チンル層

チンル層
地層範囲：
アメリカ合衆国ユタ州、グランド・ステアケース・エスカランテ国定公園のチンル・バッドランズ。
タイプ地質構造
サブユニットテキストを参照
下層ウィンゲート砂岩、モエナベ層、ナゲット砂岩
オーバーレイモエンコピ層またはカトラー層
岩石学
主要な河川泥岩、シルト岩、砂岩
他の古土壌
位置
座標北緯36度9分18秒 西経109度34分44秒 / 北緯36.155度、西経109.579度 / 36.155; -109.579
おおよその古座標北緯10度42分、西経48度18分 / 北緯10.7度、西経48.3度 / 10.7; -48.3
地域コロラド高原
範囲ユタ州コロラド州ニューメキシコ州アリゾナ州 ネバダ州
タイプセクション
名前の由来チンル、アリゾナ州
命名者ハーバート・E・グレゴリー
チンル層はアメリカ合衆国にある
チンル層
チンル層（アメリカ合衆国）
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チンル層はアリゾナ州にあります
チンル層
チンル層（アリゾナ州）
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チンル層は、米国のネバダ州、ユタ州、アリゾナ州北部、ニューメキシコ州西部、コロラド州西部にまたがる、後期三畳紀の大陸地質学的層で、河川、湖沼、および岩屑から風成堆積物からなる。ニューメキシコ州では、チンル層という地質学的グループの地位にまで引き上げられることが多い。チンル層は、コロラド州東部とニューメキシコ州、テキサス州西部、オクラホマ州西部、カンザス州南西部に広がるドックム層と同義であると考える論者もいる。チンル層は、コロラド高原、盆地、山脈、および内陸平原の南部の一部である。[ 1 ]チンル層内の別の堆積盆地と思われるものが、コロラド州北西部とユタ州北東部で発見されている。チンル層の南部は、最大で520メートル（1,710フィート）強の厚さに達します。チンル層は典型的には、モエンコピ層の上に不整合に載っています。

チンル層は、様々な年代測定法によれば、大部分がノーリアン期に堆積したと考えられています。チンル層は、堆積域全体にわたって多数の命名された層（サブユニット）を含む、厚く化石を多く含む層です。

調査の歴史

コロラド高原の色鮮やかな三畳紀堆積物は19世紀から調査されてきたが、チンル層は1917年にハーバート・E・グレゴリーによって正式に命名・記載された。この層はアリゾナ州アパッチ郡のチンル渓谷にちなんで名付けられ、その地域は主にナバホ・ネイションの領土となっている。グレゴリーは模式地を指定しなかった。彼はチンル層をA（最も新しい層）からD（最も古い層）まで4つのサブユニットに分割した。このサブユニットには、その下層のシナランプ・コングロマリット（1875年にG・K・ギルバートとエドウィン・E・ハウエルによって命名）は含まれておらず、彼はシナランプ・コングロマリットを別の層とみなしていた。[ 2 ]

米国地質調査所の地質学者と古生物学者は20世紀を通してチンル層の地図作成を続け、グレゴリー層の無名のサブユニットを改訂した。ニューメキシコ州中北部におけるこの層の基本的な地層学は、ウッドとノースロップ（1946年）によって開発され、[ 3 ]、フォーコーナーズ地域の地層学は1950年代後半までに確立された。1956年、経済地質学者レイモンド・C・ロベックは、ユタ州サンラファエル・スウェル地域の最も基底的なユニットとしてテンプルマウンテン層を特定し、命名した。1957年、ジョン・H・スチュワートはシナランプ・コングロマリットを改訂し、チンル層のシナランプ層と改名した。

この層の研究は、フォレスト・G・プールとスチュワート（1964年）[ 4 ]とスティーブ・W・シキッチ（1965年）[ 5 ]の論文によって、ユタ州北部とコロラド州へと北上して拡大した。彼らは、アリゾナ州とニューメキシコ州の層に相当する非公式の地層を命名した。この層群の全範囲は、1967年にR・F・ウィルソンとスチュワートによって測量された。[ 6 ]スチュワートと彼の同僚は、1972年にチンル層序に関するこれまでの知見をまとめ、この層の広範な概観と改訂版を作成した。[ 7 ]

