Сколитос - Skolithos

Сколитос
Временной диапазон: Ранний кембрий – настоящее время
Skolithos.jpg
Сколитос следы окаменелостей. Масштабная линейка 10 мм.
Классификация ископаемых остатков е
Ихноген:†Сколитос
Сколитос из Кракова-ам-Зее, Германия.

Сколитос (ранее писалось Сколитус или же Сколитус[1]) является обычным след окаменелости ихноген то есть или изначально была примерно вертикальной цилиндрической норой. Он вырабатывается множеством организмов в мелководных морских средах по всему миру и проявляется в виде линейчатых структур в осадочных породах.[2]

Среды осадконакопления

Сколитос возраст норок варьируется от раннего Кембрийский[2] в настоящее время[3][4] и встречаются по всему миру. Они происходят в отложения и осадочные породы, в первую очередь пески и песчаники. Они обычно морского происхождения,[5] и обычно ассоциируются с высокоэнергетической средой вблизи береговой линии.[2] О них также сообщалось из пресноводных озер,[6] но редко описывались из карбонатные породы.[7] Вертикальный Сколитос Норы могут также встречаться в аллювиальных отложениях, таких как плетеные речные отложения, где периодические колебания воды являются важным фактором в формировании этой структуры.[8] Это периодическое колебание воды соответствует приливной активности в мелководной морской среде, но также происходит в течение более длительных интервалов времени в аллювиальных отложениях.[8]

Классификация и история

В Skolithos linearis ichnogenus был впервые описан в 1840 году Самуэлем Штехманом Холдеманом, известным натуралистом из Пенсильвании в начале 19 века, который назвал эту структуру «самой старой окаменелостью в штате».[9] Он назвал след окаменелости Сколитос что означает «камень-червь», предполагая, что он мог быть продуктом жизнедеятельности животных, а не цветочного происхождения.[9] Джеймс Холл опубликовал первые иллюстрации открытия Холдемана в своем журнале. Палеонтология Нью-Йорка Том I (1847) придумав латинский термин Сколитус.[9] 1943 год ознаменовался возрождением исследований Холдемана, когда Бенджамин Хауэлл сообщил о наличии следа окаменелости в формации Хардистон в Пенсильвании.[9] Хауэлл переименовал ихноген Сколитос в соответствии с соответствующей номенклатурой ихнотаксонов. В 1960-х годах геологи-структурники обнаружили использование следов окаменелости в качестве маркера деформации, с помощью которого они могли регистрировать вращение и деформацию в сильно деформированных породах.[9] Это привело к серии экспериментов, которые распространяются на современные анализы для определения степени маркирующих деформаций свойств Сколитос норы. Skolithos linearis, найденный в Гора Голубой хребет регионе, является самым старым из известных ископаемых в Вирджиния.[10] Трипаниты похож по форме, но вырывается в твердых грунтах. Также несколько похожи Офиоморф и Диплократерион.

Структура и использование в качестве маркера деформации

Сколитос структура

Структура следа окаменелости имеет цилиндрическую и удлиненную форму, обычно под углом, перпендикулярным к поверхности, на которой она была отложена. Они могут достигать длины примерно до 35 см (14 дюймов).[6] и диаметром примерно до 5 см (2,0 дюйма).[6] Вертикальные норы состоят из той же минералогии, что и окружающая их матрица, что позволяет ей однородно деформироваться с материнской породой. Вариации наблюдаемых Сколитос структуры включают кривизну норы, угол к плоскости осаждения и размер отверстия окаменелости.[11] Воронкообразные отверстия Сколитос отражают привычки кормления с помощью фильтра и суспензии роющих родов. Высокая интенсивность биотурбации этих организмов свидетельствует о мелководной палеосреде, в которой Сколитос Норы образовались вскоре после осаждения ложа.[11]

С помощью Сколитос оценить напряжение

Без напряжения Сколитос конструкции нормальны к плоскости кровати.[11] В зонах интенсивной тектонической деформации, таких как зоны надвигов, деформированные Сколитос норку можно использовать для оценки местной нагрузки на регион.[11] Этот метод выполняется путем сравнения угла между образцом и поверхностью наплавки с исходным углом 90 °.о геометрические отношения. Поскольку следы окаменелостей имеют свойства материала, аналогичные свойствам окружающей матрицы, предполагается, что они деформируются с помощью того же механизма.[11] Этот метод может применяться в областях, где другие маркеры деформации могли быть разрушены тектонической активностью или катакластическим потоком.[11]

