Primer plano del afloramiento de pedernal de Princeton que muestra ceniza volcánica (capa blanca en la base), carbón de turba (capa oscura) y capas de pedernal (gris). La capa 36 está etiquetada.
El pedernal de Princeton (esquisto Ashnola en fuentes más antiguas) y sus fósiles se conocen desde la década de 1950, [2] [3] pero han atraído una mayor atención a finales de la década de 1970 y en adelante. [4] Esto puede deberse al raro tipo de fósil permineralizado de sílice que encontró Lagerstätten , que ha conservado plantas y animales con minuciosos detalles en 3D, con un excepcional detalle celular interno. [5] Esto ha significado que las descripciones anatómicas y la reconstrucción de plantas enteras a partir de partes aisladas hayan sido posibles en muchas especies. [6] [7] Pocos fósiles de plantas en otras partes del mundo exhiben tanta excelencia tanto en preservación como en diversidad. Yacimientos de fósiles antiguos similares en sedimentos lacustres del Eoceno se encuentran en otras partes de la Columbia Británica , incluido el Parque Provincial Driftwood Canyon cerca de Smithers en el norte de la Columbia Británica, los yacimientos de fósiles de McAbee al oeste de Kamloops , a unos 160 km (160 000 m) al NO de los yacimientos de pedernal de Princeton, y la Formación montañosa Klondike alrededor de Republic, Washington , al sur de Princeton.
Ubicación y entorno geológico
El Princeton Chert es una secuencia intercalada que consta de carbón , esquisto , ceniza volcánica y pedernal en la Formación Allenby . [8] [9] [10] [11] Se han reconocido y descrito 49 capas de pedernal, con un espesor que varía de 1 a 55 cm (0,39 a 21,65 pulgadas), aunque cada una no es única en los organismos conservados. A pesar de esto, las tendencias son evidentes en todo el afloramiento , con ciertos taxones apareciendo y desapareciendo con el tiempo. [12] [13]
Originalmente se consideró que el pedernal de Princeton pertenecía al Eoceno medio basándose en datos de mamíferos , peces de agua dulce y dátiles de potasio y argón. [14] [15] [16] Recientemente, técnicas radiométricas más precisas proporcionaron una fecha de 48,7 millones de años, [12] colocando el pedernal de Princeton en la etapa Ypresiana (47,8–56,0 millones de años), lo que coincide con la fecha radiométrica de toda la Formación Allenby. como perteneciente al Eoceno temprano . [10] [17] [18]
El clima en esa época era cálido; había alcanzado un máximo durante una serie de eventos de calentamiento durante el Eoceno temprano y el pedernal de Princeton probablemente se depositó después del Máximo Térmico 2 del Eoceno y durante el Óptimo Climático del Eoceno Temprano. [10] [19] [20] [21] Durante este tiempo, el mar se calentó aproximadamente 4 °C y las temperaturas terrestres fueron varios grados más cálidas que las actuales, lo que significa que había poco o ningún hielo presente en los polos. La diferencia de temperatura entre los polos y el ecuador era pequeña. [22] [23] Se cree que este calor a largo plazo se debe al aumento de los gases de efecto invernadero, en particular el CO 2, que atrapa más calor. [21] [24] Se desconoce el motivo de este aumento repentino de CO 2 , pero se plantea la hipótesis de que se debió a un aumento del reciclaje del fondo del océano a través de arcos volcánicos y reacciones metamórficas de descarbonatación. [23] Esto sucedió porque el océano entre India y Asia estaba desapareciendo y siendo reemplazado por el Himalaya y la meseta tibetana debido a la colisión de placas tectónicas. También en esa época, Australia , que estaba unida a la Antártida , comenzaba a desplazarse hacia el norte. [25]
Los fósiles de Princeton Chert indican que el área era un ecosistema acuático , que crecía en condiciones tropicales y subtropicales . [12] Sin embargo, un análisis más reciente de la flora fósil reconstruye para la flora de Princeton Chert un clima templado cálido húmedo con una temperatura media anual de 13,1 ± 3,1 °C, con inviernos suaves (temperatura media del mes frío de 5,3 ± 2,8 °C) y precipitación anual 114 ± 42 cm por año. [20] Varias de las capas de pedernal más pequeñas están separadas por capas de ceniza volcánica , lo que indica actividad volcánica cercana. Se cree que los fósiles estaban impregnados de ácido silícico debido a esta actividad volcánica. [26] Posteriormente, el agua cargada de minerales fluyó desde manantiales o géiseres hacia la cuenca baja donde se encontraba el pedernal de Princeton. Aquí, el agua rodeaba a los organismos a medida que crecían, junto con los restos de plantas que se habían acumulado. [12] Muchos organismos se conservaron in situ, en el lago o en el pequeño estanque en el que vivían. [27] La conservación debe haber sido rápida, debido al minúsculo detalle celular que se ha conservado. Se cree que esta secuencia de eventos se replicó hasta 50 veces, ya que la cuenca permitió que la turba se volviera a acumular cada vez, [12] produciendo múltiples capas.
