Allison Guyot (anteriormente conocida como Navoceano Guyot ) es una montaña de mesa ( guyot ) en las montañas submarinas del Pacífico Medio del Océano Pacífico . Es una montaña plana trapezoidal que se eleva 1.500 metros (4.900 pies) sobre el fondo del mar a una profundidad de menos de 1.500 metros (4.900 pies), con una plataforma en la cumbre de 35 por 70 kilómetros (22 por 43 millas) de ancho. Las Montañas del Pacífico Medio se encuentran al oeste de Hawái y al noreste de las Islas Marshall , pero en el momento de su formación estaban ubicadas en el hemisferio sur .
La montaña probablemente se formó en un punto caliente en el actual Pacífico Sur antes de que la tectónica de placas lo trasladara a su ubicación actual. Varios puntos críticos, incluidos los puntos críticos de Pascua , Marquesas y Sociedad , pueden haber estado involucrados en la formación de las Montañas del Pacífico Medio. Se fecha que la actividad volcánica ocurrió hace alrededor de 111 a 85 millones de años y formó una isla volcánica . Posteriormente, comenzó la deposición de carbonato cuando Allison Guyot se hundió y finalmente enterró la isla, formando una estructura similar a un atolón y una plataforma de carbonato . Entre otros animales, en Allison Guyot vivían cocodrilos .
La plataforma surgió sobre el nivel del mar durante las edades Albiana y Turoniana . Se ahogó hace unos 99 ± 2 millones de años por razones desconocidas; posiblemente una fase de renovada emergencia dañó los arrecifes , o se ubicó en aguas desfavorables. Posteriormente, comenzó la sedimentación pelágica en el monte submarino y provocó la deposición de sedimentos como piedra caliza , cieno y arena , que contienen huellas de fenómenos climáticos y corrientes oceánicas.
Allison Guyot lleva el nombre de EC Allison, oceanógrafa y paleontóloga del San Diego State College ; [2] antiguamente se llamaba "Navoceano Guyot". [3] El nombre "Hamilton Guyot" también se ha aplicado a Allison Guyot pero no es correcto; [4] Hamilton Guyot es una formación separada en las Montañas del Pacífico Medio. [5] El monte submarino es la fuente del Programa de Perforación Oceánica [un] núcleo de perforación 865A, [8] que fue perforado en la plataforma de la cumbre de Allison Guyot [9] en 1992 [10] pero no alcanzó la estructura volcánica del montaña submarina. [11] Otros dos núcleos 865C y 865B se obtuvieron durante la misma operación; Allison Guyot es el Programa de Perforación Oceánica del Sitio 865. [8] Estos núcleos de perforación fueron parte de un proyecto más amplio para investigar y aclarar la historia de las montañas submarinas de cima plana en el Océano Pacífico. [12]
Allison Guyot está ubicada en el Océano Pacífico ecuatorial , [1] parte de las Montañas del Pacífico Medio occidental . [13] Las montañas del Pacífico Medio contienen montes submarinos que estuvieron cubiertos por piedras calizas durante el Barremiano y el Albiano (alrededor de 129,4 – hace alrededor de 125 millones de años y hace alrededor de 113 a 100,5 millones de años, respectivamente [14] ). [15] Hawaii se encuentra al este y las Islas Marshall al suroeste; [16] Resolución Guyot está a 716 kilómetros al noroeste. [17]
El guyot [4] (también conocido como tablemount [18] ) tiene un contorno que se asemeja a un trapezoide [13] y consta de dos crestas volcánicas conectadas que miran de norte-noroeste a este-noreste. [19] Sus partes occidentales pueden ser un volcán distinto. [20] La plataforma de superficie tiene unas dimensiones de 35 por 70 kilómetros, [21] con una forma de cúpula hacia arriba de 0,3 a 0,5 kilómetros de altura, [22] y está cubierta por grandes montículos de sedimentos ; [23] el borde que rodea la plataforma se encuentra a una profundidad de unos 1.650 metros y hay evidencia de antiguos arrecifes . [21] La estructura parece consistir en sedimentos lagunares rodeados por un arrecife, [24] y el punto menos profundo de Allison Guyot se encuentra a menos de 1.500 metros (4.900 pies) de profundidad bajo el nivel del mar. [25] Los conos volcánicos salpican el lado este de la meseta de la cumbre. [26] El monte submarino presenta huellas de desplome , [27] que en el lado sureste de Allison Guyot ha eliminado parte del perímetro de la plataforma. [28]
El monte submarino se eleva 1,5 kilómetros [29] sobre el fondo marino. Debajo de Allison Guyot, el fondo marino tiene entre 130 y 119 millones de años, [15] y cerca se encuentra una lineación magnética de 128 millones de años . [30] La zona de fractura de Molokai forma una cresta que pasa cerca de Allison Guyot y se cruza con otra cresta en el monte submarino. [31] Tectónicamente el monte submarino es parte de la Placa del Pacífico . [4]