Единичную деформацию ɛ также можно определить с помощью удлинения конструкции:

куда

• ɛ - это удельная деформация из-за удлинения

• l  - деформированная длина конструкции

•     ло начальная длина конструкции

На длину и ориентацию конструкции может влиять направленное поведение роющего организма, поэтому наблюдение за шириной норы может обеспечить более точную оценку деформации.[12]

Пример анализа деформации с использованием Сколитос

Знаменитая «Пайп-Рок» северо-запада Шотландия хорошо известный пример Сколитос. Трубки, давшие название скале, плотно прилегают друг к другу Сколитос трубки, которые предположительно были сделаны червеобразным организмом.[13] Пайп-рок можно найти в районе Стог Гленкула под Пояс Мойна, Шотландия.[14] Этот район, который имеет историю надвиговой разрыв деятельность сильно деформирована милонит зона с кварцит протолит где многие структурные геологи использовали микроструктуры, такие как Сколитос отверстия в сочетании с другими маркерами деформации, такими как кварц вена рекристаллизация, чтобы приблизиться к деформации в области.[14] Используя трехмерный анализ маркеров деформации, геологи пришли к выводу, что область уплощается параллельно направлению надвига, растягивается в вертикальном направлении деформации и укорачивается перпендикулярно направлению движения. слоение литологии.[14] Историю деформации милонитового пояса, который характеризуется большим перемещением надвиговых разломов, можно вывести из очевидного вращения этих структур по часовой стрелке. Предполагая простой сдвиг, смещение на запад толщи 800 м Moine Thurst милониты в Лох-Эриболл где средняя деформация сдвига, определенная с использованием следов окаменелостей, составляет приблизительно 10, по расчетам она составляет около 8 км.[11]

Критика и источники ошибок

Предположения относительно недеформированной норы и ее геометрического соотношения нельзя определить напрямую, а можно только оценить.[15] Хотя это обычное дело для Сколитос норы для формирования нормальных к плоскости осаждения, это не всегда верно, и в этом случае идеальное недеформированное состояние больше не может использоваться в качестве эталонной ориентации.[15] Мелкие осадочные отложения также подвержены повреждениям в результате эрозии и сил тектонического напряжения, которые могут влиять на средние измерения и геометрическую ориентацию.[7] Поскольку реологический Свойства структуры и вмещающей породы обычно очень схожи, наблюдения за окаменелостями проводятся с предположением, что они деформировались однородно, при этом силы деформации распределяются равномерно по всей зоне деформации.[12] Этому прямо противоречит наличие складок и различных измерений удлинения окаменелости в разных местах одной и той же зоны деформации. Механизмы деформации трудно различить с помощью этого маркера деформации, поскольку утонение и уплощение сильно деформированных горных пород там, где они обнаружены, не обязательно могут быть отнесены к чистому сдвигу, поскольку плоскости могли просто вращаться почти параллельно плоскости сдвига.[15] Таким образом, точное определение деформации вмещающей породы возможно только при правильном предположении о механизме деформации и первоначальных измерениях.

