Las Tierras Altas de Okanagan del Eoceno o Tierras Altas de Okanogan del Eoceno son una serie de formaciones geológicas del Eoceno Temprano que abarcan un transecto de 1000 km (620 mi) de Columbia Británica , Canadá, y el estado de Washington , Estados Unidos. Conocidos por una paleobiota vegetal y animal altamente diversa y detallada , los lechos paleolacustres en su conjunto se consideran uno de los grandes Lagerstätten canadienses . La paleobiota representada es de una serie de ecosistemas de tierras altas subtropicales a templados inmediatamente después del máximo térmico del Paleoceno-Eoceno , y antes del mayor enfriamiento del Eoceno medio y tardío al Oligoceno. Los depósitos fosilíferos de la región se observaron ya en 1873, con pequeñas cantidades de trabajo sistemático ocurriendo en la década de 1870-1920 en los sitios de Columbia Británica, y 1920-1930 para los sitios de Washington. Enfoque y trabajo descriptivo más detallado en los sitios de las Tierras Altas de Okanagan comenzaron a fines de la década de 1960.
La mayoría de los depósitos paleolacus son fósiles de compresión en sedimentos del lecho del lago que abarcan un transecto de 1000 km (620 mi), [1] que se han agrupado informalmente en sitios "Norte", "Central" y "Sur". [2] Los sitios del Norte están compuestos por formaciones sin nombre del Grupo Ootsa que afloran como las "lutitas Driftwood" cerca de Smithers, Columbia Británica , y las "lutitas Horsefly", de una formación sin nombre y un grupo sin nombre que afloran alrededor de Horsefly, Columbia Británica . [2] Los sitios centrales representan formaciones del Grupo Kamloops con los lechos fósiles McAbee , el sitio de Tranquille River y el sitio Falkland, todos en la Formación Tranquille, el sitio Quichena y el sitio Stump Lake en los lechos Coldwater y afloramientos de la Formación Chu Chua cerca de Barriere, Columbia Británica . [2] Los sitios del sur incluyen los sitios de la Formación Allenby del Grupo Princeton que rodean Princeton, Columbia Británica , como "Nine Mile Creek", "One Mile Creek", "Pleasant Valley", "Thomas Ranch", "Vermilian Bluffs" y "Whipsaw Creek". El más meridional de los lagos de Okanagan Highlands, la Formación Klondike Mountain en el norte del condado de Ferry, Washington , incluye el "sitio Boot Hill", el "sitio Corner Lot", el "sitio Gold Mountain", el "sitio Knob Hill" y el "sitio Mount Elizabeth". [2] Estrechamente correlacionados con la Formación Klondike Mountain están los grupos Penticton de las formaciones Kettle River, Marama y Marron en el Distrito Fronterizo a lo largo de la frontera entre Canadá y Estados Unidos. [3]
Existe un debate sobre la afiliación de los sitios de Quesnel, ahora perdidos, con las Tierras Altas del Gran Okanagan. Archibald et al (2018) en la descripción general monográfica de los himenópteros de las Tierras Altas los incluyeron como parte de la serie. Sin embargo, la certeza de la ubicación fue cuestionada más tarde por Archibald y Cannings (2022) que optaron por excluir tentativamente a Quesnel de las Tierras Altas mientras discutían la historia de la recolección de campo en la región. [4]
El primer trabajo geológico en los sitios del sur y centro de la Columbia Británica fue durante las expediciones exploratorias bajo el liderazgo de George Mercer Dawson a mediados de la década de 1870 para documentar los recursos de carbón y minerales de la Columbia Británica. [5] Durante el trabajo de campo de 1875, se realizaron recolecciones de fósiles en la región de Quesnel. [6] Dos años más tarde, en 1877, la expedición exploró los valles de Okanagan, Nicola y North Thompson con recolección de campo a lo largo de áreas del río Similkameen , Whipsaw Creek y Nine-Mile Creek, al norte alrededor de Quilchena, y en varias áreas cerca de Kamloops. [7] Estas expediciones dieron como resultado una serie de artículos sobre las plantas, escritos por John William Dawson , más