Late Pleistocene mammalian assemblages of Southeast Asia: New dating, mortality profiles and evolution of the predator-prey relationships in an environmental context

Karstic sites have great potential for yielding data regarding changes in faunal communities in the Pleistocene of Southeast Asia. In this region, the majority of fossil-bearing deposits are karstic breccias, which generally demonstrate a complicated sedimentary history. While most of the mammalian assemblages recovered in these deposits are only composed of isolated teeth, their study remains essential for reconstructing paleoecology and paleoclimatology of the region. We analyzed the assemblages recovered in three mainland and two insular karstic sites: Tam Hang South and Nam Lot in northern Laos, Duoi U'Oi in northern Vietnam, Punung in central Java and Sibrambang in western Sumatra and obtained new chronologies for three of these sites so that their significance could be discussed within their correct chronological context. The resulting age ranges place the sites in MIS5 and M1S4. The comparative analysis of the faunas, in terms of taphonomy, taxonomic diversity and abundance, and mortality profiles (Cervus unicolor, Sus scrofa, Sus vittatus, rhinocerotids and Tapirus indicus), reveals marked differences in prey-predators (carnivores and/or humans) relationships in relation to habitat. The study of homininesbearing sites (Punung, Nam Lot, Duoi U'Oi) allows us to emphasize different interactions with large carnivores (felids, hyaenids, canids). (C) 2015 Elsevier B.V. All rights reserved

Caractéristiques sédimentologiques et ichnologiques de la séquence silicoclastique du Dur At Talah (importance dans l'interprétation des séries tidales et fluviatiles (Eocène supérieur, le bassin de Syrte, Libye))

