Molecular fossils of Aptian–Albian blue marls of the Vocontian Basin (France), depositional conditions and connections to the Tethys Ocean

Abstract

The Mesozoic witnessed some episodes of marked accumulation and burial of organic matter (OM) in the Tethys Ocean and satellite basins, such as the Vocontian Basin (SE-France). These famous episodes, termed Oceanic Anoxic Events (OAEs), resulted from various factors, acting in complex synergies; the consensus about the key factors has not been reached yet. The Aptian–Albian Blue Marls Formation (Fm.) of the Vocontian Basin recorded the various substages of OAE1, plus additional organic-rich levels of regional extension. The semi-pelagic marlstones of the Blue Marls Fm. allow to carry out a detailed examination of the molecular fossils, to assess the respective weights of the factors involved in the OM storage process. In this work, we examined the lipid biomarkers of six organic-rich levels ranging from the Goguel Level to the Paquier Level in stratigraphic order. Biomarkers reputed to be characteristic of some OAEs are observed here: 2-methylhopanoids in the Goguel Level (OAE1a) and archaeal lipids in the Jacob, Kilian and Paquier Levels (OAE1b). This study shows that, in the Vocontian Basin, OM deposition resulted mostly from local factors and that each level has its own peculiarities; however, overarching connections with the Tethys Ocean were critical for the recording of global anoxic events. Supplementary Materials: Supplementary materials for this article are supplied as separate files: crgeos-233-suppl.pdf Table-S1.xlsx Le Mésozoïque a connu des épisodes d’accumulation et d’enfouissement marqués de matière organique (MO) dans la Téthys et les bassins satellites, comme le bassin vocontien (SE-France). Ces fameux épisodes, appelés Oceanic Anoxic Events (OAE), résultent de différents facteurs, agissant en synergies complexes ; le consensus sur les facteurs clés n’a pas encore été atteint. La formation des Marnes Bleues Aptiennes–Albiennes du bassin vocontien a enregistré les différentes sous-étapes de l’OAE1, ainsi que des niveaux riches en MO supplémentaires d’extension régionale. Ces marnes hémipélagiques se prêtent à un examen détaillé des fossiles moléculaires, afin d’évaluer les poids respectifs des facteurs impliqués dans le processus de stockage de la MO. Dans ce travail, nous avons examiné les biomarqueurs lipidiques de six niveaux riches en MO allant du niveau Goguel au niveau Paquier par ordre stratigraphique. Des biomarqueurs réputés caractéristiques de certains OAE sont observés ici : 2-méthylhopanoïdes dans le niveau Goguel (OAE1a) et lipides d’archées dans les niveaux Jacob, Kilian et Paquier (OAE1b). Cette étude montre que, dans le bassin vocontien, le dépôt de MO résulte principalement de facteurs locaux et que chaque niveau a ses propres déterminismes ; cependant, les connexions du bassin avec la Téthys ont été cruciales pour l’enregistrement des événements anoxiques globaux. Compléments : Des compléments sont fournis pour cet article dans les fichiers suivants : crgeos-233-suppl.pdf Table-S1.xlsx