ビーコン・スーパーグループ
ビーコン・スーパーグループ
層序範囲：エムシアン～インドゥアン
～4億～2億5000 万年前
タイプ地質層群
サブユニット
位置
国ロス依存
ビーコン超群と輝緑岩の貫入岩。
テイラー渓谷のビーコン・スーパーグループ。黄褐色の帯状の層はビーコン砂岩層、黒っぽい層は約1億8000万年前に貫入した輝緑岩床である。

ビーコン・スーパーグループ（Beacon Supergroup）は、南極大陸に露出している地質学的層群であり、デボン紀から三畳紀（4億年前から2億5000万年前）にかけて堆積しました。この層群は当初、層状岩または砂岩として記述されていましたが、時を経てグループ、スーパーグループへと昇格しました。ビーコン・ハイツ・オルソクォーツァイトとして知られる砂質層が含まれています。[1]

概要

ビーコン超層の基盤には不整合が見られ、デボン紀のテイラー層（石英質 砂岩層）と石炭紀後期からジュラ紀初期のビクトリア層（氷河層、砂岩、頁岩、礫岩、石炭層）から構成される。ビーコン砂岩は、スコットのディスカバリー遠征（1901～1904年）中に、ビーコンハイツの調査地点を参考に ハートレー・T・フェラーが命名した。グロッソプテリスの化石から、この砂岩はペルム紀のものとされ、近隣大陸の同様の層と関連付けられた。 [2] [3]概ね平坦なこの超層群は、厚さ最大3.2kmで、南ビクトリアランドからトランスアンタークティック山脈に沿ってビアードモア氷河までほぼ連続している。ドロニング・モード・ランドのウルフィエル層群とペンサコーラ山脈のネプチューン層群は、テイラー層群と対比されている。 大型化石と花粉化石群は、デボン紀、後期石炭紀～前期ペルム紀、後期ペルム紀、三畳紀の地層に遡る。フェラー・ドレライトは様々な層に貫入しており、フェラー層群内のモーソン層とカークパトリック玄武岩はビーコン層群の頂上を形成している。[4] [5] [6] [7] [8] [9]

ビーコン砂岩は寒冷な砂漠環境に位置し、砂岩が純粋であるため栄養分や土壌が不足しているため、地球上で火星の環境に最も近い類似物と考えられています。そのため、そこでの生命の生存について多くの研究が行われており、主に現代の住民を形成する地衣類群に焦点を当てています。[10]

この超グループは浅海堆積性堆積環境を起源とする。このユニットの淘汰の程度は良好であることから、海岸線に近い高エネルギー環境で堆積した可能性が高いと考えられる。石炭層や乾燥亀裂の存在などの特徴から、ユニットの一部は陸上で堆積したと考えられるが、さざ波や交差層理から浅瀬も広く存在していたことがわかる。[11]地層からの熱はそれほど高くないが、1億8000万年前のゴンドワナ 大陸の分裂の結果として、ジュラ紀前期にドレライト岩床、[6] や岩脈、レンズの貫入によって160℃以上にまで加熱された可能性がある。[12] [13]この岩石はリン含有量 が低い。[14]

テイラーグループ

ビーコン スーパーグループの砂岩の交差層理は河川環境を示唆しています。

テイラー グループは、その上にあるビクトリア グループから、マヤ侵食面と呼ばれる不整合によって隔てられています。ダーウィン山脈地域のテイラー グループの層には、ブラウン ヒルズ コングロマリット (34 メートル) が含まれます。これは、デボン紀以前の火成岩および変成岩の深成岩の上にあり、30 メートルを超える侵食起伏と、火成岩および変成岩の礫で構成されています。コングロマリットは基部で淘汰が悪く、粗い物質が流入しています。粗さは横方向に変化しており、同じ層で場所によっては小石、他の場所では砂が含まれています。コングロマリットには、平面層、トラフ斜層理、フレーザー層理、一部のリップル上の泥ドレープ、U 字型の巣穴、エスケープ構造が含まれ、場所によっては乾燥亀裂で覆われた細粒化サイクルがあります。[15]堆積環境は扇状地と考えられるが、一方向の流れとシート状の堆積は網状河川を示唆している。南ビクトリアランドにおける同等の地層には、ウィンド・ガリー砂岩（80メートル）、テラコッタ・シルト岩（82メートル）、ニュー・マウンテン砂岩（250メートル）があり、これらは不整合によって上部のアルター・マウンテン層（235メートル）およびアリーナ砂岩（385メートル）と隔てられている。[8] [9] [11] [6] [12] [16] [3]

