La historia de alzamiento y sedimentación cenozoica en el Sistema de Famatina, ubicado en el antepaís fragmentado de los Andes centrales, es poco conocida. En su región central, el Famatina expone una espesa estratigrafía cenozoica formada por depósitos del Mioceno Inferior hasta el Pleistoceno. El objetivo de este trabajo es describir y analizar el significado de un intervalo dominantemente eólico (Miembro Santo Domingo, 266 m) que se intercala dentro de la Formación El Durazno (1.122 m) y caracteriza a depósitos sinorogénicos andinos conocidos como 'Calchaquense'. La posición estratigráfica y naturaleza de estos depósitos permite correlacionarlos con unidades del Mioceno Medio de la Precordillera argentina considerados como parte del relleno temprano del antepaís. Este miembro se compone de: 1- areniscas con megaestratificación cruzada (facies predominante) interpretadas como depósitos de dunas eólicas, 2- areniscas conglomerádicas y conglomerados arenosos lenticulares pertenecientes a sistemas fluviales entrelazados y 3- fangolitas con grietas de desecación formadas en zonas de barreales. La asociación de facies sugiere deposición en sistemas de interacción eólico-fluvial bajo condiciones climáticas semiáridas. Los diseños de paleocorrientes son propios de sistemas de dunas longitudinales, con distribuciones bimodales que muestran paleovientos dirigidos hacia el sur. Comparaciones con arenas eólicas de diferentes contextos geográficos permitieron relacionar el Miembro Santo Domingo con campos eólicos en situaciones intermontanas. Análisis de procedencia en los conglomerados fluviales indican la exhumación de un umbral granítico hacia el oeste. Este representaría un alzamiento de la sierra de Famatina que habría separado tempranamente los depocentros de Vinchina y del Famatina oriental. Las eolianitas del Famatina sugieren una restricción climática severa consistente con el desarrollo de barreras topográficas responsables de impedir el acceso de vientos húmedos desde el este. Una situación similar se habría producido hacia el norte y noreste en el ámbito de las Sierras Pampeanas noroccidentales, indicando el desarrollo de la fragmentación del antepaís y la formación de depocentros intermontanos. Estos habrían favorecido la circulación de paleovientos a través de corredores submeridionales y el desarrollo de campos de dunas eólicas. El presente estudio apoya la propuesta de un cambio paleoclimático para el Mioceno Medio en el noroeste argentino e introduce nuevos elementos de juicio para considerar la fragmentación del antepaís andino