VCケリーは1972年にさらに隊員を配置し、部隊を改訂した。[ 8 ]スペンサー・G・ルーカスとSNヘイデンも1989年に同じことを行った。[ 9 ]ロックポイント隊員は1989年にRFデュビエルによって配置された。[ 10 ]

チンル層は1993年にルーカスによってグループに格上げされ[ 11 ]、これにより多くのメンバーが層として分類されるようになった。彼はまた、ニューメキシコ州東部とテキサス州西部にまたがるドックム層を「チンル層」に含めた[ 12 ] 。この命名法の変更は議論を呼んでおり、チンル層を層として保持し、ドックム層を分離する者も少なくない[ 13 ]。[ 14 ]ドックム層はチンル層よりも前の1890年に命名された。ルーカスはまた、チンル層群の地域的な同義語である ドロレス層という名称を廃止すべきだと提唱した。

チンルの概要はデュビエルら（1992年）とヒンツェとアックスン（1995年）によって作成された。[ 15 ]

古生物群

チンル層は化石が豊富で、初期の恐竜やアリゾナ州の化石の森国立公園の有名な化石の木など、絶滅した爬虫類、魚類、植物の化石が豊富に存在します。

地層学

チンル川全域にわたって、地層の構成物質とその厚さは大きく異なります。

チンル層の地域地層サブユニット
アリゾナ州とニューメキシコ州西部ニューメキシコ州北中部モニュメントバレーとユタ州南部コロラド州とユタ州北東部
ロックポイントメンバー「シルト岩層」（一部）チャーチロックのメンバー「上級メンバー」

「赤色シルト岩層」

「砂岩と礫岩の層」（UT）

「黄土色のシルト岩層」（UT）

アウルロックメンバー「シルト岩層」（一部）？ アウルロックメンバー

ケインスプリングスのベッド（一部）

厳密な意味での化石の森のメンバー/ 「上部化石の森」 / ペインテッドデザートのメンバー 化石の森のメンバー化石の森のメンバー

ケインスプリングスのベッド（一部）

ソンセラメンバーポレオ形成モスバックメンバー
ブルーメサメンバー/ 「下部化石林」

ブルーウォータークリーク層（ニューメキシコ州）

唾液腺形成モニタービュートメンバー

キャメロンメンバー

「まだら模様のメンバー」

ガートラ会員ですか？

メサ・レドンド会員

シナランプ・コングロマリット

ズニ山脈層（ニューメキシコ州）

アグア ザルカ砂岩/シナランプ礫岩

「まだら模様の地層」

シナランプ・コングロマリット

テンプルマウンテンメンバー

アリゾナ州とニューメキシコ州西部

化石の森国立公園のチンル層の露出部から発見された化石の木

チンル層の最も広大な堆積物は、アリゾナ州やニューメキシコ州西部を含むコロラド高原南部で見つかっています。この地域では、チンル層の最古かつ地層学的に最も低い部分はシナランプ礫岩です。シナランプには網状河川系のチャネル堆積相が含まれます。[ 10 ]シナランプは、より細粒のサブユニットであるメサレドンド層と干渉しており、[ 16 ]ペインテッド砂漠地域のバッドランドで最も古い広範囲に分布するユニットの1つです。ニューメキシコ州西部（特にズニ山脈地域）では、メサレドンド層はズニ山脈層として知られる別の砂質ユニットに置き換えられている可能性があります。この期間の堆積物の後には、ブルーウォータークリーク層と呼ばれる地質ユニットが続きます。[ 9 ]

