure   1).    

  The  pinnas  arrangement  generally  goes  from  opposite  to  sub-­‐opposite,  in  its  majority   towards  the  base  of  the  frond  and  alternate  to  the  apex  (Figures  1–3).  They  are  inserted  in   angles  between  60°  and  90°  increasing  towards  the  base  of  the  frond  (Figure  1).  The  width  of   the  secondary  rachis  or  pinna  rachis  (of  at  least  0.32  mm  to  1.58  mm),  just  as  the  one  of  the   primary  rachis,  decreases  towards  the  apex.  The  distance  between  adjacent  pinnas  is  of  up  to   1  cm.    

  It  is  possible  to  observe  a  significant  superposition  between  adjacent  pinnas  usually   towards  the  basal  portion  of  the  frond,  given  that  the  abaxial  side  of  a  pinule  completely   overlaps  on  the  adaxial  side  of  the  confronted  pinule  (Figure  1).  The  pinules  shape  of  the   observed  specimens  are  elliptic  (distal),  ovate  (proximal)  and  with  entire  margin  (Figure  2).     They  are  usually  arrange  in  an  opposite  and  sub  opposite  way  on  the  proximal  side  of   the  pinna  and  alternately  on  the  distal  side  and  are  perpendicularly  inserted  to  its  rachis.    

(16)

  The  best  preserved  pinules  presented  measures  of  at  least  1  mm  length  x  0.9  mm   width  and  up  to  6  mm  length  x  2  mm  width.  We  observed  a  superposition  between  adjacent   pinules  who  were  distanced  from  each  other  on  up  to  0.4  mm.  The  middle  vein  extents   straightly  approximately  on  ¾  parts  of  the  pinule  where  it  skews  just  once  (Figures  2  and  3).     The  secondary  veins  have  their  origin  from  the  primary  vein  in  sub  opposite  

arrangement  with  angles  varying  between  25°  and  60°,  and  the  most  acute  of  them  were   mostly  related  to  the  distal  side  of  the  pinule.  Most  of  the  secondary  veins  skew  at  least  twice:   the  first  division  takes  place  near  the  primary  vein  where  elliptic  and  obovate  areoles  are   sometimes  formed;  the  second  division  and  –when  it  actually  takes  place  too-­‐  third  division,   take  place  near  the  pinule  margin  where  in  some  veins  an  anastomosis  pattern  is  formed.    

Remarks:  The  previously  described  materials  have  been  included  in  Cladophlebis  based  on   characters  such  as  sterile  bipinnate  fronds,  opposite  disposed  pinnas  perpendicularly  inserted   to  the  primary  axis,  pecopterid  pinules  and  dichotomous  venation  of  the  secondary  veins.     Regarding  characters  such  as  arrangement  and  insertion  angle  of  the  pinnas,  pinules   margin  and  morphology  and  insertion  of  both  middle  and  secondary  veins,  Cladophlebis  sp.  is   morphologically  comparable  with  the  sterile  fronds  of  Todites  cacerei  from  the  Jurassic  of  the   Patagonia,  Argentina  described  by  Escapa  &  Cúneo  (2012).  We  could  also  find  similarities  on   the  general  dimensions  of  the  pinules,  while  the  biggest  differences  are  seen  on  the  number  of   skews  of  the  secondary  veins.  

  Additionally,  it  is  similar  to  Jurassic  species  from  Yorkshire  C.  haiburnensis  (L.  &  H.)   Brongniart  and  C.  aktashensis  Turutanova-­‐Ketova  (Harris,  1961)  in  arrangement  and  insertion   angle  of  the  pinnas,  pinules  margin  and  number  of  skews  of  the  lateral  veins.  In  contrast,  huge   differences  are  observed  regarding  the  dimensions  of  the  pinules.  