ダーウィン山脈地域では、ジャンクション砂岩（290メートル）がブラウンヒルズ礫岩の上に重なり、スコリトスが豊富に存在します。その上にハザートン砂岩（330メートル）が続き、腕足動物や二枚貝の殻の破片が点在しています。[11]トラフ交差層と流紋構造が存在し、[17]生痕動物が豊富です。[12] [15] 排水路は北東にあり、[16]堆積環境は海洋であったと推定されますが、乾燥亀裂、雨滴の痕跡、表面流出路、泥質のベニア、赤色床などの陸上の特徴も存在し、小さな溝などの河川のような特徴も見られます。[18] [8] [9]

ビーコンハイツ・オルソクォーツァイト（330m）は、サウス・ビクトリア・ランド地域において、アリーナ砂岩とその上にあるデボン紀アステカシルト岩の間に産出する。中粗粒から粗粒の粒度とトラフ状斜層を有し、ハプロスティグマとビーコナイトの残骸を含む、よく分級され、セメント化されている。[16] [15] [8] [9]

アステカシルト岩（125～220m）は、サウスビクトリアランドとダーウィン山脈の両方に分布しています。シルト岩には、砂岩互層、魚類を含む頁岩、貝殻層、そして沖積平野層中の陸上期[17]を示唆する古土壌が含まれています。[15] [19] [8] [9]

ビアードモア氷河地域内では、テイラー群全体を構成するデボン紀のアレクサンドラ層（0～320メートル）は、石英砂岩からシルト岩である。[8] [9] [20]

ビクトリアグループ

ビクトリア層群は、南ビクトリアランドのメッチェル・ティライト（0～70メートル）として知られるダイアミクタイト含有層から始まり、ダーウィン山脈のダーウィン・ティライト（82メートル）、ベアドモア氷河のパゴダ・ティライト（395メートル）、ニルセン高原のスコット氷河層（93メートル）、ウィスコンシン山脈とオハイオ山脈のバックアイ・ティライト（140～308メートル）へと続きます。[21] [19]氷河床は谷底堆積物または層状に堆積しています。これに続いて、ダーウィン山脈のミストハウンド炭層（150メートル）、南ビクトリアランドのペルム紀ウェラー炭層（250メートル）が続きます。[17]不整合によって、ミストハウンド炭層は、その上にあるエリス層（177メートル）と隔てられており、エリス層は礫岩、砂岩、シルト岩から構成されています。ピラミッド侵食面は、ミッチェル・ティライトとウェラー炭層を隔てており、その上にフェザー・コングロマリット（215メートル）と三畳紀のラシュリー層（520メートル）が重なっています。パゴダティライトは、黒色頁岩と細粒砂岩が互層するマッケラー層（140メートル）、下部ペルム紀のフェアチャイルド層（220メートル）のアルコス砂岩、上部ペルム紀のバックリー層（750メートル）、中期-下部三畳紀のフレモウ層（650メートル）、上部-中部三畳紀のファラ層（530メートル）、ジュラ紀のプレブル層（0-460メートル）の火山性礫岩、凝灰岩、凝灰質砂岩によって覆われている。[12] [8] [9] [20] [22] [23]

古生物学

体の化石

アステカ砂岩には、魚類の体化石を含むユニットが含まれています。[12] 葉状 板皮類[ 24] [25]、および魚床に豊富に存在する歯冠類[ 26]、そして貝殻類です。スコイエニア 生痕化石の存在は、淡水起源であることを示唆しています。また、炭化した木材の残骸[2]や、植物のグロッソプテリスとハプロスティグマ[18]も存在します。木材には明瞭な年輪が見られ、季節的な環境を示唆しています。また、ビーコン堆積直前は氷河期であったものの、温帯気候を反映するのに十分な大きさです。[3]

