Эоценовое нагорье Оканаган
Эоценовое нагорье Оканаган или эоценовое нагорье Оканаган — это серия раннего эоцена геологических образований , которые охватывают территорию протяженностью 1000 км (620 миль) на территории Британской Колумбии , Канада, и штата Вашингтон , США. Слои палеоозёр , известные очень разнообразной и детализированной растений и животных, палеобиотой в целом считаются одними из величайших канадских лагерштеттенов . Представленная палеобиота относится к горным субтропическим и умеренным экосистемам сразу после палеоцен-эоценового термического максимума и до усиленного похолодания в период от среднего и позднего эоцена до олигоцена. Ископаемые отложения в этом регионе были отмечены еще в 1873 году, при этом небольшие систематические работы проводились в 1870–1920-х годах на участках Британской Колумбии и в 1920–1930-х годах на участках Вашингтона. Сосредоточенная и более детальная описательная работа на участках нагорья Оканаган началась в конце 1960-х годов.
Степень
[ редактировать ]
Большинство отложений палеоозёр представляют собой компрессионные окаменелости в донных отложениях озера, занимающие трансекту протяженностью 1000 км (620 миль). [ 1 ] которые неофициально сгруппированы в «Северные», «Центральные» и «Южные» участки. [ 2 ] Северные участки состоят из безымянных формаций группы Оотса , которые обнажаются как «сланцы Дрифтвуд» возле Смитерса, Британская Колумбия , и « сланцы Слепень », безымянной формации и безымянной группы, которые обнажаются вокруг Хорсфлай, Британская Колумбия . [ 2 ] Центральные участки представляют собой группы Камлупс формации с ископаемыми пластами Макаби , участком реки Транквилл и участком Фолкленд , все в формации Транквилл , участком Кичена и участком озера Стамп в пластах Колдуотер и обнажениями формации Чу Чуа возле Барьера, Британская Колумбия . [ 2 ] Южные участки включают участки формации Принстонской группы Алленби , окружающие Принстон, Британская Колумбия , такие как «Найн-Майл-Крик», «Уан-Майл-Крик», «Приятная долина», «Ранчо Томаса», «Вермилиан-Блафс» и «Уипсо-Крик». . Самое южное из озер Оканаган-Хайленд, горная формация Клондайк в Северном округе Ферри, штат Вашингтон , включает в себя «Участок Бут-Хилл», «Участок Углового участка», «Участок Золотой горы», «Участок Ноб-Хилл» и «Гору Элизабет». сайт". [ 2 ] С горной формацией Клондайк тесно связаны пентиктонские группы формации Кеттл-Ривер , Марама и Маррон в Пограничном районе вдоль границы Канады и США. [ 3 ]
Ведутся споры о принадлежности ныне утраченных памятников Квеснеля нагорью Большого Оканагана. Арчибальд и др . (2018) в монографии-обзоре Highlands Hymenoptera включили их в серию. Однако уверенность в размещении позже была подвергнута сомнению Арчибальдом и Каннингсом (2022), которые решили предварительно исключить Кенеля из высокогорья при обсуждении истории полевого сбора урожая в регионе. [ 4 ]
История
[ редактировать ]
Самые ранние геологические работы на юге и центральной части Британской Колумбии проводились во время исследовательских экспедиций под руководством Джорджа Мерсера Доусона в середине 1870-х годов с целью документирования угольных и минеральных ресурсов Британской Колумбии. [ 5 ] Во время полевых работ 1875 года в регионе Кенель были собраны коллекции окаменелостей. [ 6 ] Два года спустя, в 1877 году, экспедиция исследовала долины Оканаган, Никола и Норт-Томпсон, собирая полевые материалы в районах рек Симилкамин , Уипсо-Крик и Найн-Майл-Крик, на севере в районе Кильчены и в нескольких районах возле Камлупса. [ 7 ] Результатом этих экспедиций стала серия статей о растениях, авторами которых были Джон Уильям Доусон , позже Дэвид Пирс Пенхаллоу и Эдвард Уилбер Берри . Насекомые были впервые подробно