Флориссант қазбалары ұлттық ескерткіші

Кіріспе

Флорисант формациясы – Колорадо штаты, Теллер округі, Флорисант аймағында орналасқан шөгінді геологиялық құрылым. Бұл формация балшық тастар мен палеошиыршықтарда кездесетін жәндіктер мен өсімдіктердің көптеген және өте жақсы сақталған қазбаларымен ерекшеленеді. Аргондық радиометриялық талдау нәтижесінде, формация эоцен дәуіріне (шамамен 34 миллион жыл бұрын) жатса, ал бұл аймақ бұрын көл болған деген тұжырым жасалған. Қазбалардың сақталуына жақын жердегі Thirtynine Mile вулканынан шыққан жанартау күлінің көлдегі диатомдармен әрекеттесуі себеп болған, нәтижесінде диатомдар гүлдеген. Диатомдар көлдің түбіне шөгіп, соның салдарынан жақында өлген өсімдіктер мен жануарлар диатомдардың шөгіндісімен бірге сақталған. Күл қабаттары араласқан балшық пен саздың жұқа қабаттарынан "қағаз шиыршықтары" пайда болып, олардың ішінде әдемі сақталған қазбалар кездеседі. Флорисант қазбалы жатағы ұлттық ескерткіші – аймақтың геологиясын және тарихын сақтау және зерттеу мақсатымен құрылған ұлттық ескерткіш.

Тарих

Флорисант атауы француз тіліндегі «гүлдеу» деген сөзден шыққан. XIX ғасырдың соңында туристер мен қазба жұмыстарымен айналысушылар осы жерге жануарлар дүниесін бақылауға және зерттеулер үшін үлгілер жинауға келді. Ескерткіштің бүгінгі күнгі басты тартылысының бірі – Тас орман, коллекционерлердің көп мөлшерде тас ағаштарды алып кетуі салдарынан көп бөлігін жоғалтты. 1860 және 1870 жылдары геологтар осы аймақты алғаш рет картаға түсірді. 1870 жылдардың басында Хайден экспедициясының геологтары аймаққа сапар шекті, ал Лео Лескюро төсектерден табылған өсімдіктердің қазбаларын, Samuel Hubbard Scudder қазба жәндіктерін және Эдвард Дринкер Коуп омыртқалы жануарлардың қазбаларын сипаттады. 1894 жылы Чарльз Уитман Крос бұл формацияны алғаш рет Флорисант көлдері деп атады. 1969 жылы жергілікті жер иелері мен федералды үкімет арасындағы ұзақ құқықтық тартыс нәтижесінде Флорисант қазбалар төсегінің ұлттық ескерткіші құрылды. Бүгінде паркті жылына шамамен 60 000 адам барып, палеонтологиялық зерттеулер жалғастырылуда. 2001 жылы формация Солтүстік Америкалық стратиграфиялық номенклатура комиссиясының талаптарына сәйкес Флорисант формациясы деп қайта аталды.

Геология

Эоценнің соңынан олигоценнің басына дейін, шамамен 34 миллион жыл бұрын, аймақ қызыл ағаштармен өскен көлдік орта болды. Негіздік тау жынысы – Протерозой дәуірінде пайда болған Пайкс Пик граниті. Пайкс Пик гранитінен келесі қабатқа, яғни Уолл Маунтин туфына сәйкессіздік байқалады. Бұл үлкен сәйкессіздік қазіргі Роки тауларының көтерілуі кезінде болған эрозияның нәтижесі, Ларамид Орогенезі. Уолл Маунтин туфы алыс орналасқан кальдерадан болған ірі жарылыс салдарынан қалыптасқан. Флорисант формациясы шифер, балшық тас, конгломерат және жанартаулық шөгінділердің кезектесіп орналасқан қабаттарынан тұрады. Флорисант формациясында бес бөлінген қабат бар: төменгі шифер қабаты, төменгі балшық тас қабаты, ортаңғы шифер қабаты, конгломерат қабаты және жоғарғы пемза қабаты. Шифер қабаттарының әрқайсысы көлдік ортаны көрсетеді, олар жұқа шиферлерден тұрады, олар қазбаларға бай және жанартаулық жарылыстардан шыққан туфтармен ауысады. Орогенездің нақты уақыты әлі де талқыланып жатыр.

