Formación Margaret

La Formación Margaret es una formación geológica del Grupo Eureka Sound en la Cuenca Sverdrup en los Territorios del Noroeste y Nunavut , Canadá. La unidad perteneciente al Grupo Eureka Sound que aflora en la Isla Ellesmere conserva fósiles que datan del período Eoceno Temprano , o Wasatchiano en la clasificación NALMA . ^[1]

La Formación Margaret está compuesta por areniscas , limolitas arenosas , areniscas ricas en arcilla, vetas de carbón y vetas de carbón ricas en arcilla y lechos de ceniza volcánica. El espesor de la formación, que se encuentra sobre la Formación Mount Moore, alcanza unos 140 metros (460 pies). La datación radiométrica de la formación proporcionó edades de 52,6 ± 1,9 Ma (2010) y 53,7 ± 0,6 Ma (2017).

El área donde se depositó la formación en el Eoceno temprano experimentó un clima mucho más cálido que el Alto Ártico actual, con temperaturas medias anuales que oscilaban entre 7,6 y 12,9 °C (45,7 y 55,2 °F) y temperaturas medias en los meses más cálidos de 18,2 a 22,2 °C (64,8 a 72,0 °F). El entorno deltaico a pantanoso de la Formación Margaret ha proporcionado una fauna diversa de varios grupos de mamíferos, aves ( Presbyornis y Gastornis ), reptiles (tortugas, serpientes, lagartos y cocodrilos) y peces.

La Formación Margaret está compuesta por areniscas , limolitas arenosas, areniscas ricas en arcilla, vetas de carbón y vetas de carbón ricas en arcilla y lechos de ceniza volcánica. El espesor de la formación, que se encuentra sobre la Formación Mount Moore, alcanza unos 140 metros (460 pies). ^[2]

La formación probablemente se depositó en un entorno exuberante de frente proximal deltaico a llanura deltaica , con abundantes canales y pantanos de carbón . ^[3]

En 2017, una capa de ceniza volcánica que contenía crandallita en el medio de la formación se fechó mediante datación radiométrica U-Pb en 53,7 ± 0,6 Ma. ^[2] En 2010, las cenizas de la formación se dataron en 52,6 ± 1,9 Ma. ^[4]

Durante el Eoceno temprano, el clima de gran parte del norte de América del Norte era cálido y húmedo, con temperaturas medias anuales (TMA) de hasta 20 °C (68 °F), precipitación media anual (TPA) de 100 a 150 centímetros (39 a 59 pulgadas), inviernos suaves sin heladas (temperatura media del mes más frío >5 °C (41 °F)) y condiciones climáticas que favorecían extensos ecosistemas de bosques templados. ^[5]

Las estimaciones de las temperaturas medias anuales para las localidades fósiles de alta latitud en el Ártico canadiense oscilaron entre 7,6 y 12,9 °C (45,7 y 55,2 °F), con un rango de temperatura media del mes más frío de 1,3 a 4,2 °C (34,3 a 39,6 °F) y temperaturas medias del mes más cálido de 18,2 a 22,2 °C (64,8 a 72,0 °F). Las estimaciones de precipitación media anual para la Formación Margaret oscilaron entre 131 y 180 centímetros (52 y 71 pulgadas). ^[6] La precipitación media de verano se ha estimado en 1.134 milímetros (44,6 pulgadas) y la precipitación media de invierno en 366 milímetros (14,4 pulgadas). ^[7]

Los fósiles y la sedimentología indican una comunidad de selva tropical exuberante en una llanura costera del delta. Múltiples indicadores paleoclimáticos, que van desde el análisis de isótopos de oxígeno de huesos y dientes de vertebrados hasta análisis paleoflorales, estiman un clima templado suave para el Alto Ártico del Eoceno, donde los inviernos se mantuvieron en o justo por encima del punto de congelación y las temperaturas de verano se extendieron hasta 20 °C (68 °F) o más. Estas temperaturas están muy lejos de las del Alto Ártico actual, donde la isla central de Ellesmere experimenta una temperatura media anual de -19 °C (-2 °F), una temperatura media en el mes cálido de aproximadamente 6 °C (43 °F) y una temperatura media en el mes frío de -38 °C (-36 °F) o más fría. ^[8]