описаны Сэмюэлем Хаббардом Скаддером , а последующие статьи — Антоном Хандлиршем . [ 8 ] Сообщая о дополнительных окаменелостях растений, собранных в Британской Колумбии, Пенхаллоу (1906) отметил, вероятно, одновозрастный статус бассейнов Принстона, многие из которых теперь считаются высокогорьем Оканаган. [ 9 ] Первая краткая работа о рыбах Хайленда произошла в 1893 году, когда Эдвард Дринкер Коуп опубликовал отчет о нескольких рыбах, присланных ему Джорджем Доусоном из районов Транквилля и Принстона. Хотя Коуп посчитал образцы Транкила слишком неполными, чтобы их можно было идентифицировать, он все же предоставил описание бревипинна «Амизон» из окаменелостей реки Симилкамин. [ 10 ] [ 11 ]
Республика, штат Вашингтон , об окаменелостях этого района впервые сообщил Джозеф Амплеби (1910) на основе рыбы, которую он поймал возле шахты Том-Тамб, и с указанием ориентировочного возраста позднего миоцена. [ 12 ] Две рыбы были изображены и кратко упомянуты 7 лет спустя Чарльзом Р. Истманом , который предварительно отнес их к «Amyzon» brevipinne , что стало одной из первых связей между Республикой и местами Британской Колумбии. [ 13 ] Отчет об окаменелостях растений территории Республики был впервые опубликован Берри (1929), который включил окаменелости Республики как часть формации Лата . [ 14 ] Включение в состав расширенной формации Лата было подвергнуто сомнению Роландом В. Брауном в 1936 году, который отметил сходство между Республиканским и другими более старыми окаменелостями в сочетании с перекрывающими дно озера Республика базальтами, которые тогда считались того же возраста, что и базальты реки Колумбия . [ 15 ] Это сходство было снова отмечено Честером А. Арнольдом во время его обзора хвойной флоры, связанной с бассейном Принстона. Арнольд отметил, что на участках Алленби имеется более половины таксонов, о которых ранее сообщалось из Республики. [ 16 ]
Начиная с начала 1960-х годов и вплоть до 1980-х годов публиковалась серия статей о памятниках Британской Колумбии, сочетающая палинологию и недавно разработанный процесс калий-аргонового датирования для лучшего понимания геохронологии памятников. [ 8 ] Первое сообщение о K-Ar датировании на группе участков было сделано Гленном Э. Роузом и Уильямом Х. Мэтьюзом (1961), которые протестировали образцы биотита из четырех мест. Они взяли образцы вулканического пепла из Принстона и Рок-Крик; поток трахитов с горы Савона и поток или подоконник диабаза из Транкиля, дающие результаты от 49 до 45 миллионов лет назад , которые затем были классифицированы как ранний средний эоцен. Они, как и Арнольд, отметили весьма явное сходство с республиканской флорой и предположили, что окаменелости Республики были одного возраста, а не олигоцена, как тогда считалось. Судя по предполагаемому возрасту, было отмечено, что эти участки были ровесниками формации Грин-Ривер , но флора двух регионов резко различалась и требовались дополнительные исследования. [ 17 ]
Термин «Нагорье Оканаган» для эоценовых образований региона был придуман Уэсли Вером и Говардом Шорном в статье Вашингтонской геологии 1992 года об исследованиях хвойных пород в Республике. Название произошло от нынешнего нагорья Оканаган , но применялось к микротермальным лесам, сохранившимся в Республике и Принстоне, как они тогда определили. [ 18 ] Этот термин был расширен, и к 2005 году его стали понимать как охватывающий все ископаемые образования эоцена между Републикой и Смитерсом, Британская Колумбия . [ 19 ] Горную местность в целом называют одним из «Великих канадских лагерштеттенов ». [ 1 ] на основе разнообразия, качества и уникальной природы сохраняемых биот. В горном умеренном биоме, сохранившемся на обширной территории озер, зарегистрированы многие из самых ранних проявлений современных родов, а также зафиксированы последние остатки древних линий. [ 1 ]
