Stratigraphical and ecological significance of Early Eocene radiolarians from the Subsilesian Series, Polish Flysch Carpathians

Variegated shales in the Early Eocene hemipelagic deposits of the Subsilesian series, Polish part of the Western Carpathians, have yielded rich siliceous microfossils comprising abundant radiolarians and rare diatoms. Forty-three radiolarian taxa have been recognised. One new radiolarian species, Amphisphaera subsilesianensis n. sp. was described. The assemblage represents the Phormocyrtis striata striata radiolarian Zone of the tropical oceans. The deposits investigated have also yielded abundant agglutinated foraminifera which correlate with the lower Eocene Saccamminoides carpathicus foraminiferal Zone. The radiolarian assemblage comprises a low content of taxa characterising cool, oligotrophic water masses which also occur in the upper Paleocene deposits of the Subsilesian series. Most part of the assemblage is represented by abundant radiolarian species characteristic of tropical domain, which may indicate the incursion of warm water masses into the Subsilesian Basin during the Early Eocene Climatic Optimum Period.

Radiolarie eoceńskie z polskich Karpat fliszowych są stosunkowo słabo poznane. Istnieje tylko kilka prac dotyczących tych mikroskamieniałości z eocenu jednostki skolskiej (Bąk, 1995; Bąk et al., 1997; Rajchel et al., 1999). Prezentowany zespół radiolarii pochodzi z utworów dolnego eocenu jednostki podśląskiej, odsłaniających się w potoku Czerwin, w obrębie okna tektonicznego Wiśniowej (Fig. 1A, B). W odsłonięciu widoczne są utwory górnokredowych margli z Węglówki oraz paleogeńskich piaskowców z Czerwina, oraz zielonych i pstrych łupków (Fig. 2). Radiolarie zostały znalezione w zielonkawych łupkach ilastych należących do serii łupków pstrych, ponad pierwszą odsłaniającą się w profilu wkładką bentonitu (Fig. 1C). Badany zespół radiolarii obejmuje 43 gatunki należące do czterech rodzin z rzędu Nassellaria (Trissocyclidae, Arthostrobiidae, Pterocorythidae i Eucyrtidiidae) i do pięciu rodzin z rządu Spumellaria (Actinommidae, Phacodiscidae, Sponguridae, Spongodiscidae i Porodiscidae) (Figs 3-6). Wyróżniono także nowy gatunek - Amphisphaera subsilesianensis n. sp. (Fig. 3G-I). Na podstawie obecności wielu charakterystycznych gatunków promienic jak: Calocycloma ampulla (Ehrenberg), Buryella clinata Foreman, Phormocyrtis striata striata Brandt, Lychnocanium bellum (Clark & Campbell), L. auxilla Foreman, L. babylonis (Clark & Campbell), Amphisphaera minor (Clark & Campbell), Amphisphaera coronata (Ehrenberg), badany zespół zaliczono do zony radiolariowej Phormocyrtis striata striata, wyróżnionej przez Riedel & Sanfilippo (1987) dla regionów tropikalnych. Współwystępowanie zespołów otwornic aglutynujących wraz z radiolariami umożliwiło korelację tego poziomu radiolariowego z poziomem otwornicowym Saccamminoides carpathicus (Geroch & Nowak, 1984). Opisany zespół radiolarii wskazuje wyraźnie na ingresję ciepłych wód powierzchniowych do basenu podśląskiego we wczesnym eocenie, w których mogły żyć gatunki tropikalne i subtropikalne. Podobne zespoły taksonów występują w utworach jednostki skolskiej należących do tych samych poziomów biostratygraficznych (Bąk et al., 1997). Może to wskazywać na zmianę termiki wód oceanicznych na skalę regionalną, która mogła być związana z wczesnoeoceńskim optimum klimatycznym.