tarde David Pearce Penhallow y Edward Wilber Berry . Los insectos fueron detallados por primera vez por Samuel Hubbard Scudder , con artículos de seguimiento de Anton Handlirsch . [8] Mientras informaba sobre fósiles de plantas adicionales recolectados en Columbia Británica, Penhallow (1906) señaló el probable estatus contemporáneo de las cuencas de Princeton, ya que muchos de los sitios ahora se consideran las Tierras Altas de Okanagan. [9] El primer trabajo breve sobre peces de las Tierras Altas se produjo con el informe de 1893 de Edward Drinker Cope sobre varios peces que le envió George Dawson de las áreas de Tranquille y Princeton. Si bien Cope consideró que los especímenes de Tranquille eran demasiado incompletos para identificarlos, proporcionó la descripción de "Amyzon" brevipinne de los fósiles del río Similkameen. [10] [11]
Los fósiles del área de Republic, Washington , fueron reportados por primera vez por Joseph Umpleby (1910), basándose en peces que recolectó cerca de la mina Tom Thumb, y se les dio una edad tentativa del Mioceno tardío. [12] Dos de los peces fueron figurados y mencionados brevemente 7 años después por Charles R. Eastman , quien los asignó tentativamente a "Amyzon" brevipinne , haciendo una de las primeras conexiones entre Republic y los sitios de Columbia Británica. [13] El informe de los fósiles de plantas del área de Republic fue publicado por primera vez por Berry (1929), quien incluyó los fósiles de Republic como parte de la Formación Latah . [14] La inclusión dentro de una Formación Latah expandida fue cuestionada por Roland W. Brown en 1936, quien notó las similitudes entre Republic y otros sitios fósiles más antiguos, combinados con los basaltos superpuestos del lecho del lago Republic que entonces se pensaba que eran de una edad similar a los basaltos del río Columbia . [15] Chester A. Arnold volvió a observar esta similitud durante su revisión de la flora de coníferas asociada con la cuenca de Princeton. Arnold señaló que los sitios de Allenby compartían más de la mitad de los taxones que se habían informado previamente de Republic. [16]
A principios de los años 1960 y durante los años 1980 se publicaron una serie de artículos sobre los yacimientos de la Columbia Británica que combinaban la palinología y el nuevo proceso de datación potasio-argón para entender mejor la geocronología de los yacimientos. [8] El primer informe de datación K-Ar en un grupo de yacimientos fue realizado por Glenn E. Rouse y William H. Mathews (1961), quienes analizaron muestras de biotita de cuatro lugares. Tomaron muestras de cenizas volcánicas de Princeton y Rock Creek; un flujo de traquita de la montaña Savona y un flujo o umbral de diabasa de Tranquille, y obtuvieron resultados de hace 49 a 45 millones de años , que luego clasificaron como Eoceno medio temprano. Notaron las similitudes muy claras con la flora de la República, como lo había hecho Arnold, y postularon que los fósiles de la República eran de la misma edad, y no del Oligoceno como se consideraba entonces. Con base en la edad estimada, se observó que los sitios eran coetáneos de la Formación Green River , pero que las floras de las dos regiones eran drásticamente diferentes y que se necesitaban más estudios. [17]
El término "Okanagan Highlands" para las formaciones del Eoceno de la región fue acuñado por Wesley Wehr y Howard Schorn en un artículo de 1992 de Washington Geology sobre la investigación de coníferas en Republic. El nombre se derivó de las actuales Okanagan Highlands , pero se aplicó a los bosques microtérmicos , como se los identificó entonces, preservados en Republic y Princeton. [18] El término se amplió y en 2005 se entendió generalmente que abarcaba todas las formaciones fosilíferas del Eoceno entre Republic y Smithers, Columbia Británica . [19] Las tierras altas en su conjunto han sido descritas como uno de los "Grandes Lagerstätten canadienses " [1] basándose en la diversidad, calidad y naturaleza única de las biotas que se conservan. El bioma templado de las tierras altas, preservado a lo largo de un gran transecto de lagos, registró muchas de las primeras apariciones de géneros modernos, al tiempo que documentó los últimos remanentes de líneas antiguas. [1]