Типы консервации
[ редактировать ]
В большинстве формаций эоценового нагорья Оканаган сохранились окаменелости сжатия от песчаника до сланцевых пород, отложившихся в озерной среде, где преобладали сезонное перемешивание и аноксия. Кроме того, в эоценовом высокогорье Оканаган присутствуют две важные несжимающие биоты: перминерализованная кремнистая флора, Принстонский кремень, встречается вдоль реки Симилкамин, перемежающаяся с угольными отложениями сланцевой толщи Ашнола, формация Алленби, известной анатомически сохранившимися растениями. [ 20 ] На центральных участках полубитуминозный уголь угольной формации Хэт-Крик вокруг Хэт-Крик содержит янтарную фауну, янтарь Хэт-Крик , в котором сохранилось множество мелких насекомых, которые, вероятно, не встречаются в биоте сжатия. [ 21 ]
Палеоклимат
[ редактировать ]
На основании палеоботанических данных и геохимических данных считается, что высота возвышенностей составляла 500–1500 м (1600–4900 футов), что делает их похожими на современные места или выше них. [ 22 ] Оценки среднегодовой температуры были получены на основе анализа многомерной программы климатического анализа листьев (CLAMP) и анализа краев листьев (LMA) палеофлор Принстона и Республики. Результаты CLAMP после множественных линейных регрессий для Республики дали среднюю годовую температуру примерно 8,0 ° C (46,4 ° F), тогда как LMA дала 9,2 ± 2,0 ° C (48,6 ± 3,6 ° F). Результаты множественной линейной регрессии Принстона CLAMP дали немного более низкие 5,1 ° C (41,2 ° F), а LMA показал среднюю годовую температуру 5,1 ± 2,2 ° C (41,2 ± 4,0 ° F). Это ниже оценок среднегодовой температуры, данных для прибрежной группы Пьюджет, которая, по оценкам, составляет 15–18,6 ° C (59,0–65,5 ° F). Биоклиматический анализ для Республики и Принстона предполагает, что среднегодовое количество осадков составляет 115 ± 39 см (45 ± 15 дюймов) и 114 ± 42 см (45 ± 17 дюймов) соответственно. [ 23 ]
Отмечено , что флора высокогорья с теплым умеренным климатом, связанная с обрушенными озерными бассейнами и активным вулканизмом, не имеет точных современных эквивалентов из-за более сезонно равномерных условий раннего эоцена. Однако высокогорье сравнивают с возвышенными экологическими островами в горах Вирунга в пределах Альбертинского рифта Африканской рифтовой долины . [ 24 ]
Палеобиота
[ редактировать ]На эоценовом высокогорье Оканаган присутствовало разнообразное сочетание умеренных и тропических палеобиотических элементов. [ 22 ] причем в лесах впервые в Северной Америке появилась значительная часть растений умеренного пояса. [ 25 ]
Палеоботаническое сообщество представляло собой смесь растений, встречающихся в субтропических вечнозеленых и лиственных лесах умеренного пояса . [ 22 ] В лес был включен ряд важных современных семейств цветковых растений умеренного пояса, таких как Betulaceae , Rosaceae и Sapindaceae , а также семейство хвойных Pinaceae . Изучение лиственных растений, произрастающих в высокогорье, задокументировало появление гетероморфных листьев, возникших в условиях солнечного света или тени, а также длинных или коротких почек побегов. [ 25 ] Палеоботаническое сообщество территории Республики было отмечено как самое разнообразное цветочное сообщество нагорья Оканаган: по некоторым оценкам, здесь присутствует более 68 семейств и 134 рода. [ 26 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Арчибальд, С.; Гринвуд, Д.; Смит, Р.; Мэтьюз, Р.; Бейсингер, Дж. (2011). «Великий канадский лагерштеттен 1. Раннеэоценовый лагерштеттен высокогорья Оканаган (Британская Колумбия и штат Вашингтон)». Геонаука Канады . 38 (4): 155–164.
