Rudists and related sediments in Late Cretaceous open shelf settings. A case history from Matese area (central Apennines, Italy)

Research on the relationships between sediment and rudist-rich bodies and the different growth modalities of rudists shows that the carbonate sedimentation areas of Late Cretaceous time were characterized by bioclastic covers produced in situ by bioerosive phenomena acting on limitated and scattered organic communities, mostly made by rudists. In the rudist-rich bodies the undamaged shells, both those in growth position and those only slightly reworked, are subordinated compared to the great amount of coarse skeletal debris and even to its finer part. Up to 90% of such materials is made up of variously altered rudist shell fragments. As a consequence, rudist communities can be considered as "sediment givers" rather than "reef builders". Late Cretaceous outcrops showing such characteristics have been studied in the Matese Mounts (Central -Southern Apennines, Italy). They show marginal facies in which rudists, widespread and diversified, colonized shelf coral-poor environments. The gathered rudist areas were randomly arranged on an open shelf, interfingering with bioclastic talus mostly made of rudist debris and small amount of benthic forams, bryozoans, red algae and echinoids. The large spreading of the rudists coincided with a reduction of the corals as dominant organisms in shelf margin sectors, probably following stress conditions, unfavourable to the reef building communities (chlorozoan assemblages) and inclined to the development of different biological associations, rich in molluscs, benthic forams, red algae and bryozoans (foramol s.l. assemblages), thus preventing the development of real reefs. In this view, a depositional model, for the Late Cretaceous rudist associated deposits, can be found neither in the recent coralgal (chlorozoan assemblages) buildups nor in the related bioclastic bars and shoals which generally do support nothing more than limitated sediment givers communities. These sediments seem to correspond to the recent open shelf, "foramol" sensu lato, deposits in which scattered and limited areas dwelled by a luxuriant life are associated to abundant loose bioclastic sediments. Due to the intensive bioerosion, these assemblages give a large amount of skeletal debris, which is accumulated with a limited muddy fraction. The thinner fraction, only deriving from deep bioerosion, seem to be swept off because of the lack of well developed rims.

Le successioni carbonatiche neritiche del Cretacico mostrano generalmente depositi associati a rudiste che hanno una evoluzione da ambienti differenziati fra di loro (da lagune fangose a margini bioclastici ad alta energia) del Cretacico inferiore ad ambienti più uniformi di piattaforma aperta (con solo locali restrizioni) del Cretacico superiore. Qui presentiamo un esempio di questa evoluzione osservata nelle successioni cretaciche dei Monti del Matese (Appenino centro-meridionale). A partire dal Cenomaniano sono presenti facies marginali in cui le rudiste, diffuse e diversificate, colonizzarono ambienti di piattaforma aperta molto poveri in coralli. Durante il post-Cenomaniano le rudiste raggiunsero la loro più ampia diffusione e colonizzarono un largo spettro di ambienti che nel complesso furono caratterizzati da coperture bioclastiche grossolane; i coralli e le alghe verdi erano molto subordinati. Nei settori marginali le rudiste erano a volte associate con coralli ermatipici, che avevano perso comunque il loro ruolo primario di costruttori di scogliere. La grande diffusione di rudiste coincise quindi con la riduzione di coralli come organismi dominanti nei settori marginali di piattaforma, probabilmente in seguito a condizioni di stress sfavorevoli alle comunità costruttrici di scogliera (associazione chlorozoan) e favorevoli allo sviluppo di associazioni biologiche differenti ricche in molluschi, foraminiferi bentonici, alghe rosse e briozoi (associazione foramol s.l.) impedendo così lo sviluppo di vere scogliere. La maggiore caratteristica di questi depositi a rudiste è la presenza di corpi organogeni in cui piccoli addensamenti di rudiste (bouquets, clusters) e grossolani frammenti bioclastici si rinvengono complessamente arrangiati con minore contributo di una componente siltitica derivata da bioerosione. Questi corpi distribuiti sparsamente in un'area di piattaforma aperta si interdigitavano con coltri bioclastiche essenzialmente costituite da frammenti di rudiste con un piccolo contributo di foraminiferi bentonici, alghe rosse, briozoi ed echinidi. Questi sedimenti sembrano corrispondere ai depositi di tipo 'foramol" s.l. che caratterizzano molte piattaforme aperte attuali, in cui sparse e limitate costruzioni con basso rilievo, parzialmente assimilabili a piccoli patch reefs, sono associate ad abbondanti sedimenti bioclastici. A causa dell'intensa bioerosione queste costruzioni danno una grande quantità di detriti scheletrici, che sono accumulati con una limitata frazione fangosa, essendo la frazione più sottile, derivante da una profonda bioerosione, portata via a causa della mancanza di margini ben sviluppati.