Middle–Late Cambrian RankenellaGirvanella reefs of the Mila Formation, northern Iran

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Abstract

Following the collapse of the Early Cambrian archaeocyathan–calcimicrobial reef consortium, the Middle–Late Cambrian – Furongian was an interval dominated by purely microbial dendrolite and stromatolite reefs. However, among these latter, a few exceptional occurrences of metazoan reefs are known. One such reef complex occurs in the late Middle – early Late Cambrian – Furongian portion of the Mila Formation of northern Iran. In the otherwise low-energy interval of this formation, the anthaspidellid demosponge Rankenella hamdii sp. nov. is associated with encrusting Girvanella, eocrinoid plates, rhynchonelliformean brachiopod valves and subordinate hyoliths and trilobites in tempestite shell beds; these beds underwent synsedimentary cementation on the seafloor to form hardgrounds. In the succeeding, higher energy interval, a complex of metre-scale bioherms and (or) taphoherms incorporates toppled or transported Rankenella hamdii in association with brachiopods, echinoderm plates, trilobites and some red argillaceous lime mud. Among these, undoubted reefs were constructed from a framework of digitate Rankenella hamdii with thick Girvanella encrustations. These encrustations locally developed as subvertical columnar ministromatolites, which could also merge laterally to form more extensive masses. Subsequent pervasive cementation generated isopachous rinds that preserved the reef framework intact. Coeval and younger Cambrian anthaspidellid–calcimicrobial reefs are known from California–Nevada and Texas, USA. These were heralds of the Early Ordovician resurgence of metazoan reefs.

Dans la foulée de l'effondrement du consortium récifal à archéocyathes et calcimicrobes du Cambrien précoce, l'intervalle Cambrien moyen à tardif – Furongien a été dominé par des récifs purement microbiens de dendrolithes et de stromatolithes. Parmi ces derniers, quelques exemples exceptionnels de récifs de métazoaires sont toutefois connus. Un de ces exemples est la portion du Cambrien moyen tardif à tardif précoce – Furongien de la Formation de Mila, dans le nord de l'Iran. Dans l'intervalle par ailleurs peu dynamique de cette formation, le démosponge anthaspidellidé Rankenella hamdii sp. nov. est associé à des Girvanella incrustants, des plaques d'éocrinoïdes, des valves de brachiopodes rhynchonelliformes et des hyolithes et trilobites subordonnés, dans des lits coquilliers de tempestites. Assujettis à une cimentation synsédimentaire sur le plancher océanique, ces lits ont formés des fonds durcis. Durant l'intervalle plus dynamique subséquent, un complexe de biohermes et de taphohermes métriques comprend des Rankenella hamdii effondrés et transportés en association avec des brachiopodes, des plaques d'échinodermes, des trilobites et de la boue calcaire argileuse rouge. Parmi ces structures, des récifs non équivoques ont été édifiés sur une structure de Rankenella hamdii digités recouverte d'épaisses incrustations de Girvanella. Ces incrustations se sont développées localement sous forme de ministromatolithes colonnaires subverticaux qui, par endroit, se sont agglomérés latéralement pour former des masses plus étendues. La cimentation pénétrante subséquente s'est traduite par la formation de croûtes isopaques qui ont préservé intacte la structure récifale. Des récifs à anthaspidellidés et calcimicrobes cambriens contemporains ou plus jeunes sont documentés dans la région de la Californie et du Nevada et au Texas (États-Unis). Ces récifs étaient des précurseurs de la résurgence des récifs de métazoaires de l'Ordovicien précoce.

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