Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Florissant Ископаемое Кровати Национальный памятник является национальным памятником расположен в Теллер Каунти, штат Колорадо . Это место славится многочисленными и прекрасно сохранившимися окаменелостями насекомых и растений, которые обнаружены в аргиллитах и ​​сланцах формации Флориссан . Основываясь на данных аргонового радиометрического датирования, образование имеет эоценовый возраст (примерно 34 миллиона лет [4] ) и интерпретируется как озерная среда. Окаменелости сохранились благодаря взаимодействию вулканического пепла с близлежащего вулканического поля Тридцать девять миль.с диатомовыми водорослями в озере, вызывающими цветение диатомовых водорослей. Когда диатомовые водоросли упали на дно озера, любые недавно умершие растения или животные были сохранены водопадом диатомовых водорослей . Тонкие слои глины и ила с вкраплениями слоев пепла образуют «бумажные сланцы», содержащие прекрасно сохранившиеся [5] окаменелости.

История [ править ]

Название Флориссан происходит от французского слова «цветение». В конце 19 века сюда приезжали туристы и землекопы, чтобы понаблюдать за дикой природой и собрать образцы для коллекций и изучения. Окаменелый лес, который сегодня является одной из главных достопримечательностей памятника, потерял большую часть своей массы из-за того, что коллекционеры удалили с этого места большое количество окаменелой древесины . [6] В 1860-х и 1870-х годах эта территория была впервые нанесена на карту геологами. Вскоре после этого палеонтологи начали собирать окаменелости для исследования. [7]В 1969 году после долгой судебной тяжбы между местными землевладельцами и федеральным правительством был основан национальный памятник «Флориссант». Сегодня парк принимает около 60 000 посетителей в год и является местом постоянных палеонтологических исследований. [7] [8]

Геология [ править ]

Аэрофотосъемка 2013 г.

В конце эоцена - начале олигоцена, примерно 34 миллиона лет назад, этот район представлял собой озерную среду с деревьями красного дерева. Основание - протерозойский гранит Пайкс-Пик. Существует несогласие от гранита Пайкс-Пик до следующего блока, туфа Уолл-Маунтин. [9] Массивное несогласие связано с эрозией, которая произошла во время поднятия современных Скалистых гор, орогении Ларамида . [10] Туф Уолл Маунтин образовался в результате большого извержения из далекой кальдеры.. Сама формация Флориссан состоит из чередующихся единиц сланцев, аргиллитов, конгломератов и вулканических отложений. Внутри формации Флориссан есть шесть описанных единиц: нижняя толща сланцев, нижняя пачка аргиллитов, средняя сланцевая пачка, пачка конгломератов покрышек, верхняя глина сланцев и верхняя пемза. Каждая из сланцевых толщ представляет собой озерную среду, состоящую из очень тонких сланцев, богатых окаменелостями, которые чередуются с туфами от извержений. [9] Нижний аргиллит интерпретируется как среда ручья, а верхняя часть блока представляет собой лахаровые отложения. Аргиллиты отложились на дне долины, а не в озере. Разделение сланцевых отложений на не озерные отложения могло означать, что существовало два поколения озерных отложений.Лахары, которые прошли через долину, могли запрудить долину, создав озеро. Затем во втором поколении озера отложились средние и верхние сланцевые толщи. Конгломерат кейпрока образовался, когда большой лахар прошел через долину и скапливался на дне озера. [6]

Laramide Орогенез, который создал современные Скалистые горы, был возвысить область на запад с конца мелового периода , [11] , хотя точные сроки орогенеза обсуждаются [10] В конце эоцена до раннего олигоцена, вулканические эпизоды начали происходить к юго-западу от района Флориссан. Эти эпизоды извержения приведут к отложению пепла и других обломков вулкана в районе Флориссана, а вулканический материал станет одним из наиболее важных факторов в окаменелости растений и животных, которых так много в образовании. Бумажные сланцы, содержащие окаменелости, переслаиваются более крупными отложениями вулканического материала. [6] [12]