痕跡化石

ビーコン スーパーグループの巣穴。

生痕化石は下層ではまばらですが、ハザートン砂岩層では多く見られます。スコリトスを主体とした化石相から、垂直・水平の巣穴や巨大な節足動物の足跡など、多様で豊富な化石へと変化しています。[15]節足動物の足跡の大きさ（91cm未満）は、水が体を支えるために必要だったことを示唆していると考えられています。[15]

  • フォディニクニア：おそらく海産多毛類の採食巣穴。リズミカルな排便の痕跡が見られる。[12]
    • 平坦な地層表面上の、狭く曲がりくねった地表近くの地形
    • より長く、より大きな形態で、幅 13 cm、長さ 1 m に達します。
  • 節足動物（Repichnia ）の歩行痕跡[12]。このように淘汰の進んだ砂に這いずりの痕跡が存在することは問題である。節足動物の歩行痕跡は浅瀬で形成されたと考えられており、過飽和の砂は安息角が浅い。したがって、藻類の粘液のような有機物層が堆積物を支えていたか[12]、堆積物が部分的に乾燥していたかのいずれかである。関連する地層に見られる雨滴痕や乾燥亀裂といった地上の特徴を考慮すると、歩行痕跡は河床で形成されたベッドフォーム上に、低水量期に露出した状態で形成されたという説明が最も妥当である[18] 。
    • ビーコニテス・アンタルクティクス：約1インチ間隔の狭い平行溝が楕円形の穴に消えていく。表面の堆積物をシャベルでかき分けてから堆積物に潜り込むことで形成される。 [12]時々枝分かれする。 [15]
    • おそらくB. barretti：溝の間隔が広く（約3cm）、小さな足跡が見られる。多くの歩行肢とほぼ長方形の形状を示唆しており、三葉虫を彷彿とさせる。[12]横方向に最大1.7メートル。堆積物に深く潜る。[15]おそらくB. antarcticusとは全く異なる節足動物によって作られたものと思われる。[15]
    • 中央の尾部からの削り跡が付いた、幅30cmほどの大きな足跡。これらの足跡から3～4つの足跡が高角度で分岐している。足跡を残した足の背面には棘があった。これらはユーリプテルス類によって形成されたと考えられるが、既知のユーリプテルス類の足跡とは完全には一致しない。キシフォスラ類によって形成された可能性もある[12]。
  • ディプリクナイトの足跡：かつては海生三葉虫のものとされていたが、現在では環形動物または多足動物によって形成されたと考えられる二重列の化石。 [18]ここでは、河川下の砂丘を思わせるメートル規模の横砂層上に化石が見られる。 [18]
  • クルジアナとルソフィカス：三葉虫によって形成されたと考えられており、その体化石は海洋群集でのみ発見されています。他の節足動物によって形成された可能性もあるほか、ビーコン砂岩の下部は海洋性であった可能性もあります。これらの化石は、海洋以外の多くの事例でも発見されています。 [18]
  • スコリトス：伝統的に海洋生物と考えられてきたが、反例も数多くある。[18]