Рекомендации

  1. ^ Gevers, T.W .; Frakes, L.A .; Эдвардс, L.N .; Марцольф, Дж. Э. (1971). «Следы окаменелостей в нижних отложениях маяка (девон), горы Дарвина, южная часть Земли Виктории, Антарктида». Журнал палеонтологии. 45 (1): 81–94. JSTOR  1302754.
  2. ^ а б c Desjardins, P.R .; Mángano, M.G .; Buatois, L.A .; Пратт, Б. Р. (2010). «Труба Сколитос и связанные с ней ихно-ткани из южных Скалистых гор, Канада: тенденции колонизации и экологический контроль в комплексе песчаных щитов раннего кембрия». Lethaia. 43 (4): 507. Дои:10.1111 / j.1502-3931.2009.00214.x.
  3. ^ Пембертон, С.Г., Фрей, Р.В. 1985. Глоссифунгиты ихнофации: современные примеры с побережья Джорджии, США. В: Curran, H.A. (ред.), Биогенные структуры: их использование в интерпретации среды осадконакопления. Общество экономических палеонтологов и минералогов, Специальная публикация 35, стр. 237-259.
  4. ^ Гинграс М.К., Пембертон С.Г., Сондерс Т. и Клифтон Х. 1999. Ихнология современных и плейстоценовых солоноватоводных отложений в заливе Виллапа, Вашингтон; изменчивость устьевых условий. Палайос, т. 14, вып. 4, стр. 352-374.
  5. ^ Trewin, N.H .; Макнамара, К.Дж. (1995). «Членистоногие вторгаются в землю: следы окаменелостей и палеоокружения песчаника Тумблагуда (? Поздний силурийский период) Калбарри, Западная Австралия». Труды Королевского общества Эдинбурга: науки о Земле. 85 (3): 177–210. Дои:10.1017 / s026359330000359x.
  6. ^ а б c Вулф, К.Дж. (1990). «Следы окаменелостей как палеоэкологические индикаторы в группе Тейлора (девон) Антарктиды». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология. 80 (3–4): 301–310. Bibcode:1990ППП .... 80..301Вт. Дои:10.1016 / 0031-0182 (90) 90139-X.
  7. ^ а б Винн, О .; Уилсон, М.А. (2013). «Грядка с многочисленными норками сколитоса из позднего Придоли (силурийский период) Сааремаа (Эстония)». Carnets de Géologie. CG2013_L02: 83–87. Дои:10.4267/2042/49316. Получено 2013-04-04.
  8. ^ а б Фитцджеральд, П.Г .; Барретт, П.Дж. (январь 1986 г.). «Сколитос в отложениях пермской плетеной реки, юг Земли Виктории, Антарктида». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология. 52 (3–4): 237–247. Дои:10.1016/0031-0182(86)90049-0.
  9. ^ а б c d е Кнауст, Дирк; Томас, Роджер Д.К .; Курран, Х. Аллен (октябрь 2018 г.). «Skolithos linearis Haldeman, 1840 в местонахождении раннего кембрийского типа, Чики-Рок, Пенсильвания: анализ и обозначение неотипа». Обзоры наук о Земле. 185: 15–31. Дои:10.1016 / j.earscirev.2018.05.009.
  10. ^ «Голубой хребет». geology.blogs.wm.edu. Получено 2017-02-04.
  11. ^ а б c d е ж грамм Wilkinson, P .; Сопер, штат Нью-Джерси; Белл, А. (Октябрь 1975 г.). «Трубки Сколитоса как маркеры деформации в милонитах». Тектонофизика. 28 (3): 143–157. Дои:10.1016/0040-1951(75)90033-5.
  12. ^ а б Уолдрон, Джон В.Ф. (январь 1988 г.). «Определение конечной деформации в поверхностях напластования с использованием осадочных структур и следов окаменелостей: сравнение методов». Журнал структурной геологии. 10 (3): 273–281. Дои:10.1016/0191-8141(88)90060-0.
  13. ^ Халлам, А. и Светт, К. Следы окаменелостей из нижнекембрийской трубки на северо-западе высокогорья. Шотландский журнал геологии, вып. 2, стр. 101-107.
  14. ^ а б c Закон, Р. Д .; Mainprice, D .; Кейси, М .; Lloyd, G.E .; Knipe, R.J .; Повар, Б .; Тигпен, Дж. Р. (2010). «Милониты в зоне надвига Мойна на Стоке Гленкула: I - микроструктура, деформация и влияние рекристаллизации на развитие кварцевой ткани». Геологическое общество, Лондон, Специальные публикации. 335 (1): 543–577. Дои:10.1144 / SP335.23. ISSN  0305-8719.
  15. ^ а б c Маклиш, Эндрю Дж. (Декабрь 1971 г.). «Анализ деформации деформированной трубы в зоне надвига Мойна, северо-запад Шотландии». Тектонофизика. 12 (6): 469–503. Дои:10.1016/0040-1951(71)90046-1.

внешняя ссылка