Horizon Guyot es un Guyot (montaje de mesa) presumiblemente del Cretácico en las Montañas del Pacífico Medio , Océano Pacífico . Es una cresta alargada , de más de 300 kilómetros (190 millas) de largo y 4,3 kilómetros (2,7 millas) de alto, que se extiende en dirección noreste-suroeste y tiene dos cimas planas; se eleva a una profundidad mínima de 1.443 metros (4.730 pies). Las Montañas del Pacífico Medio se encuentran al oeste de Hawái y al noreste de las Islas Line .
Probablemente se formó a partir de un punto de acceso , pero la evidencia es contradictoria. La actividad volcánica ocurrió durante las eras Turoniano - Cenomaniano hace 100,5 a 89,8 millones de años y se ha fechado otra etapa hace 88 a 82 millones de años. Entre estos episodios volcánicos, la deposición de carbonatos de ambientes lagunares y de arrecifes se asentaron y formaron piedra caliza . En Horizonte Guyot también se desarrollaron islas volcánicas que fueron colonizadas por plantas .
Horizon Guyot se convirtió en un monte submarino durante el período Coniaciano - Campaniano . Desde entonces, el cieno pelágico se ha acumulado en el monte submarino, formando una capa gruesa que se modifica aún más por las corrientes oceánicas y por diversos organismos que viven en el monte submarino; Los sedimentos también sufrieron deslizamientos de tierra . Se depositaron costras de ferromanganeso sobre rocas expuestas.
El monte submarino lleva el nombre del buque de investigación RV Horizon [2] y también se conoce como Horizon Ridge, [3] Horizon Tablemount, Gora Khorayzn y Гора Хорайзн . [4] Durante el Proyecto de perforación en aguas profundas , los núcleos de perforación denominados Sitio 44 y Sitio 171 se tomaron en Horizon Guyot en 1969 y 1971, respectivamente; [5] [6] se obtuvo un núcleo de perforación adicional al norte del monte submarino en el Sitio 313 [7] en 1973. [8] Este monte submarino es el monte submarino mejor estudiado de las Montañas del Pacífico Medio [9] y se sabe más sobre su morfología que cualquier otro monte submarino de las Montañas del Pacífico Medio. [10]
Horizon Guyot se encuentra al oeste de Hawái [1] y forma parte de las Montañas del Pacífico Medio. [11] A diferencia de las cadenas de islas convencionales en el Océano Pacífico, las Montañas del Pacífico Medio presentan una meseta oceánica [12] con guyots [13] (también conocidos como montes de mesa [14] ) que se vuelven progresivamente más jóvenes hacia el este. [15] Otros Guyots en las Montañas del Pacífico Medio son Sio South, Darwin , Thomas, Heezen, Allen, Caprina, Jacqueline, Allison [16] y Resolución . [13] Al sur de Horizon Guyot, las aguas profundas en el "Pasaje de Horizon" conducen a las Islas Line [17] [18] y a veces se considera que Horizon Guyot es un miembro de esa cadena. [19]
El monte submarino se eleva 3,4 kilómetros (2,1 millas) [20] -3,5 kilómetros (2,2 millas) [21] a una profundidad mínima de 1.443 metros (4.734 pies) [20] –1.440 metros (4.720 pies), y es una cresta de 75 kilómetros. (47 millas) de ancho y más de 300 kilómetros (190 millas) de largo; [3] [21] Horizon Guyot es el monte submarino más grande de las Montañas del Pacífico Medio. [22] Tiene una tendencia en dirección suroeste-noreste [23] con una orientación que coincide con la de otras estructuras en la región [24] , como zonas de fractura en el fondo marino. [25] Se han observado fallas en el lado occidental del monte submarino. [26]
En la cresta se encuentran dos plataformas cumbre. [3] La oriental es la más grande de estas plataformas [27] y la plataforma occidental de forma ovalada se encuentra cerca del extremo occidental de la cresta. [2] Estas plataformas son relativamente planas y están rodeadas por una pendiente más allá de la cual el guyot cae abruptamente hacia la llanura abisal circundante . [3] Esta apariencia caracteriza a Horizon Guyot como un guyot [28] aunque la forma alargada es diferente a la de la mayoría de los guyots de la región que tienen una plataforma circular en la cumbre. [29] En el margen de la plataforma, se encuentran terrazas que miden hasta 3 kilómetros (1,9 millas) de ancho y hasta 100 metros (330 pies) de altura y que rodean discontinuamente la plataforma de la cumbre; [30] las superficies planas de las terrazas pueden ser antiguos arrecifes marginales . [31] En la plataforma de la cumbre oriental hay terrazas enterradas debajo de la cubierta de sedimentos. [32]