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El fondo marino del Océano Pacífico centro-oeste y centro-sur contiene muchos guyots de la era mesozoica que se desarrollaron en mares menos profundos que los típicos del océano actual. [32] Se trata de montañas submarinas que se caracterizan por una cima plana y generalmente por la presencia de plataformas carbonatadas que se elevaron sobre la superficie del mar durante el período Cretácico medio . [33] Muchos de estos montes submarinos eran anteriormente atolones , [34] aunque existen algunas diferencias con los sistemas de arrecifes actuales. [35] [36] Todas estas estructuras se formaron originalmente como volcanes en el océano Mesozoico. [34] La corteza debajo de estos volcanes tiende a hundirse a medida que se enfría y, por lo tanto, las islas y los montes submarinos se hunden. [37] Es posible que se hayan desarrollado arrecifes perimetrales en los volcanes, que luego se convirtieron en barreras de coral a medida que los volcanes se hunden y se convierten en atolones; [34] estos bordes rodean lagunas o marismas . [38] El hundimiento continuo compensado por el crecimiento de los arrecifes condujo a la formación de gruesas plataformas carbonatadas. [39] A veces, la actividad volcánica continuó 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 [b] . [41] Finalmente, estas plataformas se ahogaron por razones que a menudo no están claras. [33]
La formación de muchos de estos montes submarinos se ha explicado con la teoría de los puntos calientes , que describe la formación de cadenas de volcanes que envejecen progresivamente a lo largo de la cadena, [42] con un volcán activo sólo en un extremo del sistema. Este volcán se encuentra en una zona de la litosfera calentada desde abajo; a medida que la placa se mueve, el volcán se aleja de la fuente de calor y la actividad volcánica cesa, produciendo una cadena de volcanes que envejecen al alejarse del actualmente activo. [43]
El "Superoleaje del Pacífico Sur" es una región del Pacífico Sur en las actuales Islas Australes , Islas Cook e Islas de la Sociedad , donde se produjo una intensa actividad volcánica durante el Cretácico, y es donde se originaron los montes submarinos cretácicos de las Montañas del Pacífico Medio. . El punto de acceso de Pascua , el punto de acceso de Marquesas y el punto de acceso de la Sociedad pueden haber estado involucrados en la formación de las Montañas del Pacífico Medio. Una vez formadas las montañas, la tectónica de placas las desplazó hacia el norte hasta su posición actual. [15] Allison Guyot parece haberse formado en la misma región. [11]
Una perforación en Allison Guyot ha descubierto una capa de sedimentos pelágicos de 136 metros de espesor , bajo la cual se encuentran calizas de 735 metros de espesor que se formaron en lagunas [9] y que podrían continuar descendiendo hasta casi 600 metros. [17] La piedra caliza se compone principalmente de calcita con poca dolomita [44] y se presenta en forma de deflector , [45] grainstone , packstone , peloide , rudstone y wackestone ; [46] [47] También se han encontrado oolitos . [48] Los carbonatos son de origen biogénico , [49] y fósiles de dasyclads , [50] equinodermos , [19] gasterópodos , algas verdes , [50] moluscos , [22] ostrácodos , [46] ostras , [51] rojas dentro de las calizas se encuentran algas , [19] rudistas y esponjas ; [50] algunos de los fósiles se han disuelto parcialmente y, por lo tanto, están mal conservados. [52] Se han encontrado restos de cocodrilos en lutitas del Aptiense [c] –Albiano, junto con fósiles de peces y vertebrados no identificados . [53] La piedra caliza está parcialmente alterada por karstificación y fosfatación , y se ha acumulado manganeso en las capas superiores. [50]
Los basaltos se presentan en forma de cantos rodados [47] y alféizares dentro de las calizas. [54] Estos basaltos definen un conjunto de basalto alcalino [55] y contienen clinopiroxeno , feldespato , ilmenita , plagioclasa , piroxeno , espinela y titanomagnetita . Probablemente también contenían olivino , pero las rocas basálticas muestreadas están tan alteradas que no queda ningún olivino. [56] [57] Los basaltos son típicos del vulcanismo intraplaca [58] y su geoquímica muestra evidencia de que la cristalización fraccionada y la mezcla entre diferentes magmas estuvieron involucradas en su génesis. [59] Los minerales componentes a menudo han sido completamente alterados a calcita, arcillas , yeso , hematita , cuarzo y otros minerales no identificados, [60] ya sea cuando se exponen sobre el nivel del mar o a través de fluidos hidrotermales cuando se formaron los umbrales. [61] La formación de los umbrales provocó el endurecimiento y la alteración hidrotermal de los sedimentos circundantes. [54]