La séquence sédimentaire du Dur At-Talah, située dans la partie sud du bassin de Syrte au centre de la Libye, est composée de 150 m d'épaisseur de roches principalement siliciclastiques (grès, siltites et argiles). L'importance de cette séquence est liée en partie à l'importance du bassin de Sirt qui est un des plus grands réservoirs d'hydrocarbures de Libye. La séquence est également un des plus important site de fossiles de vertébrés de l Eocène supérieur, l'âge de la séquence. Les études antérieures, bien que très limitées par rapport à l'importance de cette zone, se sont concentrées principalement sur le contenu paléontologique de la séquence. L étude sédimentologique n avait été jusqu à ce jour que très peu abordée. Cette thèse est un travail basé sur l examen des affleurements et où l'accent est mis sur les structures sédimentaires et biogéniques (traces fossiles), visant à définir et à interpréter les faciès sédimentaires qui ont construit la séquence du Dur At Talah. L étude de la séquence a conduit à diviser la totalité de l affleurement en trois intervalles génétiquement liés. Le plus ancien que nous avons appelé la New Idam Unit (environ 80 m d épaisseur), est composé de grès très fins, de siltites et d argiles. Cette unité (New Idam Unit) est recouverte en discordance par la Sarir Unit (environ 50 m d épaisseur), composée de grès fins à moyens à faisceaux de litages entrecroisées dans sa partie inférieure (environ 25-30 m d épaisseur) et de grès grossiers à microconglomératiques dans sa partie supérieure (environ 20-30 m d épaisseur). La Sarir Unit est ainsi divisée en Sarir inférieur et Sarir supérieur . La New Idam Unit présente des dépôts qui sont attribués à un milieu main estuarien. La série débute par des dépôts d environ 35 m d épaisseur typiques d un estuaire externe. Les 45 mètres qui lui font suite passent progressivement à des dépôts tidaux caractéristiques d un estuaire interne. La Surface d'inondation maximale se situe entre les deux intervalles. Au-dessus de cette surface les indicateurs fluviaux augmentent et les indicateurs de marées diminuent progressivement, offrant ainsi un indice pour la migration de la rive de rivage vers le bassin (vers le Nord). La sous-unité du Sarir inférieur qui avait été interprétée avant ce travail comme dépôts fluviatiles, préserve pourtant des structures sédimentaires multi-échelles qui sont le résultat incontestable de processus de marée. Ceci est particulièrement évident dans la partie inférieure de l unité Sarir inférieur (la Lower Lower Sarir Unit ; LLS). Dans la partie supérieure de l unité Sarir inférieur (Upper Lower Sarir; ULS), les indicateurs de dynamique fluviale dominent largement sur ceux de la marée. Le Sarir inférieur est donc interprété comme un système deltaique mis en place lors d une régression normale. Cette fois-ci, la surface maximale d'inondation se situe entre le LLS et ULS. Le Upper Lower Sarir (ULS) se terminée par une discordance subaérienne, avec de nombreuses traces d émersion conservées au sommet de l'ULS. Celles-ci sont recoupées par le Upper Sarir qui montre des marqueurs fiables d'environnement de dépôt strictement fluvials. Les dépôts du Upper Sarir enregistre la séquence de bas niveau marin. Cette étude fournit des informations précieuses concernant le dépôt des séquences dans le bassin de Syrte au cours de la fin de l'Éocène. Elle fournit également une étude originale sur la dynamique tidale dans des milieux marins margino-littoraux.Dur At Talah sedimentary sequence, located at the southern side of the Sirt Basin in central Libya, is composed of 150 m thick of mainly siliciclastic rocks. The importance of this sequence is linked to the importance of the Sirt Basin as one of large hydrocarbon reservoirs in Libya. The sequence is also an excellent site for vertebrate fossils of Late Eocene, the age of the sequence. Previous studies, though very limited compared to the importance of this area, are focused on its paleontological content. Sedimentology received only scant attention before this project. This thesis is an outcrop based study in which the focus is given to the sedimentary and biogenic (trace fossils) structures, aiming at defining and interpreting depositional facies which building up the sequence. The study is mainly based on field data which are analyzed on the light of related published literature and on the comparison with modern sedimentary environments. Results of facies analysis have led to splitting the entire sequence into three genetically related intervals. The oldest, we called the New Idam Unit (around 80m), is composed of very fine sandstones to mudstones. New Idam Unit is unconformably overlain by the Sarir Unit (around 50m), composed of medium grained cross bedded sandstones (the lower 25-30 m) changes up to very coarse and microconglomeratic sandstone (the upper 20-30 m). Thus, the Sarir Unit is split into the lower Sarir Subunit and upper Sarir subunit. The New Idam Unit presents both classical and unusual sedimentary and biogenic indicators that attribute this unit to estuarine depositional environment. It starts with outer estuarine (the lower 35 m) and ends up with inner estuarine (the upper 45 m). Maximum flooding surface is located in between. Above this surface the fluvial indicators increase and tidal indicators decrease, thus providing clue for basinward (North) migration of the shoreline. The lower Sarir subunit which was previously interpreted as fluvial deposits, preserves multi-scale sedimentary structures that undoubtedly belong to tidal processes. This is especially evidenced at the lower part of the lower Sarir Subunit (LLS). Fluvial indications over dominates the tidal ones in the upper part of the lower Sarir (ULS). Due to this configuration the whole lower Sarir subunit is interpreted as shallow marine, deltaic, depositional system, occurred during sea level normal regression. This time, maximum flooding surface is located between the LLS and ULS. The lower Sarir subunit is terminated by subaerial unconformity, with evidences of subaerial exposure preserved at the top of the ULS. These are intruded by the upper Sarir subunit which presents clear evidences of strictly fluvial environment of deposition. The deposits of the upper Sarir subunit record the low stand system tract part of the Dur At Talah sequence. In addition to the outlined results, the sequential pattern of the depositional events is suggested for the entire sequence of Dur At Talah. This study provides a valuable information regarding the depositional and sequential aspects of the Sirt Basin during the late Eocene, it also provide an unique case study for the better understanding of the shallow marine tidal deposits.STRASBOURG-Bib.electronique 063 (674829902) / SudocSudocFranceF

Architecture et dynamique des séries marines et continentales de l'oligocène moyen et supérieur du sud du fossé rhénan (Evolution des milieux de dépôt en contexte de rift en marge de l'avant-pays alpin)

