Plio-Pleistocene hydrothermal events of the Baza Basin (Betic Cordillera, SE Spain) and their paleoecological implications

Identifier:  imarina:9380958

Handle: https://hdl.handle.net/20.500.11797/imarina9380958

Authors:  García-Aguilar, JM; Campaña, I; Martínez-Navarro, B; Guerra-Merchán, A; Rodríguez-Ruiz, MD; Rodríguez-Gómez, G; Granados, A; León-Reina, L; Espigares, MP; Ros-Montoya, S; Palmqvist, P

Abstract:
The Lower Pliocene to upper Middle Pleistocene continental sedimentary infillings of the Baza Basin (Guadix-Baza Depression, SE Spain) are worldwide unique by their high stratigraphic completeness and exceptional preservation of their fossil record of terrestrial vertebrates. These sediments were deposited in fluvio-lacustrine environments and preserve huge assemblages of large mammals, including the oldest evidence of hominin presence in Western Europe at the late Lower Pleistocene sites of Barranco Le & oacute;n and Fuente Nueva-3, dated to similar to 1.4 Ma. Since latest Miocene times, the basin was subject to intense tectonic activity, showing sedimentary deposits originated from ancient hot springs. These hot springs were developed in a spatio-temporal network related to tectonic fractures, showing a higher concentration in the Orce sub-basin during Late Pliocene to Holocene times. Compositional analyses of cherts and other facies associated with these hot springs show geochemical and mineralogical markers linked to hydrothermal scenarios. The contribution of hot springs in the Baza Basin resulted in rich and productive biotopes, which supported a high diversity and biomass of terrestrial mammals. Similar geological, hydrochemical and ecological environments are found along hotspot lines in East Africa, the Levantine Corridor and the circum-Mediterranean realm. We hypothesize here that the presence of these hot springs corridors favored the dispersal of hominins and other large mammals during the Plio-Pleistocene, which led to the first hominin arrival in Europe. Los rellenos continentales sedimentarios de edad Plioceno inferior a finales del Pleistoceno medio en la cuenca de Baza (depresi & oacute;n de Guadix-Baza, SE de Espa & ntilde;a) son mundialmente conocidos por su elevado grado de completitud estratigr & aacute;fica y la excepcional conservaci & oacute;n de su registro f & oacute;sil de vertebrados terrestres. Estos sedimentos se depositaron en ambientes fluvio-lacustres y conservan abundantes asociaciones de restos de grandes mam & iacute;feros, incluyendo las evidencias m & aacute;s arcaicas de presencia humana en Europa occidental, ubicadas en los yacimientos de finales del Pleistoceno inferior de Barranco Le & oacute;n y Fuente Nueva-3, datados ambos en similar to 1,4 Ma. Desde finales del Mioceno, la cuenca se vio sometida a intensa actividad tect & oacute;nica, mostrando dep & oacute;sitos originados en antiguas surgencias de aguas termales. Estas surgencias se desarrollaron a lo largo de una amplia malla espacio-temporal, ligada a fracturas tect & oacute;nicas, mostrando mayor concentraci & oacute;n en la subcuenca de Orce desde el Plioceno superior al Holoceno. El an & aacute;lisis de la composici & oacute;n de las silexitas y otras facies asociadas a estas fuentes termales muestra la presencia de marcadores geoqu & iacute;micos y mineral & oacute;gicos ligados a escenarios hidrotermales. El aporte continuado de las fuentes termales en la cuenca de Baza dio como resultado biotopos muy ricos y productivos, capaces de soportar una elevada diversidad y biomasa de mam & iacute;feros terrestres. Ambientes geol & oacute;gicos, hidroqu & iacute;micos y ecol & oacute;gicos similares se encuentran alineados con surgencias termales en & Aacute;frica oriental, el Corredor Levantino y el & aacute;rea circum-mediterr & aacute;nea. Proponemos como hip & oacute;tesis que la presencia de tales corredores hidrotermales favoreci & oacute; la dispersi & oacute;n de los homininos y otros grandes mam & iacute;feros durante el Plio-Pleistoceno, dando lugar a la primera colonizaci & oacute;n humana de Europa.