化石の森国立公園のチンル層から風化したアラウカリオキシロンの化石

ペインテッド砂漠のチンル層露頭のほとんどは、伝統的に以下の化石林層（Petrified Forest Member）に分類されてきました。この層は三畳紀の堆積層の一部であり、非常に多様で広大なため、独自の層として位置づけられたり、さらに細分化されたり、より狭く再定義されたりすることがあります。最も広い定義では、化石林層（または累層）は3つのセクションに分けられます。泥質の下部化石林層と上部化石林層、そしてそれらを隔てる砂質のソンセラ砂岩層です。下部「化石林層」は一般にブルーメサ層として知られています。[ 17 ]化石林国立公園（PEFO）とその周辺では、ソンセラ砂岩は十分に厚く、砂岩を多く含む複数の層に分解できます。このような状況では、ソンセラ層と改名されます。[ 17 ]ソンセラ砂岩は、網状河川の流路相の集合体です。[ 18 ]上部「化石の森層」は、ペインテッドデザート層と呼ばれることもあります。 [ 19 ]あるいは、より限定的な定義では、単に化石の森層と呼ばれます。[ 17 ]化石の森層は、主に河床堆積物と湖沼堆積物の薄いレンズからなる堆積物です。

ペトリファイド・フォレスト層は、アウル・ロック層へと移行する。アウル・ロック層は、湖沼堆積相から湖沼堆積相を呈し、おそらく大規模な湖沼群を形成していたと考えられる。アウル・ロック層に続いて、チンル層の中で最も新しく砂質のサブユニットであるロック・ポイント層が続く。ロック・ポイント層は非常に特徴的な層であり、以前はウィンゲート砂岩層（多くの地域でチンル層を覆う、三畳紀後期からジュラ紀前期の風成層）のユニットと考えられていた。[ 7 ]

ニューメキシコ州中部

ゴーストランチのウィテカー（「コエロフィシス」）採石場は、チンル層の「シルトストーン層」を保存しています。

チンル層の明確な露出部は、コロラド高原の東端を越えてニューメキシコ州中央部まで広がっています。そのほとんどはニューメキシコ州北中部のチャマ盆地、特にアビキュー近郊のゴーストランチにあるいくつかの有名な古生物学遺跡で発見されています。また、アルバカーキ西部のルセロ隆起地帯やリオグランデリフト沿いの他の地域にも、小規模な露出部が見られます。[ 20 ] [ 21 ] [ 7 ]

ニューメキシコ州ゴーストランチのヘイデン採石場の化石産地の地層柱状図（A）と露頭写真（C）、およびニューメキシコ州のチンル露出地図（B）

コロラド高原と同様に、ニューメキシコ州北中部の最も低い主要単位は砂岩に富む層である。この層、アグア・ザルカ砂岩[ 3 ]は、しばしばシナランプ礫岩[ 22]と同義とされるが、[21 ] [ 19 ]、異なる侵食源に由来する可能性がある。[ 14 ]その前には、しばしば非常に薄いシルト質のまだら模様の地層が位置する。このまだら模様の地層はズニ山脈層[ 22 ] [ 19 ]と呼ばれることもあるが、ズニ山脈以外でこの用語が適用されるかどうかは疑問である。[ 21 ] [ 14 ]少なくともチャマ盆地では、まだら模様の地層はモエンコピ層の侵食され土壌起源の改変を受けた表層に由来する。[ 14 ]

粗粒の下部ユニットは、ブルーメサ層とブルーウォータークリーク層に相当する細粒のサリトラル層に変成する。ニューメキシコ州中南部では、同様の異岩ユニットであるサンペドロアロヨ層に変成することもある。 [ 20 ]粗粒砂岩は、ソンセラ層に相当するポレオ層との鋭い接触部に沿って戻る。[ 21 ]ポレオ層は、ペトリファイドフォレスト層という厚くカラフルな堆積物に変成する。この層を層にまで引き上げた著者らは、それを下部メサモントーサ層と上部ペインテッドデザート層に細分化する。[ 22 ] [ 21 ]ペトリファイドフォレスト層はチャマ盆地で化石が豊富で、ゴーストランチのヘイデン、カンジロン、スナイダー採石場が主要な産地である。[ 23 ]

ニューメキシコ州北中部で地層学的に最も高い層は、非公式に「シルトストーン層」と呼ばれています。この層はゴーストランチで最もよく露出しており、有名なウィテカー採石場が産出されています。この採石場は、獣脚類恐竜コエロフィシス・バウリの化石が集中していることから、コエロフィシス採石場としても知られています。この「シルトストーン層」はロックポイント層に相当する可能性があり、一部の研究者はそう呼んでいます。[ 22 ] [ 21 ] [ 19 ]