Biota conocida
Se han llevado a cabo muestreos en Princeton Chert, pero actualmente los datos no se han analizado en detalle. [12] En todo el afloramiento, se pueden ver tendencias en los taxones; en las capas superiores los órganos fósiles de Metasequoia milleri [9] dejan de estar representados, pero el Pinus (pino) y las monocotiledóneas aumentan en número. Hay un enorme aumento de helechos , como Dennstaedtiopsis , después de una enorme caída de ceniza, aunque se encuentran pocas angiospermas en estas capas. Se han encontrado una gran cantidad de angiospermas junto con varios tipos de coníferas , helechos y varios fósiles no identificados de diversas familias. [28]
Fósiles lacustres in situ
La variedad de fósiles de flores y fauna encontrados en Princeton Chert ha ofrecido evidencia inequívoca de que se trataba de un entorno lacustre o lacustre. Los fósiles de plantas encontrados muestran muchas adaptaciones estructurales y anatómicas a un ambiente acuático, incluido un sistema vascular reducido, aerénquima en los tejidos (espacios de aire para proporcionar flotabilidad) y lagunas de protoxilema rodeadas por un anillo de células con paredes internas engrosadas. [27] [12] Las claras afinidades de los fósiles con las angiospermas acuáticas modernas proporcionan más evidencia. Muchas plantas existentes muestran estas adaptaciones y son similares a los organismos que se encuentran en el pedernal. Por ejemplo, nenúfares ( Allenbya , Nymphaeaceae ), plátanos acuáticos ( Alismataceae ), [29] arums ( Keratosperma , Araceae ) [6] [30] y juncos y juncos ( Ethela , Juncaceae / Cyperaceae ) son solo algunas de las angiospermas encontradas. tanto hoy como en Princeton Chert. También se han encontrado semillas que comparten adaptaciones con los seres acuáticos vivos. [27] [12] Por otro lado, rara vez se han encontrado fósiles terrestres. Los pocos que existen, están representados principalmente por semillas, algunas de las cuales pueden haber sido transportadas por aves. [9] [28] [31]
Se han registrado hongos patógenos en las hojas y otros órganos de algunas plantas vasculares. Las palmeras fósiles Uhlia tienen hongos de manchas de alquitrán en sus hojas descritos como Paleoserenomyces , que a su vez está parasitado por un micoparásito , Cryptodidymosphaerites princetonensis . [33] También se han conservado relaciones simbióticas de micorrizas en raíces de Pinus y Metasequoia milleri . En Metasequoia, estas asociaciones se han comparado con las micorrizas existentes y se ha descubierto que son muy similares. [12] La relación micorrízica con Pinus fue la primera documentación de ectomicorrizas en el registro fósil, sugiriéndose que los hongos son cercanos a los simbióticos modernos del pino Rhizopogon y Suillus [34]
paleofauna
paleoflora
pteridofitos
Coníferas
Angiospermas
Hongos
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enlaces externos
Protección de fósiles en Columbia Británica (Ley de Tierras: Reservas, Secciones 15, 16 o 17)