Большинство пород, отложившихся после олигоцена и до плейстоцена, подверглись эрозии. [13] [14] Большинство оставшихся единиц состоит из обломков выветрившегося гранита Пайкс-Пик, вулканических пород и грязи, которые были перенесены ручьями, протекавшими через эту область. Некоторые кости мамонта были обнаружены в этих единицах, и им было около 50 000 лет. [6]

Вулканическое поле Тридцать девять миль [ править ]

Примерно в 25-30 километрах к юго-западу, серия стратовулканов, похожих на современные вулканы, такие как Mt. Сент-Хеленс, периодически развивался и извергался. Названный вулканическим центром Гаффи , в пределах более крупного вулканического поля Тридцать девять миль , вулкан будет иметь извержения, включающие купола, потоки лавы и пирокластические явления. [15] [16] Пепел от этих событий будет осаждаться по всей территории, а лахары потекут по долинам. Осевший пепел создаст туф, а лахары - аргиллиты и конгломераты, обнаруженные в формации Флориссан. Флориссант отложился в палеодолине после того, как один из лахаров перекрыл палеодолину. В результате образовавшееся озеро достигнет 36 км 2.. [7] Было два цикла озерной среды. Первое образовало нижнюю сланцевую толщу, а второе озеро создало среднюю и верхнюю сланцевую толщу. [6] В конце концов вулканы стали бездействующими и начали разрушаться. Со временем вулканы подверглись такой эрозии, что на поверхности больше не осталось явных следов. Вместо этого эрозионная поверхность эоцена - единственные остатки вулканов, которые пронизывали этот район. [14]

Ископаемые [ править ]

Один из больших окаменелых пней в Национальном памятнике Флориссантские ископаемые [17]
Ископаемый цветок какао [17]

По иронии судьбы, вулканический материал, вызвавший столько разрушений, привел к сохранению окаменелостей в сланцах и аргиллитах формации Флориссан. Поскольку пепел оседал на ландшафте, он переносился водой через ручьи и лахары к озеру. Затем лахары покрыли подножие живущих в то время секвойи, и стволы деревьев стали более твердыми и окаменевшими. В результате перминерализации осадки, которые находились в грунтовых водах, протекали через стволы деревьев, заменяя исходное вещество кремнеземистыми минералами, а органическое вещество - кремнеземом. Этот процесс минерализации привел к сохранению пней деревьев. [6]

В самом озере вулканические отложения периодически откладывались в озеро либо в результате прямого отложения, либо в результате выветривания. Вулканический материал был богат кремнеземом. В то время в озере жили диатомовые водоросли , раковины которых также состояли из кремнезема. Приток большего количества кремнезема привел к цветению диатомовых водорослей в озере. Поскольку популяция диатомовых водорослей резко увеличилась, стресс, вызванный вулканическими эпизодами, в то же время вызвал значительную гибель местной биоты . Когда растения и животные погибли, их листья и тела упали в озеро, и в конечном итоге на дне озера скопилось большое количество органического вещества. Этот процесс повторялся часто, возможно, ежегодно, поскольку сток от дождя собирался в озере, вызывая циклические диатомовые водоросли. цветение и отмирание. Цветение и отмирание диатомовых водорослей образовали слои пеплово-глинистых отложений, называемых куплетами, в результате чего образовалось множество тонких слоев. Каждый микрослой золы и глины был уплотнен путем наложения отложений с образованием «бумажных сланцев» (обычно толщиной от 0,1 до 1,0 мм). В этих бумажных сланцах можно найти наиболее хорошо сохранившиеся окаменелости. Основываясь на этой информации, было подсчитано, что озеро могло существовать от 2500 до 5000 лет, если пары диатомовых водорослей представляют собой годовые циклы. [12]

  • Окаменевший пень красного дерева с видимыми кольцами деревьев.