Las capas de sedimentos cubren casi toda la cumbre del Horizonte Guyot, [23] y consisten principalmente en arena , con arcilla y limo en una parte menor. [33] Las características del fondo marino sedimentado son áreas planas, montículos, ondulaciones y olas de sedimentos. [34] Los transectos sísmicos han revelado [32] un relieve de unos 150 metros (490 pies) en el sótano subyacente [31] y la presencia de un pico central. [32] El material obtenido en los núcleos de perforación incluye tiza , pedernal , hialoclastita , piedra caliza , exudado y arenisca ; [35] afloramientos de basalto y pedernal en algunos lugares. [36] En determinadas zonas, cantos rodados y adoquines cubren el fondo marino; [37] Las costras de ferromanganeso cubren las rocas expuestas. [38]
El monte submarino muestra evidencia de repetidas fallas masivas ; incluido terreno con montículos , escarpes y bloques hundidos , [39] que tienen un espesor promedio de 30 metros (98 pies). [40] Los deslizamientos de tierra probablemente son provocados por terremotos; [39] después del fracaso, los deslizamientos de tierra permanecen coherentes y no viajan muy lejos, pero algunos avanzan rápidamente y lejos. [41] Bloques de talud de hasta 5 metros (16 pies) de tamaño cubren el fondo marino [38] alrededor de Horizon Guyot. [21]
El fondo marino del Océano Pacífico occidental contiene muchos guyots de edad mesozoica (251,902 ± 0,024 [a] – hace 66 millones de años [42] ) que se desarrollaron en mares inusualmente poco profundos. [16] Se trata de montañas submarinas que se caracterizan por una cima plana y generalmente la presencia de plataformas carbonatadas que se elevaron sobre la superficie del mar durante el Cretácico medio (hace c. 145-66 millones de años [42] ). [44] Durante la Segunda Guerra Mundial , se descubrió que el fondo marino del Océano Pacífico occidental estaba salpicado de numerosos montes submarinos de cima plana . Éstas fueron rápidamente identificadas como islas hundidas; Al principio se creía que se habían hundido bajo el agua en el Precámbrico (hace más de 541 ± 1 millón de años [42] ), antes de que se notara la presencia de arrecifes del Cretácico en muchos de ellos. [45] Alrededor del 6% del fondo marino del Pacífico está cubierto por casi un millón de montes submarinos. [46]
Si bien existen algunas diferencias con los sistemas de arrecifes actuales, [b] [47] [48] muchos de estos montes submarinos eran anteriormente atolones . Todas estas estructuras se formaron originalmente como volcanes en el océano Mesozoico. Es posible que se hayan desarrollado arrecifes perimetrales en los volcanes, que luego se convirtieron en barreras de coral cuando el volcán se hundió y se convirtió en un atolón; la barrera de arrecifes [49] a su vez rodea una laguna o llanura de marea . [50] La corteza debajo de estos montes submarinos tiende a hundirse a medida que se enfría y, por lo tanto, las islas y los montes submarinos se hunden. [51] El hundimiento continuo equilibrado por el crecimiento ascendente de los arrecifes condujo a la formación de gruesas plataformas carbonatadas. [52] A veces, la actividad volcánica continuó incluso después de la formación del atolón o de la estructura similar a un atolón, y durante los episodios en los que las plataformas se elevaron sobre el nivel del mar se desarrollaron características de erosión como canales y agujeros azules [c] . [54]