Олигоценнен кейін және плейстоценге дейін шөгіндірген көптеген тау жыныстары эрозияға ұшырап жойылды. Қалған қабаттардың көпшілігі Пайкс Пик гранитінің, жанартаулық тау жыныстарының және аймақ арқылы ағып өткен өзендермен тасылған саздың тозығынан тұрады. Бұл қабаттарда мамонт сүйектері табылды, олардың жасы шамамен 50 000 жылға бағаланады. Оңтүстік-батысқа қарай 25–30 шақырым қашықтықта, қазіргі Сент-Хеленс сияқты стратовулкандардың тізбегі пайда болып, мерзімімен жарылып тұрды. Бұл жарылыстарда күмбездер, лава ағындары және пирокластикалық құбылыстар болды. Гюффи вулкандық орталығы деп аталатын, Тридцать девять мильдік вулкандық алаптың ішіндегі вулканнан шыққан күл бүкіл аймаққа тарады, ал лахарлар аңғарларға ағып түсті. Күл туфты, ал лахарлар Флорисант формациясының балшық тастарын және конгломераттарын қалыптастырды. Флорисант лахарлардың бірі бөгеттегеннен кейін палеодалада шөгінді. Соның салдарынан көлдің ауданы 36 км²-ге жетті. Ағаштар лахарлардың тамырларына оттегі жеткізбей өлтіргенше биік болған болуы мүмкін. Ағаш сақиналарын дендрохронологиялық зерттеу нәтижесінде ағаштардың жасы 500–700 жылға бағаланды. Кейбір сабақтары гүлді өсімдіктерге жатады. Бұл жердегі құмды шөгінділерде көптеген жәндіктер табылды. Флорисанттан майшақтар, құсқанаштар, қызылшалар, шегірткелер, саңырауқұлақтар, тарақандар, термиттер, құлаққаптар, тор тоқушылар, цикадалар, жылан құстар, байлаушы құстар, қоңыздар, құстар, масалар, көбелектер, көсарылар, аралар, құмырсқалар және басқа да жәндіктер табылды. Олардың ішінде қоңыздар ең көп түрлі және қазба ретінде табылған үлгілердің саны бойынша басым. Қазбалар жинағында табылған үлгілердің шамамен 38%-ы қоңыздардың түрлері. Бұл табылған қалдықтар су және құрлықта тіршілік ететін жәндіктер, олар аймақтың экологиясы мен биологиясы туралы мәлімет береді. Таңғажайып болғаны, Флорисанттан бауырымен жорғалаушылар мен қосмекенділер табылмады, олардың болуы күтілген еді. Бұл жетіспеушілікті түсіндіруге әлі ешқандай ұсыныс жасалмаған, себебі мұражайларда осы жерден алынған 40 000-ға жуық дана сақтаулы. Судың уыттылығы жанартаулық белсенділікке байланысты болуы мүмкін, бірақ көлде су жануарларының тіркелген жағдайлары бар. Қазба өсімдіктер мен жапырақтарды қазіргі аналогтармен салыстыру физиологиялық және морфологиялық ұқсастықтарға негізделген климат туралы тұжырымдар жасауға мүмкіндік береді. Мұны істеудің ең жақсы жолы – табылған жапырақтардың ерекшеліктерін зерттеу. Физиогномияға немесе климаттық факторларға негізделген жалпы көріністі талдау арқылы орташа орташа температура (немесе МАТ) шамамен 13 °C шамасында, Флорисанттағы қазіргі МАТ-тан 4 °C-қа қарағанда әлдеқайда жылы деп бағаланды. Өсімдіктердің ең жақын туыстарымен салыстыруға негізделген МАТ 16–18 °C аралығында болғаны туралы бағалаулар да болды. Сондай-ақ, бұл аймақтағы маусымдық өзгерістер қазіргі кездегіден гөрі аз болғанына нұсқалар бар. МАТ-тың бағалары, тозаңға негізделген, температураны 17,5 °C-қа дейін жеткізді, бірақ тозаң жапырақтарға қарағанда диагностикалық жағынан аз.

Most of the rocks that were deposited after the Oligocene and before the Pleistocene have been eroded away. Most of the remaining units are composed of clasts of weathered Pikes Peak Granite, volcanics, and mud that were transported by streams that flowed through the area. Some mammoth bones have been found within these units and have been dated to around 50,000 years old.]] Around 25–30 kilometers to the southwest, a series of stratovolcanoes, similar to modern day volcanoes like Mt. St Helens, developed and erupted periodically. Called the Guffey volcanic center, within the larger Thirtynine Mile volcanic field, the volcano had eruptions that included domes, lava flows, and pyroclastic events. Ash from these events settled throughout the area and lahars flowed down the valleys. The ash that settled created the tuff, and the lahars formed the mudstones and the conglomerates of the Florissant formation. The Florissant was deposited in a paleovalley after one of the lahars dammed it up. The resulting lake became as large as 36 km2. These trees could have been as tall as until they were killed by lahars suffocating the oxygen supply to their roots. Dendrochronological examination of the tree rings has resulted in estimated ages of 500–700 years old when the trees were killed and buried. Some of the stumps belong to angiosperms. The insects that are found in the ash clay beds are diverse and numerous. Mayflies, dragonflies, damselflies, grasshoppers, crickets, katydids, cockroaches, termites, earwigs, web spinners, cicadas, snake flies, lacewings, beetles, flies, mosquitoes, butterflies, moths, wasps, bees, ants, and other insects have all been found in the Florissant. Of these, the beetles are the most diverse and dominate in amount of specimens found as fossils. About 38% of the specimens found in the fossil beds are varieties of beetle. These fossils are aquatic and terrestrial insects, giving insight into the ecology and biology of the area. Surprisingly, no reptiles or amphibians have been recorded from Florissant, where they would have been expected. No explanation for the lack has been proposed, given the nearly 40,000 specimens from this location held by museums. The toxicity of the water due to volcanic activity could be to blame, but there are documented cases of aquatic animals in the lake. Comparing fossil plants and leaves to modern analogs enables inferences about the climate to be made based on physiological and morphological similarities. One of the best ways to do this is by studying the characteristics of the leaves that have been found. By looking at the physiognomy, or analysis of gross appearance based on climatic factors, the mean average temperature (or MAT) has been estimated to be around 13 °C, much warmer than the modern MAT at Florissant of 4 °C. There have also been estimates that the MAT was between 16 18 °C, based on comparisons to the closest living relatives of the plants. There are also indications that the seasonal changes in the area were not as great as what is seen in modern times. Estimates of MAT, based on pollen, have put the temperature as high as 17.5 °C, but pollen is arguably less diagnostic than leaves. .