モニュメントバレーとユタ州南部

モニュメントバレーの侵食に強い帽岩としてのシナランプ礫岩（上部、水平層）
ユタ州グレンキャニオン国立保養地のペルム紀からジュラ紀の地層。上から下へ（新しいものから古いものへ）：5 –ナバホ砂岩の丸みを帯びた黄褐色のドーム、4 – 層状の赤色のケイエンタ層、3 – 崖を形成する垂直に節理のある赤色のウィンゲート砂岩、2 – 斜面を形成する紫がかったチンル層、層状の明るい赤色のモエンコピ層、 1 – 白色の層状のカトラー層砂岩。ユタ州グレンキャニオン国立保養地の写真

チンル層は北に進んでユタ州南部とフォーコーナーズ地域まで達するが、北西に向かうにつれて大幅に薄くなっている。層の下部からの分化していない紫がかった堆積物の狭い帯はセントジョージ付近まで伸びている。層は東に進んでザイオン国立公園とグランドステアケース・エスカランテ国定公園まで厚くなっている。チンル層は南東ユタ州の様々な国立公園、記念物、レクリエーションエリアにあるバッドランドと露頭の主要構成要素であり、サンラファエルスウェルまで不連続なパッチワーク状に広がっている。[ 24 ] [ 25 ]ユタ州南部で使用されている地層の命名法はモニュメントバレーでも使用されており、チンル層の粗粒の下部層は、この谷を特徴付ける多くの有名なビュートのキャップロックを形成している。[ 7 ]

この地域では、チンル層において地層学的に最も低い層は通常、シナランプ・コングロマリット（またはシナランプ層）であり、北に向かって薄くなるものの、この地域全体の露頭の確実な構成要素となっている。いくつかの地域では、シナランプ層とその下にあるモエンコピ層に、斑点状の古土壌の薄い層であるテンプル・マウンテン層が重なり合っている可能性がある。[ 26 ] [ 25 ] [ 27 ]

モニタービュート層は、ユタ州南東部とモニュメントバレーのシナランプ層とテンプルマウンテン層の上にある。この層は単調で一般に細粒の堆積物で構成され、さらに南にあるブルーメサ層とブルーウォータークリーク層に相当する。[ 25 ]この層の相は、越流堆積物（遠位氾濫原）と湖沼堆積物と解釈されている。 ザイオン国立公園では、モニタービュート層は、同時代の厚い層であるキャメロン層に置き換えられており、これもアリゾナ州キャメロンの近くのナバホネイションで見られる。 キャメロン層はブルーメサ層と実質的に同一であり、チンル層の原因となった古代の河川システムに沿った同じ堆積環境を表している可能性が高い。また、蒸発岩堆積物が多く赤い砂層が少ないモニタービュート層とは異なる。[ 11 ] [ 25 ]

モニタービュート層とキャメロン層の単調な泥岩の後には、いくつかの場所で、モスバック層と呼ばれる塊状の礫岩の薄い部分が続いている。この層は砂質の河川流路堆積物で、ソンセラ層の一部に相当する可能性が高い。[ 25 ]他の場所では、モニタービュートは、ユタ州で薄いが地理的に広いコレオ砂岩層を含むペトリファイドフォレスト層に移行している。ペトリファイドフォレスト層の後にはアウルロック層が続く。[ 25 ] [ 9 ]パラドックス盆地では、ケインスプリングス層と呼ばれる単調な粗粒と細粒の堆積物が互層する一団が発達している。ケインスプリングス層は河川堆積物で、アウルロック層およびペトリファイドフォレスト層の上部に相当する可能性が高い。[ 25 ]最後に、ロックポイント層かチャーチロック層のいずれかがアウルロックの上に広がっている。一部の研究者は、チャーチロック層とロックポイント層は同義である可能性があると考えています。[ 28 ]これらは複雑な異岩体単位で、様々な網状河川相、湖沼相、および河岸堆積物を表しています。