  With  C.  roesserti  (Schenk)  Saporta,  characters  such  as  pinule  margin  and  general   morphology  and  insertion  of  both  middle  and  secondary  veins  are  comparable  with  the   description  of  specimens  of  C.  sp.    The  specie  Kuklia  exilis  (Schizaeceae)  shares  some  of  the   morphological  characters  such  as  arrangement  and  insertion  of  the  pinnas,  pinules  margin   and  insertion  angle  of  the  secondary  veins.  Nonetheless,  it  is  important  to  remember  that  this   is  a  tripinnate  species,  in  contrast  with  the  bipinnate  fronds  of  Cladophlebis  sp.    

  On  the  other  side,  the  adjacent  pinules  of  K.  exilis  are  usually  connected  thorough  an   intercalary  tissue  (Harris,  1961),  a  character  that  hasn’t  been  observed  in  this  particular   morphogenus.  

(17)

1)  STRI  31315.  Fragment  of  sterile  frond  at  least  bipinnate  

showing  broad  raquis  ridged  by  longitudinal  stretchmarks.  

Scale  1  cm

2)  STRI  34044.  Fragment  of  sterile  frond  showing  alternate  pinnae

in  the  apex.  Scale  1  cm.

3)  STRI  34046.  Fragment  of  sterile  frond  showing  subopposite

arrangement  of  pinnae.  Scale  1  cm.

arrangement  of  pinnae.  Scale  1  cm.

1

2 3

Cladophlebis

     

(18)

  Given  that  the  frond  affinities  of  Cladophlebis  are  established  from  findings  of  

vegetative  organs  in  organic  connection,  usually  this  morphogenus  is  suggested  as  a  possible   Osmundaceae  because  sporangia  of  this  family  have  been  found  in  species  of  Todites  

(Cladophlebis)  and  in  an  association  of  Cladophlebis  with  Osmundacaulis  (Miller,  1971).     Nonetheless,  this  association  can  be  interpreted  as  a  circumstantial  event  given  the   wide  distribution  and  amazing  abundance  of  Cladophlebis  during  the  Mesozoic  (Miller,  1971).    

2.  Division  –  Gimnospermae    

2.1  Coniferales  Insertae  sedis      

2.1.1  Morphogenus  –  Brachyphyllum    

Species  type:  Brachyphyllum  mamillare  Linder  &  Hutton  ex  Brongniart,  as  designated  by   Harris  (1979).  

 

Remarks:  Brachyphyllum  and  Pagiophyllum  are  two  artificial  morphogenera  that  have  been   assigned  to  sterile  remains  of  Mesozoic  Conifers  with  rhomboid  to  oval  leaves,  disposed  in   spiral  and  imbricated.  The  distinction  between  the  morphogenera  lies  mostly  in  the  relation   between  the  length  and  the  width  of  the  leaves,  while  in  Brachyphyllum  they  are  more  wide   than  long,  in  Pagiophyllum  it  is  exactly  the  opposite  way  (Escapa  &  Cúneo  2012;  Harris,  1979).     Brachyphyllum  was  define  initially  by  Brongniart  in  1828,  afterwards  Linder  &  Hutton   described  the  species  Brachyphyllum  mamillare  in  1836,  but  Kendall  was  the  one  who  

proposed  the  formal  diagnosis  of  the  morphogenera  in  1947,  emphasizing  in  cuticular   characters  from  the  vegetative  structures  (Harris,  1979).  

  Vegetative  remains  of  Brachyphyllum  type  have  been  alternately  related  with  many   Conifer  families  like  Araucariaceae,  Cupressaceae,  Taxodiaceae,  Podocarpaceae  and  

Cheirolepidiaceae  (Du  et  al.,  2013;  Passalia,  2009;  van  der  Hammer  et  al.,  2003;  Stockey,  1994;   Bose  &  Banerji,  1984;  Alvin,  1982;  Stockey,  1982).  In  this  case,  the  possible  affinities  of  

Brachyphyllum  with  natural  groups  have  been  established  from  findings  of  morphological   characters  associated  with  fertile  structures  and/or  preserved  epidermal  characters  (Du  et  al.,   2013).  