- ^ Jump up to: а б с д Мосс, П.Т.; Гринвуд, ДР; Арчибальд, SB (2005). «Региональная и локальная динамика растительных сообществ эоценового нагорья Оканаган (Британская Колумбия – штат Вашингтон) на основе палинологии» . Канадский журнал наук о Земле . 42 (2): 187–204. Бибкод : 2005CaJES..42..187M . дои : 10.1139/E04-095 .
- ^ Хой, Т.; Фридман, Р.; Габитес, Дж. Палеогеновая группа Пентиктона, Приграничная зона, Южная Британская Колумбия (Части NTS 082E): Геохронология и последствия для минерализации драгоценных металлов (PDF) (Отчет). Geoscience BC Краткое описание деятельности на 2020 год: Минералы, Geoscience BC, отчет 2021-01. Геонауки до нашей эры. стр. 55–66 . Проверено 5 ноября 2022 г.
- ^ Арчибальд, С.Б.; Каннингс, РА (2022). «Первые Odonata из формации Алленби раннего эоцена нагорья Оканаган, Британская Колумбия, Канада (Anisoptera, Aeshnidae и ср. Cephalozygoptera, Dysagrionidae)» . Канадский энтомолог . 154 (1): е29. дои : 10.4039/tce.2022.16 . S2CID 250035713 .
- ^ Селвин, А. (1879). «Сводный отчет о действиях Геологического корпуса к 31 декабря 1878 г.». Геологическая служба Канады, Отчет о прогрессе . 1877–1878: 4.
- ^ Скаддер, С. (1877). «Приложение к отчету г-на Джорджа М. Доусона. Насекомые третичных слоев в Кенеле». Геологическая служба Канады, Отчет о прогрессе . 1875–1876: 266–280.
- ^ Скаддер, С.Х. (1879). «Приложение А. Ископаемые насекомые, собранные в 1877 году г-ном Г. М. Доусоном во внутренних районах Британской Колумбии». Геологическая служба Канады, Отчет о прогрессе . 1877–1878: 175–185.
- ^ Jump up to: а б Гринвуд, ДР; Пигг, КБ; Бейсингер, Дж. Ф.; ДеВор, ML (2016). «Обзор палеоботанических исследований раннеэоценовой флоры высокогорья Оканаган (Оканоган) Британской Колумбии, Канада, и Вашингтона, США» Канадский журнал наук о Земле . 53 (6): 548–564. Бибкод : 2016CaJES..53..548G . doi : 10.1139/cjes-2015-0177 .
- ^ Пенхаллоу, ДП (1908). «Отчет о третичных растениях Британской Колумбии, собранный Лоуренсом М. Ламбе в 1906 году вместе с обсуждением ранее зарегистрированных третичных флор». Отчет 1013 . Министерство горнодобывающей промышленности Канады, Отделение геологической службы. стр. 1–167.
- ^ Коуп, Э. (1893). «Ископаемые рыбы из Британской Колумбии». Труды Академии естественных наук Филадельфии . 45 : 401–402.
- ^ Лю, Дж. (2021). «Переописание бревипинны «Амизон» и замечания о североамериканских катостомидах эоцена (Cypriniformes: Catostomidae)» . Журнал систематической палеонтологии . 19 (9): 677–689. дои : 10.1080/14772019.2021.1968966 .
- ^ Амплби, Дж. Б. (1910). «Геология и месторождения руд республиканского горного округа». Вашингтонская геологическая служба . 1 .
- ^ Истман, К. (1917). «Ископаемые рыбы в коллекции Национального музея США» . Труды Национального музея США . 52 (2177): 292 и пластина 19. doi : 10,5479/si.00963801,52-2177,235 .
- ^ Берри, EW (1929). «Пересмотр флоры формации Лата». Серия профессиональных документов USGS (PDF) . Том. ПП 154-Н. стр. 225–265. дои : 10.3133/pp154H .
- ^ Браун, RW (1936). Дополнения к некоторым ископаемым флорам запада США (Отчет). Краткие вклады в общую геологию. Том. 186-Дж. Геологическая служба США. стр. 163–186. дои : 10.3133/pp186J .