年表

四肢動物の生層序

チンル層の地層は完全に後期三畳紀のものである。チンル層の四肢動物の生層序は、1998年にスペンサー・G・ルーカスの陸生脊椎動物時代体系において地球規模の生物帯に統合されたフィトサウルスとアエトサウルスに基づいて最初に開発された。[ 29 ]リトウィンに基づく簡略化された地層。 [ 30 ]ルーカスによって考案された年代推定は、チンル層で使用されている他の年代測定法と必ずしも一致するわけではないことに注意されたい。Martz & Parker (2017)、 [ 31 ]などのチンル生層序に関する他の研究は、磁気層序学や放射年代測定とよりよく統合されており、より正確であると考えられている。

動物名 分類群の区別 放射年代測定と地磁気層序学による推定年代ルーカスの世界的な四肢動物の相関関係に基づく推定年齢 代表チンルメンバー
アパッチ族レドンダサウルスレーティアン（2億700万～2億200万年） 後期ノリアン–ラエティア
レヴエルティアンTypothorax coccinarum、

マケロプロソプス

ノリアン中期から後期（アラウニアン期からセヴァティアン期、2億1500万～2億700万年前） 初期から中期ノーリアン
アダマニアン基底的なレプトスコルフォス類植物竜

（スミロスクス、レプトスクスなど）

ノーリアン前期から中期（ラキアンからアラウニアン前期、2億2400万～2億1500万年前） 後期カーニアン期上部
オティシャルキアン基底植物竜

（パレオリヌス/パラスクス）

最初期ノーリアン期（最初期ラシアン期、2億2700万～2億2400万年前） 後期カーニアン期前期

放射年代測定

2011年以降、広範囲にわたる放射年代測定により、特に化石の森国立公園（PEFO）のようなより完全な地層記録を有する地域において、チンル層の一部の正確な年代データが精緻化されてきました。コルディレラ・マグマ弧のさらに南西方向の火山活動は、チンル層系にジルコン結晶を供給しており、ジルコン粒子を含む地層のU-Pb年代測定を可能にしています。また、アンセストラル・ロッキー山脈、ウォシタ山脈、モゴヨン高原からの侵食堆積物も、この盆地に古いジルコンを供給しています。[ 32 ]

チンル放射年代測定は、ジルコン堆積の岩相学的特異性によって複雑化している。額面通りに受け取ると、粗粒層のU-Pb年代は、磁気層序学に基づく予測よりも数百万年古い場合が多い一方、泥質層はサンプル数が少ないにもかかわらず、一般的により正確である。これは、砂質河川は遠方の侵食岩から循環するジルコン粒子の割合が高いのに対し、泥質平野は同時期の火山噴火によるジルコンを豊富に含む新鮮な灰を供給しているためと考えられる。砂岩質層のジルコンは直接堆積年代を推定するのにはあまり役立たないが、堆積物の起源を推定するのには非常に有用である。それぞれの火成岩または変成岩堆積物は、三畳紀の堆積物で追跡可能な、独自の古い（通常は先カンブリア時代の）ジルコン年代を持っているからである。[ 32 ]

PEFOのメサ・レドンド層の露頭は、約2億2500万年前（2011年）[ 33 ]または約2億2800万年前（2013年）[ 34 ]と年代測定されているが、これらはリサイクルされた粒子の影響を受けている可能性がある。[ 32 ]その後の大規模コア掘削プロジェクトによる推定では、より最近の堆積年代である2億2300万年前～2億2200万年前（2020年）が支持されている。[ 35 ] [ 32 ]これは、チンル層の実質的にすべてがノーリアン期に堆積したことを強く示唆している。コンセンサスとなっている「ロング・ノーリアン」仮説と海洋地層の放射性評価によれば、カーニアン-ノーリアン境界は暫定的に約2億2700万年前とされている。[ 36 ]