La formación de muchos de estos montes submarinos se ha explicado mediante la teoría de los puntos calientes . [55] Según esta teoría, un volcán activo se encuentra en un lugar de la litosfera calentado desde abajo; A medida que la placa sobre este punto caliente se mueve, el volcán se aleja de la fuente de calor y cesa la actividad volcánica. El punto caliente calentará el área de la placa que ahora está encima, produciendo otro volcán activo. De esta forma se genera una cadena de volcanes que progresivamente envejecen alejándose del actualmente activo. [56] Con algunas excepciones, la datación radiométrica de las montañas del Pacífico Medio ha arrojado evidencia de un movimiento de vulcanismo hacia el este que es consistente con la teoría de los puntos calientes; [57] en el caso de Horizon Guyot, el vulcanismo puede haber migrado hacia el suroeste, lo que no es del todo consistente con la teoría del punto caliente. [d] [58] Cuando se formó, Horizon Guyot pudo haber estado ubicado cerca de un centro de expansión . [59]
Las rocas volcánicas dragadas de Horizon Guyot son de composición basáltica y definen un conjunto toleítico . Augita , [3] labradorita , [27] olivino , plagioclasa y piroxeno forman fenocristales , mientras que la pigeonita se encuentra en la masa fundamental . [60] Otros Guyots y muestras de las Montañas del Pacífico Medio tienen composiciones similares a las encontradas en Horizon Guyot. [61] Algunas rocas volcánicas se presentan en forma de hialoclastita que contiene palagonita y sideromelano . [27] Las rocas volcánicas dragadas están muy alteradas; [2] esto ha dado lugar a analcima , augita, calcita , arcilla, clinoptilolita , [62] [63] iddingsita , [64] ilmenita , labradorita, magnetita [62] óxidos de hierro y talco . [27]
Los carbonatos se encuentran en forma de piedra caliza y limolita ; [35] algunas calizas fueron formadas por seres vivos. [65] En un punto del núcleo de perforación, se encontraron carbonatos mezclados con rocas volcánicas; presumiblemente este es un lugar donde se acumuló hialoclastita y fue transformada por las corrientes marinas. [63] La piedra caliza contiene fósiles de algas , [63] briozoos , equinoides , foraminíferos , moluscos y ostrácodos ; [66] También se encuentran dinoflagelados , polen y escolecodontos . [35] Algunas calizas han sido modificadas por silicificación y fosfatación . [67]
En el lodo se encuentran clinoptilolita, pirita , fósiles de radiolarios y fragmentos de vidrio amarillo, [35] y algunas rocas volcánicas y rocas de manganeso están cementadas por un lodo endurecido. [68] Las costras de ferromanganeso [69] y fosforita recubren las rocas. [27] Estas costras de ferromanganeso consisten en óxidos de hierro y óxidos de manganeso y están relacionadas con nódulos de manganeso [70] y podrían convertirse en objetivos para futuros esfuerzos mineros . [37] Otros materiales encontrados en Horizon Guyot son analcima, [63] [11] barita , [71] calcita, celadonita , [11] [63] cristobalita , [71] glauconita , [72] yeso , [73] piedra de hierro , [74] caolinita , mica , montmorillonita , lutita , cuarzo , [71] sapropel , [35] esmectita y zeolita . [11] [63]
Horizon Guyot tiene al menos una edad del Albiano (hace aproximadamente 113-100,5 millones de años [42] ) y quizás tenga hasta 120 millones de años. [27] La datación radiométrica ha arrojado edades de 88,1 ± 0,4 millones de años y, más recientemente, de 82,5 ± 0,4 millones de años; esto puede reflejar un vulcanismo prolongado o que la fecha anterior sea incorrecta. [75] Hace unos 100 y 80 millones de años se produjo un pulso de vulcanismo en el Océano Pacífico; La formación de Horizon Guyot puede haber coincidido con este pulso. [76]
Los flujos de lava basáltica se emplazaron en el Horizonte Guyot durante el Cretácico, [1] antes o durante el Albiano. [77] Una segunda fase volcánica ocurrió durante el Turoniano (hace 93,9 – 89,8 ± 0,3 millones de años [42] ) y el Cenomaniano (hace 100,5 – 93,9 millones de años [42] ); [78] por lo tanto, la actividad volcánica en Horizonte Guyot era recurrente. [79] Los basaltos incluyen tanto basaltos típicos de islas oceánicas como basaltos que se asemejan a basaltos de dorsales en medio del océano , y los primeros se encuentran a mayor profundidad en los núcleos de perforación. [63] Las hialoclastitas que afloran en el margen de la plataforma de la cumbre [29] indican la aparición de erupciones submarinas . [27]