La mayoría de las formaciones en las Tierras Altas de Okanagan del Eoceno conservan fósiles de compresión en arenisca y pizarra depositados en ambientes lacustres donde prevalecían la mezcla estacional y la anoxia. Además, en las Tierras Altas de Okanagan del Eoceno están presentes dos biotas importantes que no están relacionadas con la compresión: una flora de sílex permineralizada, el sílex de Princeton , que se encuentra a lo largo del río Similkameen, intercalada con depósitos de carbón de la unidad de esquisto Ashnola, Formación Allenby, conocida por sus plantas anatómicamente preservadas. [20] En los sitios centrales, el carbón subbituminoso de la Formación de Carbón Hat Creek alrededor de Hat Creek alberga una fauna de ámbar, el ámbar de Hat Creek, que preserva muchos insectos pequeños que probablemente no se encontrarían en las biotas de compresión. [21]
Según indicadores paleobotánicos y datos geoquímicos , se cree que las tierras altas se encontraban a una altitud de entre 500 y 1500 m (1600 y 4900 pies), lo que las ubicaba a una altitud similar o superior a la de los sitios modernos. [22] Se han obtenido estimaciones de la temperatura media anual a partir del análisis multivariante del programa de análisis foliar climático (CLAMP) y del análisis del margen foliar (LMA) de las paleofloras de Princeton y Republic. Los resultados del CLAMP, después de múltiples regresiones lineales para Republic, dieron una temperatura media anual de aproximadamente 8,0 °C (46,4 °F), mientras que el LMA dio 9,2 ± 2,0 °C (48,6 ± 3,6 °F). Los resultados de la regresión lineal múltiple CLAMP de Princeton arrojaron una temperatura media anual ligeramente inferior de 5,1 °C (41,2 °F), y el LMA arrojó una temperatura media anual de 5,1 ± 2,2 °C (41,2 ± 4,0 °F). Esta es inferior a las estimaciones de temperatura media anual dadas para el Grupo Puget costero, que se estima que ha estado entre 15 y 18,6 °C (59,0 y 65,5 °F). El análisis bioclimático para Republic y Princeton sugiere cantidades medias de precipitación anual de 115 ± 39 cm (45 ± 15 pulgadas) y 114 ± 42 cm (45 ± 17 pulgadas) respectivamente. [23]
Se ha observado que las floras de las tierras altas de clima templado cálido, asociadas con cuencas lacustres con fallas descendentes y volcanismo activo, no tienen equivalentes modernos exactos, debido a las condiciones estacionalmente más equitativas del Eoceno temprano. Sin embargo, las tierras altas se han comparado con las islas ecológicas de las tierras altas en las montañas de Virunga dentro del Rift Albertino del valle del Rift africano . [24]
Las Tierras Altas de Okanagan del Eoceno albergaban una mezcla diversa de elementos paleobióticos templados y tropicales, [22] y los bosques tenían las primeras proporciones significativas de plantas templadas en América del Norte. [25]
La comunidad paleobotánica era una mezcla de plantas que se encuentran en bosques subtropicales perennes y bosques templados caducifolios . [22] Incluidas en el bosque había varias familias importantes de plantas con flores templadas modernas como Betulaceae , Rosaceae y Sapindaceae , además de la familia de coníferas Pinaceae . El estudio de las plantas caducifolias de las tierras altas ha documentado la aparición de hojas heteromórficas derivadas de condiciones de sol versus sombra y brotes largos o brotes cortos. [25] La comunidad paleobotánica del área de la República ha sido señalada como la comunidad floral más diversa de las Tierras Altas de Okanagan, con algunas estimaciones que varían a más de 68 familias y 134 géneros presentes. [26]