(19)

Brachyphyllum  sp.   Figures  1–3   Locality:  110011  and  110014  

 

Age:  Lower  Cretaceous  (Aptian)    

Specimens:  STRI  27213,  27220,  27232,  29957,  29958    

Description:  Vegetative  fragments  of  at  least  two  and  three  orders  of  magnitude  (Figures  1   and  2).  Primary  axis  (incomplete)  of  up  to  8  cm  length  and  3  mm  width  (with  leaves),  with  an   apparently  orthotropic  growth.    Secondary  axis  (incomplete)  of  up  to  2.5  cm  length  and  at   least  2  mm  width  (with  leaves)  is  inserted  mostly  in  angles  of  60°  and  with  alternatively   disposition  (Figure  1).  The  distance  between  adjacent  branches  is  up  to  2  cm  and  there  is  no   superposition  between  them.  The  third  magnitude  order  of  up  to  1.5  cm  length  and  at  least  2   mm  width  (diminishes  towards  the  apex)  inserts  in  right  angles  (towards  the  base)  and  acute   angles  (towards  the  apex)  with  opposite  and  sub  opposite  arrangement  (Figure  1).  There  is  no   superposition.  

  Persistent  leaves  with  complete  margin,  imbricated,  spirally  disposed  and  usually   adpressed  to  the  primary,  secondary  and  tertiary  axis  (Figures  2  and  3).  With  rhomboid   aspect  (the  ones  of  the  base  usually  have  a  circular  aspect),  slightly  wider  (up  to  1.6  mm)  than   large  (up  to  1.3  mm)  on  the  secondary  and  tertiary  axis,  and  longer  (2.19  mm)  than  wide  (1.23   mm)  on  the  primary  axis  (Figure  3).  Parastichies  5/7  on  the  first  order  branch  and  5/6  on  the   second  and  third  order  branch.  Towards  the  distal  side  of  the  axes,  some  leaves  present  an   apex  with  open  arrangement,  dislodging  in  angles  between  25°  and  30°  (Figure  3).  

  While  the  apex  on  the  leaves  of  the  primary  axis  is  acuminate  and  has  a  rounded  base,   the  leaves  from  both  the  secondary  and  tertiary  axis  are  obtuse  and  have  a  convex  apex  and   base  (Figures  1–3).  Cuticular  and  venation  characters  are  not  preserved.  

 

Remarks:  The  previously  described  materials  have  been  included  in  Brachyphyllum  basing  on   characters  such  as  apparently  rhomboid,  imbricated,  spirally  disposed,  adpressed  and  wider   than  longer  leaves  (Du  et  al.,  2013;  Stockey,  1982;  Harris,  1969).  

  Brachyphyllum  sp.  is  morphologically  comparable  with  the  Jurassic  species   Brachyphyllum  mamillare  (Harris,  1979),  Brachyphyllum  ardenicum  (Harris,  1979),    

(20)

   

(21)

Brachyphyllum  crucis  Kendall  (Harris,  1979),  Brachyphyllum  pulcher  (Lorch,  1968),   Brachyphyllum  porrigente  (Lorch,  1968)  and  Brachyphyllum  negevensis  (Lorch,  1968)   considering  the  spiral  arrangement  and  the  rhomboid  shape  of  the  leaves.    

  They  can  be  differentiated  mainly  on  the  number  of  parastichies  and  on  the  leaves   dimensions  because  the  ones  of  the  Brachyphyllum  sp.  are  smaller  than  the  ones  of  the   Jurassic  species.    

  The  Jurassic  Argentinian  Brachyphyllum  cf.  lotenaense  (Escapa  &  Cúneo,  2012)  species   share  many  characters  with  the  previously  mentioned  species  such  as  parastichies  number,   rhomboid  shape  and  complete  margins  on  its  leaves.  We  could  observe  subtle  differences   regarding  dimensions  and  only  foliar  phyllotaxy.    