L étude des séries de la fin de l Oligocène (Rupélien, Chattien), dans le Sud du rift rhénan, au Nord immédiat du bassin d avant-pays alpin, atteste d une interaction entre les deux domaines, par les effets combinés de l eustatisme et de la tectonique régionale. Au Rupélien Supérieur (31Ma) une transgression marine envahit l intégralité du rift, ses bordures et la région du Jura. Un prisme transgressif se développe, formé par des systèmes littoraux rétrogradants, circonscrits à la périphérie du graben. Le haut-niveau marin (30,5Ma) consécutif conduit aux premières communications marines entre le rift et le bassin d avant-pays. Des matériaux clastiques issus des Alpes participent à la progradation d un système fluvio-deltaïque s engouffrant dans le fossé via le Jura. L architecture stratigraphique témoigne de plusieurs ordres de variations glacio-eustatiques emboîtées, se surimposant à une subsidence généralisée de la zone, associée à l absence d activité tectonique intra-graben. A partir de la limite Rupélien/Chattien (28.5Ma), suivant la chute du niveau de base, un système fluviatile nourri par le bassin d avant-pays, envahit le rift, aggradant suivant les variations du niveau de base et une activité tectonique intra-graben. La dynamique sédimentaire dans le sud du fossé rhénan, à la fin de l Oligocène est contrôlée par : les variations du niveau marin; les flux sédimentaires dérivés du bassin d avant-pays alpin; les modifications de régime tectonique régional. Ces paramètres s illustrent dans l enregistrement du drainage du bassin d avant-pays, vers le rift en transition d une tectonique extensive à une tectonique transtensive .Study on sedimentary record of Late Oligocene age, in southern Upper Rhine Graben (URG), northward from the Alpine Foreland Basin, releaved interactions between both geodynamic systems, due to combined effects of eustacy and tectonics. During Late Rupelian (31My) a marine transgression flooded the entire URG as well as parts of rift flanks and area of northern Jura. A transgressive system tract was construct on rift flanks, by beach and shoreface systems, genetically linked with offshore mudstones in central basin position. Within this system tract high-frequency glacio-eustatic sedimentary sequences are stacked with a particular retrograding pattern, showing inflence of syn-sedimentary tectonic subsidence. During consecutive sea-level high-stand, a sea-way was formed between URG and overfilled Foreland Basin. Alpine material was transported into the URG, trough Jura area. Basin was filled rapidly by glacio-eustatic-controlled northward directed progradation of fluvio-deltaic system. Lack of any rift shoulder clastic contribution testify for drastically reduced flank erosion, and regional subsidence. At Rupelian/Chattian boundary (28,5My), terrestrial fluvial sytem invaded URG following eustatic sea-level and related local base level fall, whereas intra-graben tectonics was proceeding, but with no evidence for flank uplift. Sedimentary dynamics in URG at end of the Oligocene period was controlled by : sea-level and related base level variations, foreland basin-sourced sediment input, changes in regional tectonics. Tectono-sedimentary record illustrates that rift basin was filled by overfilled foreland basin, during tectonic transition from extension to transtension.STRASBOURG-Sc. et Techniques (674822102) / SudocSudocFranceF

Sédimentologie et paléoécologie des séries à vertébrés du paléolac Tchad depuis le Miocène supérieur

