オルガン岩層
オルガン岩層
地層範囲：ペルム紀前期～中期：
キャニオンランズ国立公園のシェーファー渓谷にある、ホワイトリム砂岩で覆われた赤いオルガン岩の塔
タイプ地質構造
単位カトラー層
下層デ・シェイ砂岩
オーバーレイシーダーメサ砂岩
岩石学
主要な砂岩、シルト岩、礫岩、泥岩。[ 1 ]
位置
座標北緯37度7分26秒 西経110度22分41秒 / 北緯37.124度、西経110.378度 / 37.124; -110.378
地域コロラド高原
範囲ユタ州、コロラド州、アリゾナ州、ニューメキシコ州
オルガンロックフォーメーションはアメリカ合衆国にあります
オルガン岩層
オルガン岩層（アメリカ合衆国）
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オルガンロックはユタ州にあります
オルガン岩層
オルガン岩層（ユタ州）
Show map of Utah

オルガンロック層またはオルガン ロック シェールは、ペンシルバニア紀後期からペルム紀前期のカトラー グループに含まれる層で、ユタ州南東部、ニュー メキシコ州北西部、アリゾナ州北東部に分布しています。この層は、ユタ州南部のキャニオンランズ国立公園、ナチュラル ブリッジズ国定公園、アリゾナ州北東部のモニュメント バレー周辺で顕著に露出しています。オルガン ロックの年代は、上部および下部の層の年代測定により、シスラル紀後半に限定されます。重要な初期陸生脊椎動物の化石がアリゾナ州北部、ユタ州南部、ニュー メキシコ州北部のこの層から発見されています。これらには、ペルム紀の陸生動物相として代表的なシームリア、ディアデクテス、オフィアコドン、ディメトロドンが含まれます。存在する化石群は、乾燥した環境条件を示唆しています。これは、ペルム紀初期を通じて地球全体が乾燥していたことを示す 古気候データによって裏付けられています。

地理的範囲

オルガン ロック層は、米国ユタ州南東部全域に広がっており、キャニオンランズ国立公園、ナチュラル ブリッジズ国定公園、モニュメント バレー周辺に露出しています。[ 1 ]これらの地域では、オルガン ロックは一般的に、南東に向かって緩やかに傾斜する暗赤色/茶色のシルト岩から泥岩として露出しています。キャニオンランズ国立公園内では、数メートルから数十メートルの高さの塔を形成しています。これらは、ホワイト リム サンドストーンのキャップで保護されています。一般的に、オルガン ロック層は、上部の地層の一部に乾燥する末端扇状地の進化を記録しています。 [ 2 ]オルガン ロックが堆積した時代に生息していた動物は、当時、陸地がすべて超大陸パンゲアに集中していたため、地球の陸塊のほとんどを移動する能力がありました。

地層と年代

オルガン ロック層は、シーダー メサ 砂岩によって整合的に覆われています。[ 3 ] [ 1 ]モニュメント バレー周辺ではデ シェイ 砂岩によって整合的に覆われ、キャニオンランズ国立公園ではホワイト リム 砂岩によって整合的に覆われています。デ シェイ とホワイト リムがない場所では、オルガン ロックは、侵食接触によって三畳紀のモエンコピ層またはチンル層によって不整合的に覆われています。東端に向かって、オルガン ロック層は分割されていないカトラー層に等級化します。この遷移は、ユタ州モアブの南西で発生します。オルガン ロック層の年代は未確認です。[ 4 ]先行するシーダー メサ 砂岩は、ウルフキャンピアン(ICS ステージ:アルティンスキアン) の年代です。[ 5 ]先行するデ シェイとホワイト リム 砂岩は、レオナルディアン(ICS ステージ:クングリアン)の年代です。[ 6 ] [ 7 ]これらの地層は、オルガン・ロック層の年代をシスウラル紀後期、およそ2億9010万年から2億7230万年前までに限定しています。オルガン・ロック層には、アルティンスキアン／クングリアン境界が含まれている可能性があります。これはペルム紀前期から中期にあたり、単弓類とテムノスポンディル両生類が陸上生態系の支配的な存在であった時代です。これらの動物は、三畳紀に恐竜の祖先となる 主竜類爬虫類が出現するよりも古い時代に存在していました。

堆積環境

オルガンロック層は、砂岩、シルト岩、礫岩、泥岩で構成されています。[ 1 ]これらの岩石は、氾濫原と河川の2つの主要な相、そして風成砂丘と砂層で形成されます。

氾濫原と水路

これらの堆積物は、赤褐色の砂とシルトが混ざり合ったものが優勢で、少量の泥岩と礫岩が点在している。[ 1 ]河川堆積物は、側方に堆積した粗い砂から、小石サイズの炭酸塩岩礫の礫岩へと変化している。河川の厚さは0.5メートルから7メートルで、数百メートルにわたって側方に伸びていることもある。河川堆積物から泥岩堆積物は、河川堆積物と推定される。これらの堆積物は、氾濫原を伴う蛇行する河川であると解釈されている。