Las erupciones probablemente ocurrieron en respiraderos alineados, lo que explica la forma alargada del Horizonte Guyot. [80] En un principio la formación de las terrazas también se atribuyó a la actividad volcánica; [81] se consideró improbable un origen como terrazas cortadas por olas [82] pero cuando se descubrió que Horizon Guyot se había elevado sobre el nivel del mar en el Cretácico, se volvió a proponer un origen cortado por olas. [83]
Durante el Cretácico, los carbonatos se acumularon en el Horizonte Guyot [66] mientras se hundía , formando un depósito de carbonato que en un núcleo de perforación tiene 134 metros (440 pies) de espesor. [84] Los carbonatos se acumularon directamente en el volcán anterior [57] y los arrecifes comenzaron a crecer cuando la actividad volcánica aún estaba en marcha; [85] Horizon Guyot presentaba ambientes lagunares con arrecifes de algas . [84] Antes de 1973 no había evidencia de que Horizon Guyot hubiera formado alguna vez una isla [86] pero más tarde se postuló una etapa de emergencia. [87] El monte submarino fue una isla durante al menos 6 millones de años. [88]
Durante el Cretácico tardío, tuvo lugar un segundo episodio volcánico en el Horizonte Guyot [89] y produjo volcanitas y sedimentos volcánicos [66] que enterraron calizas más antiguas. [78] En ese momento, la actividad volcánica estaba en marcha no sólo en este monte submarino sino también en las Islas Línea; [89] en el horizonte Guyot esta fase ocurrió quizás hasta 30 millones de años después de la etapa volcánica anterior. [77]
Antes de esta fase volcánica, Horizonte Guyot había surgido del mar y la erosión había remodelado algunas rocas más antiguas; [87] Además, en la isla ahora expuesta crecían plantas . [27] Deposición en aguas poco profundas en el Coniaciano (hace 89,8 ± 0,3 – 86,3 ± 0,5 millones de años [42] ) o Santoniano (hace 86,3 ± 0,5 – 83,6 ± 0,2 millones de años [42] ) al Maastrichtiano (72,1 ± 0,2 – 66 millones de años [42] ) el tiempo se ha inferido de la presencia de cocolitos [e] inestables de tal edad en los núcleos de perforación. [90]
Horizon Guyot se elevó por encima del nivel del mar al menos hasta el Cenomaniano, [91] a diferencia de otros guyots de las Montañas del Pacífico Medio que se hundieron por debajo del nivel del mar durante el Albiano. [92] Se encuentran restos de plantas en rocas de la era Turoniense y Coniaciana, [78] lo que implica que Horizonte Guyot todavía estaba emergente en ese momento; [87] pero por el Coniacian, Horizon Guyot se estaba sumergiendo. [28] No se sabe por qué se ahogó Horizon Guyot, pero el enterramiento de los arrecifes por la actividad volcánica puede haber influido. [93]
La sedimentación pelágica comenzó en el Campaniano [78] (hace 83,6 ± 0,2 – 72,1 ± 0,2 millones de años [42] ) cuando el Horizonte Guyot ya se había hundido a una profundidad de 1.500 metros (4.900 pies). [94] Desde el Mioceno (hace 23,03 – 5,333 millones de años [42] ), las tasas de sedimentación parecen haber disminuido a medida que los guyot se alejaron de aguas con alta productividad biológica y en algún momento de los últimos 10 millones de años la erosión aumentó debido a la Corrientes [28] vinculadas a la glaciación de la Antártida . [95]