Australopithecus bahrelghazali (3-3,5 Ma) a été découvert en 1995 par la MPFT dans l'erg du Djourab (NE du Tchad). Il s'agit du premier australopithèque trouvé hors des gisements classiques à Hominidés anciens d'Afrique orientale et méridionale. Depuis, des centaines de gisements à vertébrés du Mio-Pliocène ont été découverts.Ce travail présente l'étude sédimentologique et paléoécologique de ces gisements fossilifères (3-7 Ma) ainsi que celle des formations quaternaires du Djourab. Les dépôts consistent en une alternance de séries lacustres et de séries éoliennes. Une ceinture périlacustre (0-50 km) composée de dunes sénescentes partiellement ennoyées et piquetées de végétation constitue le biotope où se développe et se concentre la majorité de la faune représentée par des mammifères, des reptiles, des poissons, des oiseaux et des insectes (coléoptères-bousiers et termites). Le motif élémentaire désert-lac se répète plusieurs fois depuis le Miocène supérieur et suggère la réccurence d'au moins 10 évènements lacustres majeurs depuis 7 Ma.La dernière récurrence lacustre de ce type, connue sous le nom de Méga-Lac Tchad, remonte à l'Holocène. L'existence de ce paléolac, dont la superficie avoisinait 400000 km2, était jusqu'alors controversée. Ce travail apporte des preuves déterminantes en faveur de l'existence de ce lac quaternaire géant (dépôts lacustres en plein désert, plate-forme d'abrasion par les vagues en périphérie du lac, conglomérats côtiers bordant les paléo-îles), de la taille de l'actuelle mer Caspienne. Celui-ci fonctionne par recharge de son sous-bassin méridional (zone tropicale humide) qui se déverse ensuite, via la vallée sèche du Bahr el Ghazal, dans le sous-bassin septentrional (zone tropicale sèche). Il en résulte un lac en plein désert.Australopithecus bahrelghazali (3-3,5 Ma) was discovered in 1995 by the MPFT-team in the Djurab erg (NE of Chad). This is the first australopithecine found out of the classical early Hominids sites of eastern and southern Africa. Since that time, hundreds of Mio-Pliocene fossiliferous outcrops have been found.This work presents the sedimentological and palaeoecological study of those fossils-rich levels (3-7 Ma) as well as the study of quaternary formations of Djurab. Deposits are made up of alternating lake and desert units. A perilacustrine belt (0-50 km), composed of partly flooded and vegetation marked out dunes, represents the biotope where expands the most of the fauna represented by mammals, reptiles, fishes, birds and insects (dung-beetles and termites). The desert-lake elementary pattern recurs several times since upper Miocene, suggesting at least 10 recurrent major lacustrine events since 7 Ma.The last lacustrine episod of this type, known as the Mega-Lake Chad, is dated back to Holocene. The existence of this palaeolake, of about 400000 km2, was until now under discussion. This works shows significant evidences for the existence of this giant quaternary lake (lake deposits in desert, shoreline wave-cut terrace, coastal conglomerates around palaeo-islands), as wide as the present-day Caspian sea. This lake forms by refill of its southern sub-basin (wet tropical zone), that discharges then into its northern sub-basin (dry tropical area) through the Bahr el Ghazal dry valley. This process results in a lake in the middle of desert.STRASBOURG-Sc. et Techniques (674822102) / SudocSudocFranceF

La palynologie : un outil de caractérisation des faciès marins et continentaux à la limite Muschelkalk supérieur - Lettenkohle. Palynology : a means of characterising marine and continental facies at the Upper Muschelkalk - Lettenkohle boundary