  • Выкопанный пень из красного дерева с придорожной доской.

  • Пень красного дерева с молодой сосной.

Палеофлора [ править ]

Окаменелые листья сохранились до мельчайших деталей

В слоях формации Флориссан встречается большое разнообразие растений, от крупных секвойи до микроскопической пыльцы. Окаменелый лес - одна из главных достопримечательностей памятника. По оценкам, сохранилось около 30 пней. Это одни из самых больших окаменелых пней в мире. Большинство пней были идентифицированы как похожие на современные секвойи или секвойи. Эти деревья могли быть высотой 60 метров (198 футов), пока не были убиты лахарами, которые задыхали кислород для своих корней. Глядя на годичные кольца, можно сделать вывод, что возраст некоторых деревьев на момент их гибели составляет 500–700 лет. Некоторые пни относятся к покрытосеменным . [6]

Формация Флориссан также известна своими окаменевшими листьями и отпечатками, которые они оставили. Есть также образцы фруктов, семян, шишек и цветов, которые сохранились в бумажных сланцах формации. Большинство листьев происходит с деревьев и кустарников. Доминирующая палеофлора - покрытосеменные, но есть и хвойные. [6]

Некоторые шишки, листва и пыльца были идентифицированы как происходящие от секвойи. Есть явные отличия в материале окаменелой секвойи от современных секвойи Калифорнии. Листва в окаменелостях тоньше, а женские шишки меньше, чем у современных образцов. [6] В сланцевых пластах Флориссана было обнаружено более 130 видов пыльцы. Эти виды представляют собой образцы из многих различных местообитаний, которые были расположены рядом с озером и вокруг него, а также дальше по долине. [6]

Бентические диатомовые водоросли - это преобладающий тип кремнистых водорослей, встречающихся в грядках. Их легко окаменеть из-за их кремнеземных раковин. В периоды вулканизма приток кремнезема из вулканического пепла приводит к цветению водорослей, что приводит к образованию водорослевых матов и исключительной сохранности окаменелостей. Флориссант примечателен тем, что это один из самых ранних известных примеров пресноводных диатомовых водорослей. [12]

Около 50 миллионов лет назад здесь выросли первые розы в Америке. [18]

Фауна [ править ]

Большинство окаменелостей животных, найденных во Флориссанте, являются беспозвоночными , но было найдено много образцов позвоночных . При таком большом количестве видов, идентифицированных в этом месте, становится очевидным, что окружающая среда была идеальной для выживания большого количества животных в этом районе. Великолепная сохранность этих животных дает представление об окружающей среде, в которой они выжили, а также некоторых аспектах их поведения.

Беспозвоночные [ править ]

Ископаемые беспозвоночные Флориссанта - это членистоногие , такие как пауки, многоножки , насекомые и остракоды ; и моллюски, такие как моллюски и улитки. Из них наиболее значительными, по-видимому, являются пауки и насекомые, более 1500 видов которых были идентифицированы в окаменелостях. [6]

Окаменелая оса Palaeovespa florissantia являетсялоготипом национального памятника Флориссант.

Во Флориссанте хорошо представлены паукообразные , в основном это большое разнообразие пауков. Также были возможные примеры уроженцев и длинноногих папашек . Могут быть некоторые свидетельства наличия галловых клещей , но полностью идентифицированные окаменелости их тел еще не обнаружены. Один необычный аспект пауков, обнаруженных в этой формации, заключается в том, что они не находятся со свернутыми ногами, а вместо этого они полностью вытянуты. Это могло указывать на то, что они погибли в более теплой или кислой воде. [19] Насекомые, обитающие в слоях ясеня и глины, разнообразны и многочисленны. Поденок , стрекозы , стрекозы , кузнечики ,сверчки , катидиды , тараканы , термиты , уховертки , паутинки , цикады , змеиные мухи , златоглазки , жуки , мухи , комары , бабочки , мотыльки , осы , пчелы , муравьи и другие насекомые были обнаружены во Флориссанте. [20]Из них жуки наиболее разнообразны и преобладают по количеству экземпляров, обнаруженных в виде окаменелостей. Около 38% экземпляров, обнаруженных в окаменелостях, представляют собой разновидности жуков. Эти окаменелости представляют собой водных и наземных насекомых, что дает представление об экологии и биологии местности. [6]