  In  contrast,  with  the  Cretaceous  species  Brachyphyllum  ningshiaense  Chow  &  Tsao  (Du   et  al.,  2013),  Brachyphyllum  obesum  (Yabe  &  Kubota,  2004),  Brachyphyllum  obtusum  Chow  &   Tsao  (Du  et  al.,  2013),  Brachyphyllum  castatum  (Watson  et  al.,  1987),  Brachyphyllum  

crassifolium  (Bosma  et  al.,  2009),  Brachyphyllum  squammosum  (Bosma  et  al.,  2009),  

Brachyphyllum  sp.  1  (Watson  et  al.,  1987)  and  Brachyphyllum  sp.  2  (Watson  et  al.,  1987),  we   could  observe  similarities  regarding  the  leaves  disposition  (imbricated  and  spiraled)  and   entire  margins.    Rhomboid  shapes  and  parastichies  5/8  are  not  common  between  Cretaceous   species.    

  Additionally,  regarding  foliar  dimensions,  we  could  observe  a  significant  variation   given  that  the  sizes  we  found  were  of  at  least  1.1  mm  and  up  to  14  mm  length  and  at  least  0.9   mm  and  up  to  8  mm  width.  

 

2.1.2  Morphogenus  –  Podozamites  vel  Lindleycladus    

Species  type:  Zamia  lanceolata  Lindley  &  Hutton  1836    

Remarks:  Podozamites  vel  Lindleycladus  includes  sterile  remains  of  simple  leaves  of  

lanceolate  aspect,  with  an  opposite  to  helicoid  arrangement  and  with  parallel  veins  that  skew   on  its  base  and  converge  towards  the  apex  (Harris,  1979).  

  In  1836,  Lindley  &  Hutton  initially  designated  Zamiaceae  aspect  specimens  as  Zamia   lanceolata,  but  afterwards  they  were  described  as  Podozamites  lanceolatus  by  authors  such  as   Braun  (1843)  &  Seward  (1900).  Nonetheless,  the  mentioned  names  have  not  been  accepted   given  that  a  formal  diagnosis  hasn’t  been  proposed.  

(22)

  Podozamites  and  Lindleycladus  belong  to  different  genus  that  can  only  be  

microscopically  distinguished  (Harris,  1979).  The  differences  between  both  morphogenera   lies  mostly  in  cuticular  characters,  while  in  Podozamites  the  stomata  are  transversally   oriented,  in  Lindleycladus  they  are  longitudinally  disposed  (Kunsmann,  2004;  Harris,  1979).       On  the  other  side,  there  are  subtle  differences  regarding  morphological  characters  in   vegetative  remains.  Lindleycladus  presents  the  widest  part  of  its  leaf  towards  its  inferior  side,   contrary  to  Podozamites,  a  specimen  where  the  widest  part  of  its  leaf  is  located  towards  the   central  part  of  the  leaf.  Regarding  venation  characters  of  Podozamites,  there  is  a  vein  every  2   mm,  while  in  Lindleycladus,  a  vein  is  found  every  3  mm  (Weber,  1968).    

  The  sterile  remains  affinity  of  Podozamites  vel  Lindleycladus  is  established  basing  on   findings  of  vegetative  organs  in  repetitive  association  with  reproductive  structures  and  with   enough  cuticular  characters  so  the  non-­‐ambiguous  inclusion  inside  the  previously  mentioned   genus  is  possible.  

Podozamites  vel  Lindleycladus  sp.   Plate  D,  Figure  4  

Locality:  110011    

Age:  Lower  Cretaceous  (Aptian)    

Specimens:  STRI  27194,  27224    

Description:  Sterile  isolated  branch  fragment  of  up  to  3  cm  length  (incomplete)  x  2.5  cm   width  (incomplete).  It  presents  a  primary  axis  of  up  to  2.5  mm  width  (incomplete)  ridged  by   longitudinal  stretch  marks.  The  leaves  are  usually  inserted  in  up  to  70°  angles,  have  an   opposite  and  –occasionally-­‐  sub  opposite  arrangement.  They  have  an  elliptical  shape,  

elongated  up  to  2  cm  length  and  at  least  5  mm  width  (on  the  middle  of  the  leaf),  dorsiventrally   flattened,  entire  margin  and  resupinated  on  the  base  of  the  leaves.    

  Both  the  apex  and  the  base  have  a  convex  and  obtuse  shape.  The  distance  between   adjacent  leaves  goes  from  5  mm  to  1  cm.  There  is  not  an  apparent  superposition  between   them.  There  is  no  presence  of  a  middle  vein  but  it  has  a  parallel  venation  and  we  could   observe  that,  apparently,  there  were  3  veins  every  mm.  