A paly nological study of 94 samples from the Upper Muschelkalk -Lettenkohle boundary aimed to follow in detail the evolution of the microflora during the transition from a marine to a continental environment. Two reference sections about 400 km apart were studied, one at Laudenbach in Lower Saxony (West Germany), the other at Wasseionne (France). The rich palynoflora recovered (about 120 species) include algae, Acritarcha, spores and pollen grains. Sedimentological (tidal channels, mud cracks) and faunal (estheriae, lingulae in life position, stromatolites) criteria enabled the precise determination of the boundary between the marine and continental environments. The palynoflora studied on each side of this limit was divided into three categories : spores, anemophilous pollen grains and acritarcha-tasmanacea. For each level studied, the relative proportions of each of the categories were estimated and transfered to the three vertices of an equilateral triangle. This representation of the palynoflora enables a very precise characterization of the sedimentary environments through the points on the diagram ; the spore vertex indicates a coast, the anemophilous vertex, a more distant shore and the acritarcha-tasmanacea vertex, a marine environment.Une étude palynologique a été réalisée sur 94 échantillons prélevés dans la zone limite Muschelkalk supérieur -Lettenkohle, afin de suivre en détail l'évolution de la microflore au cours du passage du milieu marin au domaine continental. Deux coupes de référence, distantes de 400 km environ, ont été étudiées, l'une à Laudenbach en Basse-Saxe (RFA), l'autre à Wasseionne (F). La riche palynoflore récoltée (environ 120 espèces) comprend des algues, des acritarches, des spores et des grains de pollen. Par des critères sédimentologiques (chenaux d'émersion, plaques de dessiccation) et faunistiques (esthéries, lingules en position de vie, stromatolites), la limite entre le milieu marin et le milieu continental a pu être déterminée avec précision. La palynoflore, étudiée de part et d'autre de ce passage, a été divisée en trois catégories : les spores, les grains de pollen anémophiles et les acritarches-tasmanacées. Pour chaque niveau étudié, les proportions relatives de chacune des trois catégories ont été estimées et reportées aux trois sommets d'un triangle équilatéral. Cette représentation de la palynoflore permet la mise en évidence très précise des milieux de sédimentation suivant les points du graphique ; le pôle spores apparaît comme un indicateur de littoral, le pôle anémophiles comme celui d'un rivage plus lointain et le pôle acritarches-tasmanacées comme celui du milieu marin.Duringer Philippe, Doubinger Jeanne. La palynologie : un outil de caractérisation des faciès marins et continentaux à la limite Muschelkalk supérieur - Lettenkohle. Palynology : a means of characterising marine and continental facies at the Upper Muschelkalk - Lettenkohle boundary. In: Sciences Géologiques. Bulletin, tome 38, n°1, 1985. Palynologie. pp. 19-34

La déglaciation du bassin du Lac Saint-Jean (Wisconsinien/Holocène, Québec, Canada) (enregistrement d'une régression forcée glacio-isostatique et de l'hydrodynamique d'un système fermé contrôlé par le vent)

Dans ce travail de thèse, certaines étendues d eaux continentales regroupant plusieurs types de système de dépôt comme les lacs, mers intérieures et lagunes ont été regroupées au sein d'un nouveau groupe de système sédimentaire mentionnés sous l'appellation de Wind-driven Water Body (WWB).Afin de caractériser l'évolution et l'enregistrement sédimentaire d'un exemple de WWB, une étude sédimentologique intégrée du bassin quaternaire du Lac Saint-Jean (Québec, Canada) a été menée à partir d'une approche intégrant géologie de terrain et imagerie géophysique très haute résolution (CHIRP 2D). A l'échelle du cortège sédimentaire, le régime glaciaire à paraglaciaire de la sédimentation et le rebond glacio-isostatique ont contrôlé au premier ordre, à la fois la succession lithologique et les architectures grandes échelles du bassin pour générer un Cortège de Régression Forcée (CRF) atypique. Au sein de ce cortège de régression forcée fini-glaciaire, une dynamique de système WWB s'est progressivement affirmée à partir de 8,5 cal. ka BP. Elle s'est exprimée par la mise en place d'une dynamique littorale importante occasionnellement associée à une circulation interne générant des courants de fonds lors d'épisodes de vents forts.Finalement, l'analyse sédimentologique du bassin du Lac Saint-Jean a permis de dégager plusieurs interprétations ayant attrait (1) à l'évolution des systèmes WWB et (2) aux séquences de déglaciation en domaine précédemment englacé. De plus, ce travail représente une contribution à l'échelle régionale pour les modalités de la dernière déglaciation du Sud-Est du Québec.In this study, a certain number of continental enclosed basins including several depositional systems such as lakes, inland seas or lagoons have been grouped in a new sort of sedimentary system referred to as Wind driven Water Body. To characterize the sedimentary evolution and record of a WWB basin, an integrated sedimentological study has been carried out on the quaternary Saint-Jean basin (Québec, Canada) based on field onshore geology and offshore geophysics (CHIRP 2D).At the system-tract scale, the glacial to paraglacial sedimentation and the glacio-isostatic rebound controlled at first-order the lithofacies succession and large-scale architectures to generate an original Falling Stage System Tract (FSST). Within this FSST, since 8.5 cal. ka BP a WWB related sedimentary evolution overprinted the glacial to paraglacial evolution. This expressed in the form of the emplacement of an important coastal dynamics, occasionally accompanied by a lake-scale hydrodynamics at the origins of bottom currents during strong wind to storm events.Finally, the sedimentological analysis of the Saint-Jean basin brought numerous interpretations related to (1) the sedimentary evolution of WWB systems and (2) deglaciation sequences in previously glaciated domains. In addition, this work supplements the regional quaternary framework concerning the latest deglaciation evolution in southeast Quebec.STRASBOURG-Bib.electronique 063 (674829902) / SudocSudocFranceF

