Биохронология


Из Википедии, свободной энциклопедии
  (Перенаправлено с Фаунахрон )
Перейти к навигации Перейти к поиску

В палеонтологии биохронология — это корреляция во времени биологических событий с использованием окаменелостей . В строгом смысле оно относится к использованию комплексов окаменелостей, не привязанных к стратиграфическим разрезам (в отличие от биостратиграфии , где они есть). Коллекции возрастов наземных млекопитающих были определены для каждого континента, кроме Антарктиды , и большинство из них косвенно коррелируют друг с другом через известные эволюционные линии. Сочетание аргон-аргонового датирования и магнитной стратиграфии позволяет проводить прямое временное сравнение земных событий с изменениями климата и массовыми вымираниями .

Сравнение с биостратиграфией

Золотой шип , отмечающий дно эдиакарского периода , пример согласованной на международном уровне точки отсчета для этой границы.

В осадочных породах окаменелости являются единственным широко применимым инструментом временной корреляции. [1] : 229  Эволюция оставляет запись прогрессивных изменений, последовательных и неповторяющихся. [1] : 230  Горная порода имеет характерный набор окаменелостей , независимо от ее литологии . [1] : 229  Таким образом, окаменелости можно использовать для сравнения возраста различных горных пород.

Базовой единицей биохронологии является биостратиграфическая зона, или биозона , совокупность окаменелостей, найденных вместе в горной породе. Это используется в качестве основы биохрона , «единицы времени, в которой интерпретируется ассоциация таксонов, живших». [1] : 229  Однако биозона может различаться по возрасту в зависимости от местоположения. Например, данный таксон может мигрировать, поэтому его первое появление варьируется от места к месту. В частности, фациально контролируемые организмы (организмы, жившие в определенной осадочной среде ) плохо подходят для биохронологии, поскольку они перемещаются вместе со своей средой и могут мало меняться в течение длительных периодов времени. [1]: 230–231  Таким образом, биостратиграфы ищут виды, которые особенно широко распространены, многочисленны и не привязаны к конкретным осадочным средам. Это особенно верно в отношении свободно плавающих животных, таких как бентосные фораминиферы , которые легко распространяются по всему мировому океану. [1] : 230 

Еще одна проблема для стратиграфии заключается в том, что в летописи окаменелостей в данном месте часто есть большие пробелы. Чтобы противостоять этому, биостратиграфы ищут особенно хорошо сохранившийся разрез, который можно использовать в качестве типового разреза для конкретной биостратографической единицы. В качестве примера граница между силурийским и девонским периодами отмечена первым появлением граптолита Mongraptusuniformusuniformus в разрезе в Клонке , Чехия . [1] : 237 

В наземных отложениях в качестве стратиграфических инструментов используются окаменелости наземных млекопитающих и других позвоночных, но они имеют некоторые недостатки по сравнению с морскими окаменелостями. Они редко равномерно распределены по разрезу и, как правило, встречаются в изолированных карманах с небольшим перекрытием между биозонами. Таким образом, корреляции между биозонами часто носят косвенный характер, выведенный на основе знания их последовательности эволюции. [1] : 240  Эта практика была впервые предложена Х. С. Уильямсом в 1941 году.

В США биохронология широко используется как синоним биостратиграфии , но в Канаде и Европе этот термин зарезервирован для биохронологии, не привязанной к конкретному стратиграфическому разделу. [2] Эта форма биохронологии не признается Международным стратиграфическим справочником, но это «действительно то, чем занимаются многие палеонтологи и стратиграфы… оптимальная сеть корреляций окаменелостей, которая, как считается, воплощает надежную изохронную систему с высоким разрешением». временные (линейные) рамки». [3]

Возраст наземных млекопитающих

Череп бизона antiquus из смоляных ям Ла-Бреа .

Кайнозойская хронология, основанная на таксонах млекопитающих, установлена ​​на всех континентах, кроме Антарктиды. [4] : 939  Поскольку континенты были разделены на протяжении большей части кайнозоя, каждый континент имеет свою собственную систему. [5] Большинство подразделений основано на зонах комплекса , слоях пластов, которые содержат три или более отличительных окаменелостей. [6] : 4, 15 

Северная Америка

В 1941 году комитет под председательством Горация Э. Вуда II составил список из 19 «провинциальных возрастов» Северной Америки, позже названный возрастами североамериканских наземных млекопитающих (NMLA). Примером NMLA является Rancholabrean , названный в честь места окаменелостей Rancho La Brea . Одним из его характерных окаменелостей является бизон , впервые появившийся в Ранчолабре. [7] Комитет попытался сделать определения однозначными, предоставив несколько критериев, таких как указатель окаменелостей, первое и последнее появление и отношение к конкретной формации. Некоторые из этих критериев оказались несовместимыми, что привело к конфликту. Например, чадронская эпоха наземных млекопитающих в позднем эоцене .была определена границами формации Чадрон в Небраске, а также совместным присутствием мезогиппуса , ранней лошади, и титанотерии , семейства носорогоподобных животных. С тех пор титанотеры были обнаружены над формацией Чадрон, поэтому определение возраста остается неопределенным. [1] : 240  Поскольку NAML не привязаны к стратиграфическим разрезам, они не являются истинными хроностратиграфическими стадиями , поэтому некоторые авторы заключают кавычки вокруг «Эпохи». [1] : 240  [4] : 943  [8]