Las arcillas se encuentran tanto dentro de las calizas [54] como en capas entre los carbonatos. [49] Se componen de berthierina , clorita , feldespato, hidromica , ilita , caolinita , mica , cuarzo, serpentina , esmectita y posible zeolita . [62] [63] [64] Las arcillas se derivaron en parte de suelos lateríticos que se desarrollaron en la isla volcánica antes de quedar completamente enterradas en carbonatos, [65] y en parte se formaron en entornos con intercambio de agua limitado durante las etapas lagunares. [66] Dolomita, yeso y pirita coexisten con algunas arcillas, [67] y se han encontrado arcillas [d] en algunos lugares. [46] También se han encontrado lutitas con evidencia de madrigueras de animales [69] y que contienen ámbar , glauconita , material orgánico, incluidos restos de plantas y pirita; [53] La pirita indica que existían ambientes anóxicos en Allison Guyot. [9]
El esquisto negro y el carbón forman capas en un núcleo de perforación. [47] Las calizas inferiores contienen cantidades sustanciales de material orgánico que se originó en entornos terrestres , [70] y se han encontrado restos de madrigueras de animales [71] y raíces de plantas [51] en muchas capas de la plataforma. [19] Las arcillas y lutitas son ricas en material orgánico. [49] La mayor parte de este material orgánico parece provenir de plantas [72] pero parte del material se ha atribuido a algas . [73] En los restos de plantas se pueden encontrar células y traqueidas . [74]
Se ha realizado datación radiométrica de algunas de las rocas volcánicas. La datación con potasio-argón en los alféizares ha arrojado edades de hace 102 ± 6 millones de años y hace 87 ± 3 millones de años, mientras que la datación con argón-argón también en los alféizares produjo edades de 111,1 ± 2,6 millones de años, [54] 111,2 ± 1,2 millones hace años y hace 104,8 ± 0,8 millones de años. [9] Otras edades de los umbrales son hace aproximadamente 110,7 ± 1,2 millones de años y hace 104,9 ± 2,0 millones de años. [75] Las rocas dragadas de las laderas de Allison Guyot han arrojado edades de 101,2 ± 0,8 millones de años, [9] 102,7 ± 2,7 millones de años y 85,6 ± 1,3 millones de años. [75] En general, se considera que el volcán tiene al menos 111 millones de años [75] y la actividad volcánica probablemente abarcó entre 30 [26] y 25 millones de años y varias etapas. [29]
Tanto los umbrales como las rocas dragadas probablemente hicieron erupción después de la etapa del escudo principal [29] y pueden constituir una etapa tardía del vulcanismo secundario; [11] Es posible que hayan tenido lugar dos o tres etapas separadas, incluida una que formó un cono secundario en el lado este de Allison Guyot. Esto puede indicar que el monte submarino pasó por más de un punto crítico. [75] El volcán de Allison Guyot aparentemente ya estaba parcialmente erosionado cuando tuvo lugar el vulcanismo secundario. [55] Los datos paleomagnéticos tomados de piedras calizas muestran que Allison Guyot se desarrolló en el hemisferio sur , en una latitud de aproximadamente 11,2° ± 2,0° sur. [76]
Allison Guyot comenzó como una isla volcánica [9] con un relieve de quizás 1,3 kilómetros. [19] Situada en aguas ecuatoriales adecuadas para la deposición de plataformas carbonatadas , [77] la plataforma de piedra caliza [9] creció en el guyot [77] a medida que se hundía rápidamente durante el Albiano . [78] Con el tiempo, el monte submarino se convirtió en un atolón. Las rocas volcánicas afloraron durante algún tiempo antes de quedar enterradas en los carbonatos, [9] y los productos de la erosión de las rocas volcánicas se acumularon en las calizas. [79] Las islas estaban cubiertas de vegetación, y la cubierta vegetal disminuyó con el tiempo a medida que el edificio volcánico se hundió. [72] El clima probablemente era húmedo y la escorrentía intensa. [80]
La plataforma contiene ambientes de lagunas y pantanos , [9] con profundidades de agua que no exceden los 10 metros, [77] y en algún momento también contuvo bancos de arena e islas formadas por tormentas. El interior no estaba protegido del mar [77] y el sector de la plataforma que fue investigado por los núcleos de perforación aparentemente se volvió cada vez más accesible con el tiempo. [19] La plataforma interior tenía un entorno tranquilo de agua fangosa; [81] en general, Allison Guyot en ese momento se parecía a los atolones actuales de Bikini y Eniwetok en términos de morfología cuando Allison Guyot era emergente. [82]
Los depósitos de carbonato indican cambios en el nivel del mar después de ciclos orbitales [83] consistentes con el forzamiento de Milankovitch ; [77] partes de la plataforma ocasionalmente se elevaban sobre el nivel del mar. [84] En algún momento, existieron ambientes kársticos en Allison Guyot y son probablemente la razón de la superficie irregular de la plataforma de la cumbre [85] y la presencia de dolinas ; hay indicios claros de unos 200 metros de emergencia. [86]