参考文献

  1. ^ ブラッドショー、マーガレット・A. (2013年8月6日). 「テイラー層群（ビーコン超層群）：南極大陸のデボン紀堆積物」 .ロンドン地質学会特別出版. 81 (1): 67– 97. Bibcode :2013GSLSP.381...67B. doi :10.1144/SP381.23. S2CID  128566638. 2013年12月13日閲覧。
  2. ^ ab スチュワート、ダンカン・ジュニア「サウス・ビクトリア・ランドのビーコン砂岩の岩石学」（PDF） . The American Mineralogist . 2008年4月23日閲覧。
  3. ^ abc Hamilton W, Hayes PT (1963). 「南極ビーコン砂岩の模式断面」.米国地質調査所教授論文. 456-A: 1– 18.[永久リンク切れ]
  4. ^ “Scott's Terra Nova Antarctic Expedition”. 2008年3月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年4月23日閲覧。
  5. ^ Friedmann, EI; Weed, R. (1987). 「南極寒冷砂漠における微生物痕跡化石の形成、生物起源および非生物的風化」. Science . 236 (4802): 703– 705. doi :10.1126/science.11 ​​536571. PMID  11536571.
  6. ^ abc Elliott, RB; Evans, WD (1963). 「ビーコン砂岩：その岩石学と炭化水素含有量」. Nature . 199 (4894): 686– 687. Bibcode :1963Natur.199..686E. doi :10.1038/199686b0. S2CID  40903387.
  7. ^ Kamp, PJJ; Lowe, DJ (1982). 「南極大陸デリックピーク隕石発生の地質と地球年齢」Meteoritics . 17 (3): 119– 127. Bibcode :1982Metic..17..119K. doi :10.1111/j.1945-5100.1982.tb00563.x.
  8. ^ abcdefg Barrett, PJ (1991). Tingey, Robert (編). The Devonian to Jurassic Beacon Supergroup of the Transantarctic Mountains and correlatives in other parts of Antarctica, in The Geology of Antarctica . Oxford: Clarendon Press. pp.  120– 152. ISBN 0198544677。
  9. ^ abcdefg ビル・セント・ジョン（1986年）. ミシェル・ハルバウティ（編）.南極大陸の地質と炭化水素の潜在的可能性, 『世界の将来の石油地帯』 . タルサ：アメリカ石油地質学会. pp.  61– 72. ISBN 0891813179。
  10. ^ 例：デレク・プルラン、フランシス・ウェストール、ベダ・A・ホフマン、ジョン・パーネル、チャールズ・S・コッケル、ハウエル・GM・エドワーズ、スサナ・E・ホルヘ・ビラー、クリスチャン・シュローダー、ゴードン・クレッシー、ルチア・マリナジェリ、ルッツ・リヒター、ゴスター・クリンゲルホファー (2008). 「火星アナログフィールド標本における形態学的バイオシグネチャーの同定：現場惑星計測装置使用」.アストロバイオロジー. 8 (1): 119– 56. Bibcode :2008AsBio...8..119P. doi :10.1089/ast.2006.0037. hdl : 1893/17124 . PMID  18211229.
  11. ^ abc Angino, EE; Owen, DE (1962). 「南極大陸ビクトリアランド、ウィンディ・ガリー、ビーコン層の2つの層序の堆積学的研究」.カンザス科学アカデミー紀要. 65 (1): 61– 69. doi :10.2307/3626470. JSTOR  3626470.
  12. ^ abcdefghijk Gevers, TW; Frakes, LA; Edwards, LN; Marzolf, JE (1971). 「南極、南ビクトリアランド、ダーウィン山脈、下ビーコン堆積物（デボン紀）の生痕化石」. Journal of Paleontology . 45 (1): 81– 94. JSTOR  1302754.
  13. ^ Bernet, M.; Gaupp, R. (2005). 「南極大陸ビクトリアランド中央部のビーコン累層群における三畳紀砂岩の続成作用史」(PDF) .ニュージーランド地質学・地球物理学ジャーナル. 48 (3): 447– 458. doi :10.1080/00288306.2005.9515125. S2CID  128596281.
  14. ^ Banerjee, M.; Whitton, BA; Wynn-Williams, DD (2000). 「南極ドライバレーの岩石におけるエンドリシックコミュニティのホスファターゼ活性」.微生物生態学. 39 (1): 80– 91. doi :10.1007/s002489900188. PMID  10790521. S2CID  25215310.
  15. ^ abcdefghi Bradshaw, MA; Harmsen, FJ (2007). デボン紀堆積物（テイラー層群）中の痕跡化石の古環境学的意義（ダーウィン山脈からドライバレー、南ビクトリアランド）(PDF) . 第10回国際南極地球科学シンポジウム. 第1047号. 2008年4月22日閲覧.
  16. ^ abc Woolfe, KJ (1993). 「ダーウィン山脈におけるデボン紀の堆積環境：海洋性か非海洋性か？」.南極科学. 5 (2): 211– 220. Bibcode :1993AntSc...5..211W. doi :10.1017/S0954102093000276.
  17. ^ abc Woolfe, KJ (1994). 「ペルム紀-石炭紀氷河期における南極横断山脈の侵食と堆積のサイクル」.南極科学. 6 (1): 93– 104. Bibcode :1994AntSc...6...93W. doi :10.1017/S095410209400012X.
  18. ^ abcdefg Woolfe, KJ (1990). 「南極大陸テイラー層群（デボン紀）における古環境指標としての生痕化石」.古地理学・古気候学・古生態学. 80 ( 3–4 ): 301– 310. Bibcode :1990PPP....80..301W. doi :10.1016/0031-0182(90)90139-X.
  19. ^ ab Isbell, JL; Lenaker, PA; Askin, RA; Miller, MF; Babcock, LE (2003). 「ゴンドワナにおける後期古生代氷河期の時期と範囲の再評価：南極横断山脈の役割」.地質学. 31 (11): 977– 980. Bibcode :2003Geo....31..977I. doi :10.1130/G19810.1.
  20. ^ ab Collinson, JW (1991). Thomson, MRA; Crame, JA; Thomson, JW (編).東南極から見た古太平洋縁辺部, 南極の地質学的進化. Cambridge: Cambridge University Press. pp.  199– 204. ISBN 9780521372664。
  21. ^ PR Pinet; DB Matz; MO Hayes (1971). 「南極南ビクトリアランド、ドライバレーの上部古生代ティライト：注記」. Journal of Sedimentary Research . 41 (3): 835– 838. Bibcode :1971JSedR..41..835P. doi :10.1306/74D7236A-2B21-11D7-8648000102C1865D.
  22. ^ Isbell, JL (1991). Thomson, MRA; Crame, JA; Thomson, JW (編).南極大陸ベアドモア氷河地域、ペルム紀後期バックリー層の古太平洋縁辺部における低勾配扇状地の証拠,ケンブリッジ: ケンブリッジ大学出版局. pp.  215– 217. ISBN 9780521372664。
  23. ^ Frisch, RS; Miller, MF (1991). Thomson, MRA; Crame, JA; Thomson, JW (編).東南極ビーコン累層ペルム紀マッケラー層内の砂岩の起源とテクトニックな意味合い, 『南極の地質学的進化』 ケンブリッジ: ケンブリッジ大学出版局. pp.  219– 223. ISBN 9780521372664。
  24. ^ 中期デボン紀後期までの年代測定が可能
  25. ^ Woolfe, KJ (2004). 「ペルム紀-石炭紀氷河期におけるトランスアンタークティック山脈の侵食と堆積のサイクル」.南極科学. 6 (1): 93– 104. Bibcode :1994AntSc...6...93W. doi :10.1017/S095410209400012X.
  26. ^ Turner, S.; Young, GC (2004). 「南極ビクトリアランド南部、中期～後期デボン紀アステカシルト岩から発見されたセロドントの鱗」.南極科学. 4 (1): 89– 105. Bibcode :1992AntSc...4...89T. doi :10.1017/S0954102092000142.