Южная Америка

Развитие возрастов южноамериканских наземных млекопитающих во многом связано с двумя братьями, Флорентино Амегино и Карлосом Амегино . По состоянию на 1983 год насчитывалось 19 возрастов, все, кроме одного, были основаны на разделах в Аргентине. [9] С тех пор к палеоцену добавились еще три возраста . [10] : 16 

Европа

Первый европейский возраст наземных млекопитающих (ELMA), виллафранкский , был определен в 1865 году. Он был основан на осадочных единицах около Виллафранка д'Асти в Италии. [11] Еще несколько были предложены между 1950 и 1975; а в 1975 году Мейн ввел более тонкое разделение, названное зонами неогена млекопитающих (MN) . [11] Также было определено 30 млекопитающих палеогеновых зон . [10] : 15 

Азия и Африка

Возраст азиатских наземных млекопитающих назван недавно и является более ориентировочным, чем возраст вышеупомянутых континентов, с плохими геохронологическими ограничениями. Нет единого мнения относительно названий некоторых возрастов. [10] : 17  Однако картина быстро улучшается, так как Центральная Азия имеет одни из лучших в мире сведений о неогеновых млекопитающих. [5] : 11  В Африке последовательности окаменелостей (в том числе приматов) были определены, а возраст некоторых наземных млекопитающих определен, но формально еще не определен. [10] : 11 

Другие биохронологии на основе четвероногих

Возраст наземных млекопитающих в основном представляет интервалы кайнозоя ; они не были предложены для мезозоя . Однако родственные системы были предложены для других периодов предыстории. «Возраст» наземных позвоночных ( LVA ), основанный в первую очередь на фауне динозавров , был предложен для позднего мелового периода в западной части Северной Америки. [12] Наиболее широко используемая система биохронологии докайнозойских четвероногих включает фаунохроны наземных позвоночных (LVF). Система LVF была первоначально разработана Спенсером Г. Лукасом для корреляции наземных фаунистических комплексов триасового периода. [13]LVF также использовались в пермской биохронологии. [14] Хотя LVF является распространенным методом, используемым для датирования наземных отложений триасового периода, его надежность вызывает больше споров, чем надежность возрастов наземных млекопитающих. [15] [16]

геохронология

Порядок эволюционных событий, который использовался для секвенирования записей о наземных млекопитающих, был проверен с использованием геохронологических методов . [1] : 241  Хотя первое и последнее появление таксонов может различаться в зависимости от местоположения, сообщества мало чем отличаются друг от друга. [1] : 240  Окаменелости млекопитающих также имеют то преимущество, что млекопитающие быстро эволюционировали.

Разрешение наземных летописей окаменелостей улучшилось по мере совершенствования методов. Хотя K-Ar датирование в основном дало правильные результаты, некоторые из них нуждались в пересмотре после появления аргон-аргонового датирования . [17] : 10  Магнитная стратиграфия позволяет синхронизироваться с глобальными данными о магнитной полярности, возникающими в результате инверсий магнитного поля Земли . [17] : 10  Это позволило сопоставить наземные отложения с временной шкалой морских отложений и напрямую сравнить их с глобальным изменением климата и массовыми вымираниями . [17] : 10 

Палеонтологи перешли к более тонкому зонированию наземных ископаемых, с возможностью разделить кайнозой на временные интервалы в 300 000 лет или меньше. [17] : 10  Они также попытались преобразовать некоторые интервалы, включая уазачский возраст/стадию и кларкфоркский возраст/стадию , в биостратиграфические единицы. [6] : 16  Однако летопись окаменелостей остается прерывистой даже в Северной Америке, и Вудберн полагает, что «корреляция возраста млекопитающих дает результаты, которые удовлетворяют их пользователей». [6] : 18 