Считается, что остракоды питались водорослями на дне озера. Большинство ископаемых останков остракод происходят из сохранившихся панцирей или кормовых придатков. К настоящему времени описан только один вид остракод. Было идентифицировано несколько пресноводных моллюсков, включая пресноводных и наземных. Самый многочисленный моллюск, обнаруженный на Флориссанте, - это брюхоногие моллюски (улитки). [6]

Позвоночные [ править ]

Окаменелости позвоночных во Флориссане представляют собой преимущественно небольшие фрагменты неполных костей. Было описано несколько видов позвоночных, в основном рыб, а также птиц и млекопитающих. Среди обнаруженных здесь рыб - луговые плавники , присоски , сомы и пиратские окуни . Большинство из них были обитателями дна, за исключением окуней, и многие были терпимы к плохим водным условиям. Большая часть рыбы была обнаружена в тех же слоях сланца, что и в других слоях сланца. Это может указывать на то, что на протяжении истории озера для популяций рыб было более терпимое время, чем в другие времена. [6]

В грядках были обнаружены три экземпляра птиц, в том числе кукушка . Большая часть скелета была потеряна, но все же было достаточно диагностических признаков, чтобы идентифицировать птицу. Есть также образцы роллеров и куликов . Другие птицы были описаны в ранней литературе 19 века, но точная идентификация этих образцов невозможна из-за недостатка информации. [6]

Млекопитающие в сланцах практически не встречаются, пока обнаружен только один экземпляр небольшого опоссума . В нижних пачках аргиллитов встречаются образцы сломанных костей лошади, бронтотера и ореодонта . Лошадь была бы маленькой, примерно такой же большой, как собака среднего размера, с тремя пальцами на каждой ноге. Вся эта информация основана на полной нижней челюсти. Самое крупное млекопитающее, которое было обнаружено до сих пор, - это бронто, животное размером со слона с парой толстых рогов на макушке. Вся эта информация основана на фрагментированных позвонках и небольших кусочках зубной эмали. Ореодонты - вымершее семейство, напоминающее современных овец и свиней. Единственный экземпляр ореодонта - фрагмент челюсти. [6] Другие млекопитающие были описаны в формации на основе образцов зубов. Всего около дюжины таксонов млекопитающих было обнаружено и описано в Флориссанте. [21]

Удивительно, но ни рептилии, ни земноводные не были зарегистрированы из Флориссана, где их можно было бы ожидать. Никакого объяснения его нехватке предложено не было, учитывая, что в музеях хранится почти 40 000 экземпляров из этого места. Виной тому может быть токсичность воды из-за вулканической активности, но есть задокументированные случаи присутствия водных животных в озере. [6]

Палеоклимат [ править ]

Ископаемые растения, и в особенности их листья, были наиболее полезными источниками информации о палеоклимате во время отложения формации Флориссан. Растения в среднем менее устойчивы к климатическим изменениям, тогда как многие животные могут быть мобильными и реагировать на быстрые сезонные или ежедневные изменения. [22]

Сравнение ископаемых растений и листьев с современными аналогами позволяет делать выводы о климате на основе физиологических и морфологических сходств. Один из лучших способов сделать это - изучить характеристики найденных листьев. Глядя на физиономию или анализ общего внешнего вида на основе климатических факторов, можно сделать вывод, что средняя средняя температура (или MAT) составляет около 13 ° C, что намного выше, чем современная MAT в Флориссанте, составляющая 4 ° C. Также были оценки, что MAT был между 16-18 ° C, основанный на сравнении с ближайшими живыми родственниками растений. Есть также признаки того, что сезонные изменения в этом районе были не такими значительными, как в наше время. По оценкам МАТ, основанным на пыльце, температура достигает 17,5 ° C,но пыльца, возможно, менее диагностическая, чем листья. .[14]