   

(23)

   

(24)

Remarks:  The  previously  described  materials  have  been  included  in  Podozamites  vel  

Lindleycladus  based  on  characters  such  as  simple,  lanceolate,  dorsiventrally  flattened,  slightly   stalked  and  contracted  base  leaves.  Numerous  veins  of  parallel  aspect  skewed  on  its  base  and   convergent  towards  the  apex.  

  Podozamites  vel  Lindleycladus  is  morphologically  comparable  to  the  Jurassic   Yorkshire’s  Lindleycladus  lanceolatus  species  due  to  its  simple  leaves  with  opposite   disposition,  entire  margins  and  parallel  veins  that  converge  to  the  apex.  We  could  observe   differences  regarding  general  leaf  dimensions  and  foliar  base  characters.  With  the  Colombian   species  Podozamites  sp.,  it  resembles  regarding  shape  and  general  dimensions  of  its  leaves   and  venation  patterns.  It  presents  subtle  differences  in  morphological  characters  from  the   foliar  base.    

 

2.1.3  Morphogenus  –  Araucarites  Presl    

Species  type:  Araucarites  goeppertii  Presl,  en  Sternberg  1838    

Remarks:  Araucarites  includes  ovuliferous  isolated  complexes  of  Araucariaceae  affinity   (Escapa  &  Cúneo,  2012;  Rees  &  Cleal,  2004).  

  Araucarites  was  initially  proposed  in  1837  by  Endlicher  as  a  morphogenus  to   exclusively  designate  permineralized  tree  trunks  from  the  Carboniferous  (Escapa  &  Cúneo,   2012).  Afterwards,  in  1838,  Press  uses  the  name  Araucarites  for  cones  with  megasporagium   and  vegetative  axes  of  Araucariaceae  affinity  (Escapa  &  Cúneo,  2012).  Many  authors  have   proposed  the  inclusion  of  only  isolated  complexes  that  do  not  present  ligule  in  Araucarites   and  in  Araucaria  when  the  ligule  is  visible  (Escapa  &  Cúneo,  2012;  Rees  &  Cleal,  2004;  Bose  &   Maheshwari,  1973).Nonetheless,  many  other  authors  have  proposed  that  the  presence  or   absences  of  ligule  lies  mostly  in  both  the  abaxial  or  adaxial  face  that  is  being  observed  and  in   the  specimen  preservation  (Escapa  &  Cúneo,  2012).  Having  this  in  mind,  there  are  strong   doubts  in  the  usage  of  the  mentioned  names,  so  it  is  important  to  say  that  in  this  work  the   Araucarites  name,  as  Rees  &  Cleal  (2004)  suggest,  will  be  used  only  to  designate  ovuliferous   isolated  complexes  of  Araucariaceae  affinity  that  does  not  present  cuticular  characters  that   allow  us  a  precise  and  not  an  ambiguous  designation.  

   

(25)

 

Araucarites  sp.   Figures  1  and  2   Locality:  110011  y  110014  

 

Age:  Lower  Cretaceous  (Aptian)    

Specimens:  STRI  27204,  27206,  27217,  27193    

Description:  Ovuliferous  isolated  complexes  of  8.5  to  17  mm  length.  The  widest  portion  lies   on  the  distal  side  that  is  between  8  and  13  mm,  diminishing  gradually  towards  the  proximal   side  that  is  between  4  and  6  mm  width  (Figures  1  and  2).    

  They  have  an  obovate  shape,  a  mucronate  apex  and  a  truncated  base.  Apparently,  only   one  ovule  is  imbibed  inside  the  middle  region  of  the  complexes  (Figure  2)  with  variable   measures  between  6  and  12  mm  length  and  4  and  6  mm  width  on  the  distal  side.    

  It  also  decreases  towards  the  proximal  side  of  the  scale.  The  wings  of  up  to  2  mm   width  are  located  on  each  side  of  the  ovule  (Figures  1  and  2).  