использованная литература

  1. ^ a b c d e f g h i j k l Протеро, Дональд Р. (1989). Интерпретация стратиграфической записи . Нью-Йорк: WH Freeman. ISBN 0716718545.
  2. ^ Лукас, Спенсер Г. (1997). «Биостратиграфия». В Падиане, Кевин; Карри, Филип Дж. (ред.). Энциклопедия динозавров . Берлингтон: Эльзевир. стр. 65–68. ISBN 9780080494746.
  3. ^ Градштейн, Феликс М. (2012). «Биохронология». В Градштейне, Феликс М.; Огг, JG; Шмитц, Марк; Огг, Габи (ред.). Геологическая временная шкала 2012 . Амстердам: Эльзевир. стр. 43–62. ISBN 9780444594488.
  4. ^ б Хильген , FJ; Джоуренс, LJ; Ван Дам, Дж. А. (2012). «Неогеновый период». В Градштейне, Феликс М.; Огг, JG; Шмитц, Марк; Огг, Габи (ред.). Геологическая временная шкала 2012 . Амстердам: Эльзевир. стр. 923–978. ISBN 9780444594488.
  5. ^ б Линдси , Эверетт Х; Тедфорд, Ричард Х. (1989). «Разработка и применение возрастов наземных млекопитающих в Северной Америке и Европе, сравнение». В Линдси, Эверетт Х; Фальбуш, Фолькер; Мейн, Пьер (ред.). Хронология европейских неогеновых млекопитающих . Серия ASI НАТО. 180 . Нью-Йорк: Пленум Пресс. стр. 601–624. doi : 10.1007/978-1-4899-2513-8_36 . ISBN 978-1-4899-2513-8.
  6. ^ a b c Вудберн, Майкл О. (2004). «Принципы и процедуры». В Вудберне, Майкл О. (ред.). Позднемеловые и кайнозойские млекопитающие Северной Америки: биостратиграфия и геохронология . Нью-Йорк: издательство Колумбийского университета. ISBN 978-0231130400.
  7. ^ Белл, Кристофер Дж; Лунделиус-младший, Эрнест Л.; Барноски, Энтони Д.; Грэм, Рассел В.; Линдси, Эверетт Х; Руэс, Деннис Р.; Семкен-младший, Холмс А.; Уэбб, С. Дэвид; Закревски, Ричард Дж. (2004). «Бланканский, ирвингтонский и ранчолабрийский века млекопитающих». В Вудберне, Майкл О (ред.). Позднемеловые и кайнозойские млекопитающие Северной Америки: биостратиграфия и геохронология . Нью-Йорк: издательство Колумбийского университета. ISBN 978-0231130400.
  8. ^ Вуд, HE; Чейни, RW; Кларк, Дж.; Кольбер, Э. Х.; Джепсен, Г.Л.; Рисайд, Дж. Б.; Сток, К. (1 января 1941 г.). «Номенклатура и корреляция североамериканского континентального третичного периода». Бюллетень Геологического общества Америки . 52 (1): 1–48. doi : 10.1130/GSAB-52-1 .
  9. ^ Ларри Г., Маршалл; Хоффстер, Роберт; Паскуаль, Розендо (1983). «Млекопитающие и стратиграфия: геохронология континентального млекопитающего третичного периода Южной Америки» . Палеовертебрата . Проверено 9 января 2022 г.
  10. ^ a b c d Роуз, Кеннет Д. (2006). Начало века млекопитающих . Балтимор, Мэриленд: Университет Джона Хопкинса. Нажмите. ISBN 9780801884726.
  11. ^ б Линдси , Эверетт (октябрь 1997 г.). «Биохронология евразийских млекопитающих: обзор». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология . 133 (3–4): 117–128. doi : 10.1016/S0031-0182(97)00083-7 .
  12. ^ Лукас, Спенсер Г. (1997). «Возраст наземных млекопитающих». В Падиане, Кевин; Карри, Филип Дж. (ред.). Энциклопедия динозавров . Берлингтон: Эльзевир. стр. 395–397. ISBN 9780080494746.
  13. Лукас, Спенсер Г. (1 ноября 1998 г.). «Глобальная триасовая биостратиграфия и биохронология четвероногих» . Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология . 143 (4): 347–384. doi : 10.1016/S0031-0182(98)00117-5 . ISSN 0031-0182 . 
  14. ^ Лукас, Спенсер Г. (2005). «Пермские четвероногие фаунахроны» . Бюллетень Музея естественной истории и науки Нью-Мексико . 30 : 197–201.
  15. ^ Рэйфилд, Эмили Дж.; Барретт, Пол М .; Милнер, Эндрю Р. (12 марта 2009 г.). «Полезность и достоверность «фаунохронов наземных позвоночных» среднего и позднего триаса » . Журнал палеонтологии позвоночных . 29 (1): 80–87. дои : 10.1671/039.029.0132 . ISSN 0272-4634 . S2CID 86502146 .  
  16. ^ Ирмис, Рэндалл Б.; Марц, Джеффри В.; Паркер, Уильям Г.; Несбитт, Стерлинг Дж. (март 2010 г.). «Переоценка корреляции между биостратиграфией наземных позвоночных позднего триаса и морскими ярусами, определенными GSSP» (PDF) . Альбертиана . 38 : 40–53.
  17. ^ a b c d Протеро, Дональд Р. (1998). «Хронологические, климатические и палеогеографические предпосылки эволюции млекопитающих Северной Америки». В Дженис, Кристин М.; Скотт, Кэтлин М.; Джейкобс, Луиза Л. (ред.). Эволюция третичных млекопитающих Северной Америки . Кембридж: Кембриджский ун-т. Пр. ISBN 9780521355193.
Получено с https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Biochronology&oldid=1022401881 .