Основываясь на небольшом размере и особенностях зубов, количество осадков в период от позднего эоцена до раннего олигоцена оценивается примерно в 50-80 сантиметров в год с отчетливым засушливым сезоном. Это намного влажнее, чем в среднем 38 см, выпадающих в этом районе в наше время. Большая часть осадков выпала бы в конце весны - начале лета, а зимой выпадал бы редкий снег. [6]

Анализ годичных колец показывает, что среда, в которой секвойи росли во время осаждения отложений, была бы даже более благоприятной, чем нынешний климат, в котором произрастают секвойи в Калифорнии. Средняя ширина колец за один год роста больше, чем ширина секвойи в центральной Калифорнии. [6] Ближе к концу эоцена глобальная температура начала снижаться. Однако этот эпизод глобального похолодания не указан в летописи окаменелостей Флориссана. [14]

Палеохита [ править ]

Окаменелые водоросли и водные покрытосеменные растения указывают на то, что озеро было пресноводным и мелководным. Возле ручьев и берега было много влаги, что позволяло расти пышной растительности. Однако дальше по склонам холмов была более засушливая растительность. У основания долины преобладали деревья (например, секвойи). Подлесок этого леса состоял бы из небольших деревьев и кустарников. Переход между различными средами обитания от основания долины до склонов холмов происходил постепенно, с некоторым перекрытием между ними. [6]

Насекомые из этой местности также указывают на разные места обитания. Есть исключительно водные насекомые, такие как стрекозы, которые всю свою жизнь прожили бы на озере или рядом с ним. Между тем пчелы и бабочки предпочли бы больше открытых пространств на окружающих склонах холмов и лугах. [19]

Paleoaltitude [ править ]

По предварительным оценкам, высота пластов Флориссана составляла 300–900 метров, что намного ниже современной отметки 2500–2600 метров. Однако более поздние оценки, основанные на палеофлоре, показывают, что высота в эоцене намного выше. Были предложены диапазоны от 1900 до 4100 метров. Это указывает на то, что глобальное изменение климата, а не тектоническое поднятие, будет основной причиной изменения окружающей среды в этом районе. [6] Фактическая высота области Флориссана в эоцене все еще определяется. В то время как большая часть анализа с использованием палеофлоры показывает, что площадь выше, чем в наше время, есть свидетельства того, что высота была такой же низкой, как и предыдущие оценки. [23]

См. Также [ править ]

Формация Грин-Ривер , похожая на ископаемые, но более древняя пресноводная формация эоцена в Скалистых горах Колорадо.