風成砂丘と砂層

堆積物は淡赤色の細粒から中粒の砂岩を特徴とする。[ 1 ]これらのユニットは斜交層理を有する。それぞれの斜交層理は、薄く均一な間隔で並んだ葉理から構成される。これらの地層は、移動した砂丘によって形成されたものと解釈されている。この層相は、先行する氾濫原相および河川相の上部で明確な接触が見られる。層相の上部に見られる泥の亀裂は、上部の砂丘相からの細粒砂によって充填されている。この層相は、オルガンロック層の西端で最もよく見られる。

植物の化石

植物の化石には、半乾燥地帯に生息していた スパイア、ウォルチ、ヤキアなどが含まれています。

脊椎動物の化石

オルガンロック層に存在する動物群集の大部分は脊椎動物の化石である。[8] [9] [10] [11] [12 ]動物の遺骸は、氾濫原相と河川相の古代の河川内に最も多く保存されている。この河川相では、化石化した骨は礫岩レンズの近位部に見られる。発見された分類群には、淡水条鰭類、テムノスポンディル両生類、二頭亜目、シームリア亜目、初期単弓類などが含まれる。

淡水条鰭綱魚類

オルガンロック層では、魚類の化石（骨または鱗）は稀です。 [ 8 ]絶滅した魚類群であるパレオニスコイデア（Palaeoniscoidea ）の鱗は存在しますが、これらの鱗は化石化した糞（糞石）の中に保存された状態でのみ発見されています。糞石の中には魚類由来と解釈されるものもあれば、不明な陸生脊椎動物由来と解釈されるものもあります。

テムノスポンディルス

オルガンロック層には、テムノスポンディル両生類の化石が存在します。 [ 8 ]報告されている分類群は3つあり、トリメロラキス、エリオプス、ザトラキスです。この3つの分類群のうち、エリオプスの破片が最も多く発見されています。この動物の化石は、カトラー層の他の層、そして北アメリカ南西部の前期ペルム紀全般に非常によく見られます。

二頭筋類

ディアデクト形類は中型から大型（2～3メートル）で、がっしりとした体格で、頑丈な四肢を持つ爬虫類である。これらの動物は、有羊膜類に最も近い外群であると考えられている。オルガンロック層には、ディアデクテスとTseajaia campiの2つの分類群が存在する。 ディアデクテス は、カトラーグループの他の層よりもオルガンロックに多く生息する。この動物の断片が最も一般的に報告されている。最も完全な2つの標本には、胸帯と四肢が含まれる。これらはユタ州サンファン郡で収集された。ディアデクテス は、絶対草食に必要な特徴を示した最初の陸生脊椎動物であるため、重要な動物である。これには、口の前部の釘形の歯や、植物をより効率的に処理するために使用される幅広で鈍い歯が含まれる。 Tseajaia campi は、オルガンロックから回収されたほぼ完全な標本1つから知られる非常にまれな分類群である。この動物はもともとヴォーンによって記載され[ 8 ] 、最初はシームリアモルファのグループに分類されましたが、ホロタイプの再評価により、ディアデクトモルファに近いことが示されました。[ 13 ]

シームリアモルフ

シームリア形類は小型から中型（0.5～1.5メートル）の爬虫類です。これらの動物は、大きなU字型の頭部とトカゲのような広がりのある姿勢を持つ、一般的な初期両生類の体型をしています。分類群Seymouria sanjuanensisは、オルガンロック層で発見された唯一のシームリア形類です。Seymouria sanjuanensisは、その広範な地理的分布からユニークな分類群です。この動物は、Vaughn (1966) [ 9 ]によってオルガンロック層から初めて記載されました。この最初の発見以来、ドイツのような遠く離れた場所からも多くの個体が発見されています[ 14 ] 。

初期の単弓類

オルガンロック層には、初期単弓類の4つの分類群が存在します。これらには、オフィアコドンに加え、クテノスポンディルス、ディメトロドン、スフェナコドン・フェロキオールの 3つのスフェナコドン科が含まれます。[ 12 ]ほとんどの分類群は断片的な標本から知られています。初期単弓類はペルム紀の陸生生態系の支配的な構成員でした。[ 14 ]初期単弓類の中には草食に適応したものもありましたが、オルガンロック層には肉食動物しか保存されていません。これらの動物がこの生態系の頂点捕食者であったと考えられます。3つのスフェナコドン科は他の四肢動物を捕食する陸生捕食者であり、オフィアコドンは魚類などの水生動物を捕食していたと考えられます。