Los sedimentos pelágicos se acumulan en algunos guyots después de haberse ahogado. Una capa de lodo pelágico en forma de cúpula [20] se acumuló en la parte superior del horizonte Guyot durante el Terciario , [96] alcanzando un espesor máximo de 110 metros (360 pies) [20] -160 metros (520 pies) en algunos lugares. [34] En la silla entre las plataformas de la cumbre tiene unos 500 metros (1.600 pies) de espesor; [21] una discordancia lo separa de los depósitos del Cretácico. [97] Las capas de sedimentos abarcan un lapso de tiempo que abarca desde el Eoceno (hace 56 – 33,9 millones de años [42] ) hasta el Cuaternario (últimos 2,58 millones de años [42] ) con espacios en la secuencia de sedimentos entre el Cretácico y el Eoceno y entre el Eoceno y Oligoceno (hace 33,9 – 23,03 millones de años [42] ). [72] Durante el Eoceno y el Oligoceno, se volvieron a depositar foraminíferos más antiguos; [97] hay evidencia de que los sedimentos fueron erosionados activamente. [72] Durante las fases terciarias [98] de bajo nivel del mar, las corrientes marinas arrastraron los sedimentos de la superficie de Horizon Guyot, [99] y los sedimentos finos se vieron particularmente afectados. [96]
La cima [100] y casi todas las laderas superiores del Horizonte Guyot están cubiertas de sedimentos. [101] En los sedimentos se encuentran pedernal y tiza; [1] [97] El pedernal forma capas sísmicamente reflectantes dentro de la capa de sedimento. [21] Estas capas afloran en el margen de la plataforma de sedimentos. [29] El monte submarino se encuentra en una región del Pacífico con aguas superficiales pobres en nutrientes. [102]
Las corrientes marinas son inusualmente fuertes en la cima del Horizonte Guyot, [34] probablemente debido a la interacción de las laderas del Horizonte Guyot con las corrientes de marea . [103] El monte submarino induce su propia marea semidiurna y las corrientes marinas alcanzan su máximo en el margen de la plataforma de la cumbre, donde se han medido 20 centímetros por segundo (7,9 pulgadas/s). [104] Se han observado marcas de socavación . [39] Las corrientes descienden por las laderas de los montes submarinos y pueden actuar para eliminar sedimentos de la superficie de los montes submarinos; [105] esto también da como resultado que los sedimentos se acumulen para formar pendientes pronunciadas que sufren deslizamientos de tierra. [106] Sin embargo, la mayoría de los sedimentos se transportan cuesta arriba; [29] aquellos que terminan en el fondo del monte submarino forman depósitos de talud alrededor de Horizon Guyot. [40]
Las superficies de Horizon Guyot están habitadas por muchos organismos. [101] Los peces que se encuentran en Horizon Guyot incluyen peces murciélago , batipteroides , quimeras , moridos , tiburones y anguilas sinafobranquidas . [107] Estrellas frágiles , chaetognatha (gusanos flecha), copépodos , corales , crustáceos , hidroides , loricifera , moluscos, nematodos , nemertinea , ofiuroideos , ostrácodos, poliquetos , sipuncula , langostas , vermes [37] [108] y xenofióforos componen la mayor parte de la fauna actual en Horizon Guyot. [109] Se han encontrado al menos 29 especies de macrofauna. [69] Otras formas de vida actualmente activas en el monte submarino son percebes , crinoideos , [110] equiuridos , enteropneustos (gusanos bellota), [111] gorgonias , [110] holoturoides (pepinos de mar), pennatulidos (plumas de mar), [111] esponjas. [110] y estrella de mar . [111] También se han observado en la plataforma criaturas no identificadas parecidas a tallos o ramitas, que se encuentran entre las formas de vida más comunes allí. [110] Las bacterias también se encuentran en el sedimento. [112]
La actividad biológica ha dejado huellas en los sedimentos como montículos, pozos y senderos en la superficie. [113] Hay una cierta zonificación en la ecología de Horizon Guyot; por ejemplo, los alimentadores colgantes viven en el margen de la plataforma de la cumbre. [114] Se han observado diferencias genéticas entre los individuos de una especie determinada que viven en la cima y los que viven al pie del guyot. [115] Algunos ostrácodos encontrados en Horizon Guyot, como Cytherelloidea, parecen haber evolucionado a partir de especies de aguas poco profundas del Cretácico a medida que el monte submarino se hundió en aguas más frías. [116]