さらに読む

  • プルーム, RW (1982). 「南極ヴィクトリアランド南部におけるビーコン累層群（デボン紀（さらにそれ以前？）～三畳紀）基底部の堆積学および古流向分析」. クラドック, C. (編). 『南極地球科学』 . マディソン: ウィスコンシン大学出版局.
  • Geevers TW & Twomey (1982). 「南極ヴィクトリアランド南部におけるビーコン累層群（デボン紀（さらにそれ以前？）～三畳紀）基底部の堆積学および古流向分析」Craddock, C. (編). 『南極地球科学』マディソン：ウィスコンシン大学出版局. pp.  639– 648.
  • シャーウッド, AM; ウルフ, KJ; カーク, PA (1988). 「南ビクトリアランド、ノブヘッド地域におけるテイラー層の地質図作成と予備的な古環境解釈」ニュージーランド南極記録8 ( 2): 60–61 .
  • プルーム, RW (1978). 「南極、サウス・ビクトリア・ランド、ニューマウンテン砂岩（ビーコン・スーパーグループ）の既存地層の改訂」. ニュージーランド地質学・地球物理学ジャーナル. 21 (2): 167– 173. doi :10.1080/00288306.1978.10424048.
  • バレット PJ、コーン BP (1975)。キャンベル KSW (編)。ゴンドワナの地質学。キャンベラ：ANU通信社。15～ 35ページ 。
  • バレット, PJ (1979).第4回国際ゴンドワナシンポジウム議事録 (1977) . カルカッタ. pp.  478– 480.
  • Bradshaw MA (1981). 「南極テイラー層群（下部ビーコン層群）産デボン紀生痕化石の古環境解釈と系統分類」ニュージーランド地質学・地球物理学ジャーナル24 ( 5–6 ) : 615–652 . doi :10.1080/00288306.1981.10421537.
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