 

Remarks:  The  previously  described  material  is  included  inside  Araucarites  based  on   characters  such  as  ovuliferous  isolated  complexes,  dorsiventrally  flattened,  mucronate  apex   and  just  one  seed  located  on  the  middle  of  the  complex.  

  Araucarites  sp.  is  morphologically  comparable  with  the  Jurassic  specie  Araucarites  sp   (Escapa  &  Cúneo,  2012)  given  the  presence  of  only  one  seed  inserted  in  the  central  part  of  the   complex,  the  general  dimensions  and  its  morphological  characters.  It  is  differenced  mainly  on   the  general  dimensions  of  the  complex,  becoming  a  smaller  species  compared  to  the  one  that   is  described  on  this  work.    

  Araucarites  sp.  is  differenced  from  Araucarites  phillipsii  (Harris,  1979)  based  on  the   size  and  the  proportion  of  the  wings  that  are  disposed  on  each  side  of  the  seed,  the  general   size  of  the  complex  and  the  seed  and  the  presence  of  both  cuticule  and  ligule.  

  On  the  other  side,  with  Araucarites  cf.  cutchensis  (Rees  &  Cleal,  2004)  it  shares   characters  such  as  general  dimensions  and  proportions  of  the  seed,  mucronate  shaped  apex   and  obovate-­‐ovate  shaped  seed.  

(26)

  The  affinities  of  the  ovuliferous  isolated  complexes  with  natural  groups  are  

established  based  on  the  cuticular  preserved  characters,  which  possess  enough  characters  to   let  us  establish  more  precise  comparisons  and  less  ambiguous  designations.    

 

IV.  DISCUSSION  

  The  Cretaceous  flora  towards  the  south  of  the  Tolima  department  is  characterized  by   the  presence  of  ferns  and  Gymnosperms,  of  whom  we  can  highlight  the  Conifers.  One  of  the   most  notorious  characteristics  of  the  flora  is  the  absence  of  reproductive  organs  in  organic   connection  or  repetitive  association  with  vegetative  structures.  This  is  the  reason  why  those   previously  described  remains  are  include  in  morphogenera,  given  that  reproductive  

structures  possess  enough  characters  that  allow  the  non-­‐ambiguous  designation  to  natural   groups.    

  The  localities  on  the  Yaví  formation  present  particular  and  new  elements  for  the   Colombian  Cretaceous  flora.  In  them,  we  can  distinguish  the  presence  of  a  possible  aquatic   fern  cf.  Marsileaceae  sp.  of  affinity  with  the  fern  family  leptosporangiate  and  heterosporic   Marsileaceae  as  the  first  register  for  the  Lower  Cretaceous  in  Colombia.  Additionally,  in   general  terms,  this  formation  presents  a  wide  abundance  of  Cladophlebis  of  possible  affinity   with  Osmundaceae  given  that  the  50  collected  and  44  studied  samples  belong  to  that   morphogenus.    

  Besides,  on  the  localities  of  the  Alpujarra  formation,  the  Conifers  represent  the  most   abundant  group  given  that  there  is  no  register  of  ferns  in  this  formation.  In  the  morphogenera   that  constitute  this  formation,  we  find  Brachyphyllum  and  Araucarites  as  some  possible   Araucariaceae  and  Podozamites  vel  Lindleycladus  with  possible  affinity  with  Podocarpaceae.     The  distribution  of  most  of  the  current  families  of  the  Pteridophytes  group  is  located   in  the  tropic,  this  is  why  many  authors  have  suggested  it  as  their  original  place  and  the  

diversification  place  to  other  parts  of  the  world  (Skog,  2001  and  works  they  mention  in  there).     In  the  particular  case  of  this  study,  we  identified  two  morphogenera  of  possible  

affinity  with  Osmundaceae  and  Marsileaceae.  Regarding  Osmundaceae  is  considered  that  the   origin  and  diversification  of  this  family,  currently  represented  by  Todea,  Osmunda  and  

Leptoteris  genera,  is  located  on  the  Southern  Hemisphere  towards  the  end  of  the  Permian  and   beginnings  of  the  Triassic  (Escapa  et  al.,  2012;  Skog,  2001;  Phipps  et  al.,  1998).    