En los depósitos de la plataforma se han encontrado bivalvos [87], incluidos rudistas, [81] corales , equinodermos, foraminíferos , algas verdes, hidrozoos , algas rojas y esponjas. [88] Los rudistas eran en ese momento importantes constructores de arrecifes [89] y junto con las esponjas colonizaron el margen de la plataforma. [77] Entre las especies rudistas descubiertas en Allison Guyot se encuentra Requienia cf. migliorinii . [81] Se han encontrado dientes de cocodrilos en el monte submarino. [53] Sus restos de 110 millones de años [90] son los cocodrilos más antiguos conocidos en la región del Océano Pacífico. Indican que dichas especies vivían dentro de la laguna de Allison Guyot y pueden dar pistas sobre la historia de los animales del Pacífico y su dispersión. [53]
Se dice que una plataforma carbonatada se "ahoga" cuando la sedimentación ya no puede seguir el ritmo de los aumentos relativos del nivel del mar. [91] La sedimentación de carbonatos en Allison Guyot terminó a finales del Albiense, [85] hace unos 99 ± 2 millones de años, al mismo tiempo que en Resolución Guyot. [92] En la época del Turoniano (hace 93,9 – 89,8 ± 0,3 millones de años [14] ), la sedimentación pelágica prevalecía en Allison Guyot. [93] Tanto en Allison como en Resolution Guyots, el ahogamiento fue precedido por un episodio en el que la plataforma se elevó sobre el mar; [94] posiblemente fue este surgimiento y la siguiente inmersión lo que puso fin a la deposición de carbonatos e impidió que comenzara de nuevo. [95] Tal emergencia y ahogamiento se ha registrado en plataformas carbonatadas de esa edad en todo el mundo y puede ser consecuencia de eventos tectónicos en todo el Océano Pacífico, [86] que culminaron con el levantamiento de una parte del mismo. [77] En ese momento, una última fase de actividad volcánica en Allison Guyot generó varios conos en su parte oriental. [96] La evidencia de esta teoría no es concluyente, [97] y otra teoría sostiene que el ahogamiento de Allison Guyot ocurrió cuando se movía a través de aguas ecuatoriales, donde las surgencias aumentaron la cantidad de nutrientes disponibles, [98] obstaculizando el crecimiento de las plataformas. . [e] [99] Las aguas también podrían haber estado demasiado calientes para sustentar la supervivencia de los constructores de arrecifes, como sucede en los eventos actuales de blanqueamiento de corales . [100]
Alrededor de 160 metros [f] de sedimento pelágico [17] en forma de arena, exudado [101] y piedra caliza pelágica se acumularon en Allison Guyot; La piedra caliza pelágica tiene una edad de Turoniano a Campaniano (hace 83,6 ± 0,2 - 72,1 ± 0,2 millones de años [14] ), mientras que los exudados y arenas se depositaron a partir del Paleoceno temprano (hace 66-56 millones de años [14] ). [84] En los núcleos de perforación, el lodo tiene un hábito arenoso y acuoso debido a la prevalencia de foraminíferos fósiles en el sedimento. [13] Los sedimentos pelágicos han sido bioturbados [g] en algunos lugares [103] y modificados por las corrientes marinas, que han formado el gran montículo de sedimentos pelágicos. [23] En los núcleos de perforación, el lodo se superpone a calizas de aguas poco profundas del Cretácico, [104] que fueron modificadas por fosfatización y acumulación de manganeso. [50] A medida que la tectónica de placas movió a Allison Guyot hacia el norte, las masas de agua circundantes cambiaron, al igual que las propiedades del casquete pelágico. [85] El hundimiento de la plataforma se produjo durante el Cenozoico (los últimos 66 millones de años). [14] [27]
El cieno pelágico contiene evidencia del máximo térmico del Paleoceno-Eoceno , [h] incluida la disolución temporal de carbonatos, cambios en las proporciones de isótopos de carbono en los sedimentos de Allison Guyot [106] y cambios en los foraminíferos [107] y los fósiles de ostrácodos encontrados en el rezumar. Este último sufrió una gran extinción durante el Máximo Térmico del Paleoceno-Eoceno en el monte submarino y tardó mucho en recuperarse. [108]
Las corrientes marinas han alterado los depósitos pelágicos eliminando partículas más pequeñas. En particular, los depósitos de períodos más cálidos se han alterado de esta manera en Allison Guyot, tal vez porque los climas más cálidos aumentaron la actividad de los huracanes y, por lo tanto, cambió la energía disponible en las corrientes marinas o las circulaciones en aguas profundas. [109] Además, se han identificado pausas en la sedimentación o episodios de desaceleración. [110]
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