PEFOでは、ブルーメサ層から得られたU-Pbの推定値には、223 Ma（2011年）[ 33 ]、222 Ma（2020年）[ 35 ]、221–218 Ma（2020年）が含まれています。[ 32 ]アリゾナ州セントジョンズ近郊の年代測定済みの単調な泥岩の露頭も、このおおよその期間に当てはまります。以前はより古いサブユニットに属すると考えられていた化石を多く含むプラセリアス採石場は、219.4 Ma（2014年）という年代値に基づくと、ブルーメサ層の一部である可能性が高いです。[ 37 ]ニューメキシコ州フォートウィンゲート近郊のシックスマイルキャニオンでは、ブルーメサ層（またはその現地の同等層）の基盤は、221–219 Ma（2009年） [ 38 ]または218 Ma（2011年）と測定された明確な砂岩層で定義されています。[ 39 ]基盤となるブルーウォータークリーク層も2億2100万～2億1900万年前（2014年）のものと年代測定されており、アリゾナブルーメサ層と重なり、ソンセラ層の一部である可能性を示唆している。[ 37 ]

ソンセラ層の放射年代はよく記録されているが、堆積の正確な年代を推定するには、再加工されたジルコンが高濃度に存在することを考慮する必要がある。ソンセラ層の真の存続期間は、おそらく約2億1800万年前から2億1300万年前（2020年）であるが、[ 35 ] [ 32 ]、より古い推定ではその基準を2億2000万年前から2億1900万年前（2011年、2013年）としている。[ 33 ] [ 34 ]顕著な生物ターンオーバーは、ソンセラ層の中央部に位置するアダマニアン-レブエルティアン境界で、約2億1400万年前後に見られる。これは局所的な絶滅に相当する可能性もあるが、単に堆積速度の遅い時期や地質学的空白期間によって中断された期間を表しているのかもしれない。[ 40 ] [ 35 ]対応する層の名前の由来となった薄いソンセラ砂岩層は、アリゾナ州ソンセラ・ビュートのタイプ産地で2億1660万年前（2019年）のものと年代測定されている。[ 41 ]

最初に発表されたチンル U-Pb 年代データは、PEFO のPetrified Forest Memberの上部近くにある砂岩層の Black Forest Bed に関するものでした。この層の U-Pb 推定値は、約 213 Ma (2003 年の最大値)、 [ 42 ]約 211 Ma (2009 年)、[ 38 ]および約 210 Ma (2011 年、2020 年) です。[ 33 ] [ 35 ] [ 32 ] Petrified Forest Member のおそらく古い露出部である Ghost Ranch の Hayden Quarry は、212 Ma (2011 年) の年代が付けられています。[ 39 ] PEFO の層中央部でも同様の年代が見つかりました。[ 32 ] Petrified Forest Member の端部はおそらく 208 Ma に近く、上にある地層はおそらくノリアン-レーティアン期末期であることを意味します。[ 33 ] [ 35 ]

見つかった場所

キャニオンランズ国立公園の地層学、チンル層の構成層を含む

地質区: [ 1 ]

グレンキャニオン砂岩とチンル層（ユタ州恐竜国定公園）
ロックポイントメンバー
アウルロックメンバー
化石の森のメンバー
メサ・レドンド会員
シナランプメンバー
化石の森のメンバー
シナランプメンバー
上級メンバー
赤色シルト岩層（チャーチロック層と相関関係にある可能性あり）
地元の砂岩と礫岩のメンバー
黄土色のシルト岩層
斑点のあるメンバー
ガートラ会員
レドンダ層
ブルキャニオン層
トルヒーリョ層
ガリタクリーク層
サンペドロアロヨ層
シナランプ層
チャーチロックのメンバー
アウルロックメンバー
化石の森のメンバー
モスバックメンバー
モニタービュートメンバー
シナランプ・コングロマリット
上級メンバー
赤色シルト岩層（チャーチロック層と相関関係にある可能性あり）
地元の砂岩と礫岩のメンバー
黄土色のシルト岩層
斑点のあるメンバー
ガートラ会員
ロックポイントメンバー
アウルロックメンバー
化石の森のメンバー
メサ・レドンド会員
シナランプメンバー
ロックポイント層
フクロウ岩
化石の森の形成
ブルーウォータークリーク/サンペドロアロヨ層
シナランプ礫岩/ズニ山脈層
スタナカー会員
ガートラ会員
スタナカー会員
ガートラ会員

公園：

他の：

参照

参考文献

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