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Национальный памятник окаменелостей Флориссант" . Информационная система географических названий . Геологическая служба США . Проверено 8 августа 2012 года .
  2. ^ «Перечень площадей по состоянию на 31 декабря 2011 г.» . Отдел земельных ресурсов, Служба национальных парков . Проверено 13 мая 2012 .
  3. ^ "Ежегодный отчет о посещениях отдыха NPS" . Служба национальных парков . Проверено 9 апреля 2018 .
  4. ^ Макинтош, WC и др. (1992). Калибровка шкалы времени геомагнитной полярности последнего эоцена-олигоцена с использованием датированных 40Ar / 39Ar игнимбритов. Геология, т. 20, с. 459-463
  5. ^ Эрвин, Дайан М .; Луи, Синди. «Национальный памятник окаменелостей Флориссант, Колорадо» . UCMP Беркли . Проверено 29 июня 2015 года .
  6. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u Мейер, Г. В. Ископаемые останки Флориссанта. Вашингтонские книги Смитсоновского института. 2003 г.
  7. ^ a b c Вич, SW, Мейер, HW (2008). История палеонтологии в ископаемых пластах Флориссант, Колорадо. Геологическое общество Америки, Special Paper 435, p. 1–18
  8. Перейти ↑ Meyer, HW & Weber, L. (1995). Национальный памятник окаменелости Флориссант: сохранение древней экосистемы. Камни и минералы, т. 70, с. 232-239
  9. ^ а б Фус, А. и Ганнибал, Дж. (1999). Геология национального памятника ископаемых пластов Флориссанта. Полевой справочник, 9 страниц
  10. ^ a b Стивен, Т.А. (1997). Средне- и позднекайнозойское тектоническое и геоморфологическое развитие Переднего хребта Колорадо. Ассоциация геологов Скалистых гор, 1997, Путеводитель по переднему хребту Колорадо, стр. 115-125
  11. ^ Дикинсон, WR и др. (1988). Палеогеографические и палеотектонические условия осадочных бассейнов Ларамидов в регионе Центральных Скалистых гор, Бюллетень Геологического общества Америки, т. 100, стр. 1023-1039
  12. ^ a b c Harding, IC, & Chant, LS (2000). Самоосаждающиеся диатомовые маты как агенты исключительной сохранности ископаемых в ложах олигоценовых озер Флориссант, Колорадо, США. Геология (Боулдер), 28 (3), 195-198.
  13. Перейти ↑ Chapin, CE, & Cather, SM (1983). Эоценовая тектоника и седиментация на плато Колорадо, Ассоциация геологов Скалистых гор, стр. 33-54
  14. ^ a b c d Грегори, К. М., и Чейз, К. Г. (1992). Тектоническое значение палеоботанически оцененного климата и высоты эрозионной поверхности позднего эоцена, Колорадо. Геология (Боулдер), 20 (7), 581-585
  15. Перейти ↑ Chapin, CE, & Epis, RC (1964). Некоторые стратиграфические и структурные особенности вулканического поля Тридцать девять миль в Центральном Колорадо. Горный геолог, Т. 1, с. 145-159
  16. ^ Wobus, RA et al. (1990). Геохимия высококалиевых пород из среднетретичного вулканического центра Гаффи, вулканического поля Тридцать девять миль, центральный Колорадо, Геология, т. 18, № 7, с. 642-445
  17. ^ a b Ископаемые слои Флориссанта. 2012. Служба национальных парков. 5 ноября 2012 г. http://www.nps.gov/flfo/index.htm
  18. ^ https://www.wsj.com/articles/how-roses-came-to-mean-true-love-11613192460?mod=hp_listc_pos2
  19. ^ a b Тоен, Дж., Дена, М., Сезар, Р., и Герберт, В. (2012). Обстановка отложений и сохранение ископаемых насекомых; исследование образования позднего эоцена флориссант, Колорадо. Палайос, 27 (7), 481-488.
  20. Перейти ↑ Moe, AP, & Smith, DM (2005). Использование дочетвертичных двукрылых как индикаторов палеоклимата. Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология, 221 (3-4), 203-214.
  21. Перейти ↑ Worley-Georg, M., & Eberle, JJ (2006). Дополнения к фауне млекопитающих чадрона, цветочное образование, национальный памятник окаменелости цветущих окаменелостей, колорадо. Журнал палеонтологии позвоночных, 26 (3), 685-696
  22. ^ Ларсен, Д. (2000) Озёрные отложения верхнего эоцена и олигоцена на юго-западе США, с акцентом на формации крид и флориссант. Исследования AAPG по геологии, т. 46, стр. 425-438
  23. ^ Мейер, HW (2007). Обзор методов оценки палеотемпературного подъема по ископаемым флорам. Обзоры в Минералогии и геохимии, т. 66, с. 155-177

Внешние ссылки [ править ]

  • Национальный памятник Флориссантские ископаемые (Служба национальных парков)