糞石

この層からは 迷歯類の歯に関連する糞石や、「盤竜類」および二枚貝類の化石が発見されています。

古生態学的意義

オルガンロック層で発見された脊椎動物群は、分類群、体制、食性において多様性に富んでいます。この化石は、ペルム紀前期の陸生脊椎動物の生態を示す好例です。この層からは双弓類の化石が明確に発見されていないことは注目に値します。 [ 12 ] オルガンロック層を年代が下るにつれて、テムノスポンディル類は、二弓類や初期単弓類などの他の主要グループに比べて少なくなっています。[ 8 ]これは、層の堆積学が示す乾燥化の一般的な傾向と一致している可能性があります。この傾向はペルム紀前期に世界的に認められており、カルクリート、風成岩、蒸発岩の重要な堆積物を含む多くの地質学的証拠によって裏付けられています。[ 15 ]

ウィキメディア・コモンズには、オルガン・ロック・フォーメーションおよびオルガン・ロック・フォーメーションのスカートに関連するメディアがあります。

参考文献

  1. ^ a b c d e f Stanesco, JD; Dubiel, RF; Huntoon, JE (2000). 「ペルム紀カトラー層群オルガン岩層の堆積環境と古地質構造（南東部ユタ州）」ユタ州地質学会出版物28 : 1– 15 .
  2. ^ Cain, SA; Mountney, NP (2009). 「末端扇状地システムの空間的・時間的進化：ペルム紀オルガン岩層、米国南東部ユタ州」. Sedimentology . 56 (6).
  3. ^ Condon, SM (1997). 「パラドックス盆地（ユタ州南東部およびコロラド州南西部）におけるペンシルベニア紀およびペルム紀カトラー層群とペルム紀カイバブ石灰岩の地質」.米国地質調査所紀要. 2000年: 1–46 .
  4. ^ Baars, DL (1962). 「コロラド高原のペルム紀」.アメリカ石油地質学会誌. 46 (2): 1– 46.
  5. ^ Stanesco, JD; Campbell, JA (1989). 「ユタ州南東部カトラー層の下部ペルム紀シーダーメサ砂岩層の風成および非風成相」米国地質調査所紀要. 1808 (2): F1-F13.
  6. ^ Blakey, RC (1974). 「ユタ州南東部、モエンコピ層の地層学的および堆積学的分析」ユタ州地質鉱物調査速報104 : 81.
  7. ^ Blakey, RC (1990). 「ペンシルベニア紀およびペルム紀の岩石の地層学と地質史、モゴリオン・リム地域、中央アリゾナおよびその周辺地域」.アメリカ地質学会紀要. 102 (9): 1189– 1217. doi : 10.1130/0016-7606(1990)102<1189:saghop>2.3.co;2 .
  8. ^ a b c d e Vaughn, PP (1964). 「モニュメントバレーとその周辺地域、ユタ州とアリゾナ州のペルム紀、カトラー層群オルガン岩頁岩の脊椎動物」『古生物学ジャーナル』38 (3): 567–583 .
  9. ^ a b Vaughn, PP (1966). 「フォーコーナーズ地域と北中部テキサスの初期ペルム紀脊椎動物相の比較」ロサンゼルス郡博物館科学貢献誌105 : 1–13 .
  10. ^ Vaughn, Peter P.、1973、「Monument Valley の Cutler Group および周辺地域の脊椎動物 (アリゾナ州、ユタ州、ニューメキシコ州)」、James, HL: New Mexico Geological Society 24th Annual Fall field Guidebook、232 ページ。
  11. ^ Sumida, Stuart S., Walliser, James BD, and Lombard, B. Eric, 1999a, ユタ州後期古生代両生類四肢動物：雑集-ユタ州地質調査所、v. 99(1), p. 21 – 30.
  12. ^ a b c Sumida, Stuart S., Lombard, B. Eric, Berman, David S., Henrici, Amy C., 1999b, ユタ州とアリゾナ州北東部の後期古生代有羊膜類とその近縁種、ユタ州とアリゾナ州北部のペルム紀-ペンシルベニア紀境界に関するコメント：雑集-ユタ州地質調査所、v. 99(1)、p. 21-30。
  13. ^ Sumida, Stuart S., Lombard, RE, and Berman, D. S, 1992, 後期古生代四肢動物亜目 Diadectomorpha と Seymouriamorpha の環椎軸複合体の形態学：ロンドン王立協会哲学論文集、v. 336、p. 259-273。
  14. ^ a bベントン、マイケルJ.、2015年、「脊椎動物古生物学：ワイリーブラックウェル、オックスフォード、第4版」。
  15. ^ Tabor, Neil J.、Poulsen, Christopher J.、2008、「後期ペンシルベニア紀_前期ペルム紀の熱帯古緯度の古気候：気候指標、その分布、および古生理学的気候要因との関係のレビュー」『古地理学、古気候学、古生態学』268、p. 293 – 310。
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