- ^ Арнольд, Калифорния (1955). «Третичные хвойные породы угольного месторождения Принстон в Британской Колумбии» (PDF) . Мичиганский университет: материалы Музея палеонтологии . 12 : 245–258.
- ^ Роуз, GE; Мэтьюз, В. (1961). «Радиоактивное датирование растительных отложений третичного периода». Наука . 133 (3458): 1079–1080. Бибкод : 1961Sci...133.1079R . дои : 10.1126/science.133.3458.1079 . ПМИД 17742775 . S2CID 35856387 .
- ^ Вер, В.; Шорн, Х. (1992). «Текущие исследования хвойных пород эоцена в Республике, Вашингтон». Вашингтонская геология . 20 (2): 22–23.
- ^ Арчибальд, С.; Гринвуд, Д. (2005). «Нагорье Оканаган: эоценовая биота, окружающая среда и геологические условия, юг Британской Колумбии, Канада и северо-восток Вашингтона, США». Канадский журнал наук о Земле . 42 (2): 111–114. Бибкод : 2005CaJES..42..111A . дои : 10.1139/e05-012 .
- ^ Пигг, КБ; ДеВор, ML (2016). «Обзор растений Принстонского кремня (эоцен, Британская Колумбия, Канада)». Ботаника . 94 (9): 661–681. дои : 10.1139/cjb-2016-0079 . hdl : 1807/73571 .
- ^ Арчибальд, С.Б.; Расницын А.П.; Братья, диджей; Мэтьюз, RW (2018). «Модернизация перепончатокрылых: муравьи, пчелы, осы и пилильщики раннеэоценового нагорья Оканаган на западе Северной Америки». Канадский энтомолог . 150 (2): 205–257. дои : 10.4039/tce.2017.59 . ISSN 0008-347X . S2CID 90017208 .
- ^ Jump up to: а б с Вест, К.; Гринвуд, Д.; Райхгельт, Т.; Лоу, А.; Вачон, Дж.; Бейсингер, Дж. (2020). «Палеоботанические образцы климата и экосистем раннего эоцена на севере Северной Америки от средних до высоких широт» . Климат прошлого . 16 (4): 1387–1410. Бибкод : 2020CliPa..16.1387W . дои : 10.5194/cp-16-1387-2020 . S2CID 236890548 .
- ^ Гринвуд, ДР; Арчибальд, С.Б.; Мэтьюз, RW; Мосс, ПТ (2005). «Ископаемая биота из высокогорья Оканаган, юга Британской Колумбии и северо-востока штата Вашингтон: климат и экосистемы эоценового ландшафта». Канадский журнал наук о Земле . 42 (2): 167–185. Бибкод : 2005CaJES..42..167G . дои : 10.1139/e04-100 .
- ^ ДеВор, ML; Ньяндви, А.; Экардт, В.; Бизуру, Э.; Муджавамария, М.; Пигг, КБ (2020). «Листья Urticaceae с жалящими трихомами уже присутствуют в позднем раннем эоцене, в высокогорье Оканоган, Британская Колумбия, Канада» . Американский журнал ботаники . 107 (10): 1449–1456. дои : 10.1002/ajb2.1548 . ПМИД 33091153 . S2CID 225050834 .
- ^ Jump up to: а б ДеВор, М.; Пигг, К. (2016). «Биотические процессы во флоре высокогорья Оканаган: возможные доказательства гибридизации растений, адаптирующихся к лесам умеренного пояса». Канадский журнал наук о Земле . 53 (6): 622–629. Бибкод : 2016CaJES..53..622D . doi : 10.1139/cjes-2015-0190 . hdl : 1807/71962 .
- ^ ДеВор, ML; Пигг, КБ; Вер, WC (2005). «Систематика и фитогеография избранных эоценовых растений высокогорья Оканаган». Канадский журнал наук о Земле . 42 (2): 205–214. Бибкод : 2005CaJES..42..205D . дои : 10.1139/e04-072 .