  Nonetheless,  currently  it  presents  a  cosmopolitan  distribution  except  on  cold  and   desert  zones,  and  anyway  it  possess  an  abundant  fossil  register  during  the  Mesozoic  at  a  

(27)

global  level  global  (Escapa  et  al.,  2012;  Skog,  2001).  Particularly,  the  biggest  density  is  found   during  the  Middle-­‐Upper  Jurassic  period  on  both  Hemispheres  (Skog,  2001;  Escapa  et  al.,   2012).    

  During  the  Lower  Cretaceous  the  Osmundaceae  kept  on  being  stable  regarding  the   fossil  register  on  both  Southern  and  Northern  Hemispheres  even  though  there  is  a  register  of   a  big  decline  for  a  great  number  of  macrofossils  and  microfossils  of  Pteridophytes  towards  the   Lower  Cretaceous  (Skog,  2001).  This  way,  it  is  necessary  to  emphasize  that  of  the  collected   specimens,  the  ones  that  are  related  to  the  mentioned  family  are  the  most  abundant  forms  of   Pteridophytes  in  the  Upper  Magdalena  Valley.    

  The  Marsileaceae  family  is  currently  represented  by  Regnellidium,  Marsilea  and  

Pilularia.  The  last  two  present  a  cosmopolitan  distribution,  while  Regnellidium  is  only  found  in   the  Southern  Hemisphere  (Cuneo  et  al.,  2013).  Based  on  its  fossil  register,  it  extents  towards   the  upper  Jurassic  in  the  Northern  Hemisphere,  this  is  why  many  authors  suggest  that  a   possible  origin  place  is  towards  Northern  latitudes,  migrating  afterwards  towards  the  south   during  the  Cretaceous  (Skog,  2001).    

  The  most  abundant  registers  are  found  towards  the  Middle  Cretaceous,  an  epoch  that   was  initially  considered  to  be  the  possible  origin  of  the  aquatic  ferns  (Yamada  &  Kato,  2002;   Skog,  2001).  Regarding  South  America,  we  only  have  register  of  this  family  in  the  Argentinian   and  Brazilian  Upper  Cretaceous.  Following  this,  it’s  interesting  to  mention  that  the  

morphogenus  that  is  described  in  this  work  would  represent  the  first  register  for  the  Lower   Cretaceous  in  Colombia.    

  Nevertheless,  given  the  absence  of  enough  vegetative  and  reproductive  characters,  it’s   impossible  to  confirm  this  with  certainty.  Anyway,  if  we  can  reaffirm  what  we  suggested,  we   would  open  the  possibility  of  important  phylogenetic  and  paleobiogeographic  studies  for  us  to   understand  the  history  and  the  origin  of  aquatic  ferns.  

  Regarding  the  Conifers,  the  affinity  of  two  morphogenera  to  the  Araucariaceae  and   Podocarpaceae  families  is  suggested.  The  possible  presence  of  these  two  families  represents   an  interesting  fact  given  that  they  evidence  the  relict  of  the  Conifers  that  survived  until  today   and  that  nowadays  present  a  restricted  distribution  on  the  Southern  Hemisphere.    

  This  in  contrast  with  what  the  fossil  register  shows  during  the  Mesozoic,  time  when   the  Conifers  represented  the  dominant  flora  and  were  widely  distributed  on  both  

Hemispheres  (Escapa  et  al.,  2012;  Miller,  1997).  Currently,  the  Araucariaceae  family  is  

(28)

towards  the  Southern  Hemisphere.  Nonetheless,  the  fossil  register  evidences  that  the  family   was  extent  even  to  the  Northern  Hemisphere  during  the  Mesozoic  (Escapa  et  al.,  2012;   Dettman  &  Clifford,  2005).    