The power of the physical fabric of mudstone in creating trace fossil like redoximorphic features, case study from the late Eocene, Sirt Basin

International audienceThis article presents complex paleo-pedoturbation features, preserved in a massive mudstone 10 stratum belonging to a siliciclastic sequence in the upper Eocene. The outcrop of these turbations 11 presents an intricate network of iron oxide in semi tubular forms. The mudstone to which these 12 structures are restricted is lithologically similar to other mudstone beds, below and above it in the 13 sequence. In contrast, it presents more paleo-pedogenic features. 14 Attributing these tubular structures to a specific burrow is difficult for two reasons: the 15 apparent similarities in morphology to numerous trace fossils coupled with the absence of diagnostic 16 excavation-locomotion proxies, as well as the lack of any faunal or floral body fossils in the parent 17 mudstone. Moreover, these structures do not convincingly conform to the simplified image 18 documented in numerous publications for fossil roots. 19 Taking into account the exclusive, physicochemical properties of the clay rich rocks (shrink-20 swell behaviour, erratic permeability and cation-exchange capacity), this article provides potential 21 evidence that such trace fossil-like features could, alternatively, be produced by abiotic redox 22 processes without pre-existing faunal or floral predecessors. Regardless of the extent to which the 23 provided justifications are acceptable, they might increase awareness as to just how treacherous trace 24 fossil identification can be. The studied case draws attention to the fact that, in mudstones, the 25 dividing line between valid and spurious trace fossils can be very subtle. It also assists in better 26 recognition of paleosol features in mudstones. 27 2

Marqueurs biogéochimiques d'environnements marins de l'oligocène du fossé rhénan

L étude moléculaire des lipides préservés dans les sédiments de la Série Grise, d âge Oligocène, provenant de l extrémité méridionale du fossé rhénan a permis d affiner notre compréhension des paléoenvironnements de dépôt associés à la naissance, l évolution et la mort de la mer du Rupélien . Avant la transgression marine généralisée, l espace rhénan est occupé par un système lacustre à évaporitique, isolé du domaine marin. La contribution allochtone à la matière organique est alors prépondérante. Au contraire, les dépôts du cortège marin transgressif sont nettement marqués par la prédominance des apports autochtones. L évolution des concentrations relatives de ces biomarqueurs peut être corrélée avec les différents cycles transgressif/régressif que connaît le bassin. Dans un premier temps, la mer du Rupélien présente des fonds bien oxygénés puis, brutalement, apparaissent de nombreux marqueurs d anoxie, tels que les dérivés de l isoréniératène, témoignant de l extension de la zone anoxique jusque dans la zone photique. A ce stade, le confinement du bassin est sévère même si, temporairement des connections avec la mer ouverte sont établies. Puis, un vaste appareil deltaïque progradant à partir du domaine périalpin vers le Nord se met en place et rétablit de bonnes conditions de circulation dans le bassin. Les distributions de biomarqueurs sont alors classiquement dominées par différents dérivés de terpènes de végétaux supérieurs. Toutefois, la réapparition des dérivé de l isoréniératène dans un faciès spécifique s intercalant de manière récurrente au sein du cortège continental témoigne de la relative fragilité des connections entretenues entre ces deux bassins adjacents. Dans ce cadre, l étude de dépôts de crue enrichis en matière organique nous a permis d identifier de nouveaux dérivés de terpènes de végétaux supérieurs par RMN : un triterpène tétra-aromatique de la classe du serratane et une série de bis-diterpenoïdes provenant potentiellement de Podocarpaceae.STRASBOURG-Sc. et Techniques (674822102) / SudocSudocFranceF