  The  Araucariaceae  family  dates  back  to  the  Lower  Cretaceous  with  an  abundant  and   diverse  fossil  register  of  the  Araucaria.  Nonetheless,  the  general  belief  says  that  its  

diversification  goes  until  de  Cretaceous-­‐Paleogene  given  that  the  evidence  shows  an  

acceleration  in  the  diversity  of  both  Araucaria  and  the  fossil  register  of  Agathis  and  Wollemia   (Dettman  &  Clifford,  2005).    

  The  origin  of  the  family  is  considered  to  be  centered  on  the  Southern  Hemisphere   given  the  wide  abundance  and  diversity  of  Araucaria  remains  that  have  been  found  in   Australia  and  in  La  Patagonia,  Argentina  (Escapa  et  al.,  2012).  According  to  all  this,  the  

diversification  of  the  family  Araucariaceae  took  place  during  the  Cretaceous,  which  means  we   should  highlight  that  considering  the  studied  Lower  Cretaceous’  specimens  from  Tolima,  the   Brachyphyllum  and  Araucarites  morphogenera  of  possible  affinity  with  Araucariaceae  are  the   most  abundant  forms,  suggesting  thus  that  the  south  of  the  Tolima  department  as  a  possible   diversification  center  of  the  family  in  Colombia  given  that  there  are  not  previous  registers  of   these  forms  in  the  country.    

  The  Podocarpaceae  family  is  currently  represented  by  about  18  genera,  of  which  we   should  emphasize  on  Podocarpus  and  Dacrydium,  the  two  genera  that  contain  more  species   (Hill,  1994).  The  history  of  the  family  extents  towards  the  Upper  Triassic  of  Africa  and  their   widest  diversity  is  registered  during  the  Jurassic  and  the  Cretaceous  in  the  Southern  

Hemisphere.    

  Nevertheless,  the  fossil  register  shows  that  the  Podocarpaceae  extent  to  small  zones  of   the  Northern  Hemisphere  during  the  Mesozoic  (Miller,  2010).  Likewise,  nowadays,  just  like   Araucariaceae,  its  distribution  is  restricted  only  to  the  Southern  Hemisphere  (Miller,  2010).     There  is  evidence  in  the  Cretaceous  of  Colombia  of  vegetative  remains,  although  they   are  not  that  abundant  or  diverse.  What  we  observed  through  the  comparisons  we  made   between  every  morphogenera  with  representative  from  the  Mesozoic  of  both  Southern  and   Northern  Hemisphere  shows  that  the  Lower  Cretaceous’  paleoflora  of  the  Tolima  department   is  similar  to  taxon  of  both  Hemispheres.    

  Regarding  ferns,  cf.  Marsileaceae  sp.  is  morphologically  comparable  with  Regnellites   nagashimae  from  the  Jurassic  of  Japan,  while  Cladophlebis  sp.  is  similar  to  Todites  cacerei  from   the  Jurassic  of  Argentina.    

Referencias

Documento similar

Notes on South American Carex section Schiedeanae and description of the new species Carex roalsoniana (Cyperaceae).. Taxonomic and distribution notes on Carex (Cyperaceae) from

Lourdes de León, a Mexican linguistic anthropologist who has worked for over two decades with Mexican Mayan children and families, has explicitly discussed the role her own

Theropod tooth from the upper Barremian of Vadillos-1 (Cuenca, Spain). A) Specimen VD1-197 assigned to Coelurosauria with affinities to non-tyrannosaurid Tyranno- sauroidea, in

Five new records of Glomeromycota are reported from the Neotropical region of Mexico, seven new records of AMF for Veracruz and one new record from Mexico

The polar Cretaceous flora from Alexander Island is unusual in its high within floral diversity of liver- worts when compared to lower latitude floras.. High within floral diversity

a recently discovered site near Sucre (Maragua syn- cline) reporting for the first time gregarious behav- iour in Late Cretaceous sauropods (Lockley et al., in press); the other

The recent record of Patagonian Late Cretaceous land mammals (Bonaparte, 1990, 1996, and literature therein), although not of latest Cretaceous age (see Pascual et al., 2000),

They include a tooth fragment from the Early Jurassic Lower Yimen Formation (probably equivalent of the Lower Lufeng Formation) of Huili, Sichuan (figure 1.11)and a lower jaw