A pesar del clima templado del Ártico durante el Eoceno, la fauna de vertebrados habría experimentado meses de oscuridad total y temperaturas más frías durante el invierno. Estudios isotópicos recientes sugieren que algunos mamíferos, incluido el Coryphodon , parecido a un hipopótamo , residían todo el año en el Alto Ártico. Dado que Gastornis era grande (medía casi 2 metros) y no podía volar, es probable que también residiera todo el año en el Ártico. Por el contrario, el volador Presbyornis podría haber sido un migrante estacional al Ártico. ^[8]

La formación ha proporcionado los siguientes fósiles: ^[1]

Primates

• Paromomyidae indet. ^[9]

Acreodi

• Pachyaena sp. ^[10]

Carnívoros

Dermópteros

• Plagiomene sp. ^[9]

Euteria

Ferae

Deslizamientos

Hienodonta

• Prolimnocyon sp. ^[15]

Leptictida

• Prodiacodon sp. ^[11]

Multituberculata

Pantodonta

• Coryphodon pisuqti ^[18]

Perisodáctilos

Anseriformes

• Presbyornis cf. pervetus ^[20]

Gastornitiformes

• Gastornis sp. ^{[16] [20]}

Tortugas

Cocodrilos

• especie Allognathosuchus ^[21]

Lagartos

Serpientes

• Erycidae indet. ^[21]

Caudatos

• Piceoerpeton willwoodense ^[23]

Teleósteos

• Esox sp. ^[21]

Amiiformes

Lepisosteiformes

• ?Lepisosteus sp. ^[21]

La formación se ha correlacionado con la Formación Allenby y el Grupo Kamloops de Columbia Británica , la Formación Chickaloon de Alaska, ^[24] y con las Formaciones Wishbone, Chuckanut e Iceberg Bay. ^[25] La Formación Margaret superior también se ha correlacionado con la Formación del Lago Buchanan del Archipiélago del Ártico Oriental. ^[26]

Geología y clima

• West, Christopher K.; Greenwood, David R.; Reichgelt, Tammo; Lowe, Alexander J.; Vachon, Janelle M.; Basinger, James F. (2020), "Indicadores paleobotánicos de los climas y ecosistemas del Eoceno temprano en el norte de Norteamérica desde latitudes medias a altas", Climate of the Past , 16 (4): 1387–1410, Bibcode :2020CliPa..16.1387W, doi : 10.5194/cp-16-1387-2020 , consultado el 5 de septiembre de 2020
• Sudermann, Markus; Galloway, Jennifer; Greenwood, David Robert; West, Christopher K.; Reinhardt, Lutz (2017), Una investigación palinológica de la Formación Margaret del Paleoceno tardío y el Eoceno temprano del Ártico en el fiordo Stenkul, isla Ellesmere, NU, Canadá, Climate and Biotic Events of the Paleogene (CBEP 2017), pág. 1 , consultado el 5 de septiembre de 2020
• Eberle, Jaelyn J.; Greenwood, David R. (2012), "La vida en la cima del mundo del Eoceno de invernadero: una revisión de la flora y fauna vertebrada del Eoceno del Alto Ártico de Canadá", Boletín GSA , 124 (1–2): 3–23, Bibcode :2012GSAB..124....3E, doi :10.1130/B30571.1
• Schubert, Brian A.; Jahren, A. Hope; Eberle, Jaelyn J.; Sternberg, Leonel SL; Eberth, David A. (2012), "Una estación lluviosa de verano en los bosques árticos del Eoceno", Geology , 40 (6): 523–526, Bibcode :2012Geo....40..523S, doi :10.1130/G32856.1
• Reinhardt, Lutz; Andruleit, Harald; Estrada, Solveig; Henjes Kunst, Friedhelm; Piepjohn, Karsten (2010), Cenizas volcánicas alteradas en sedimentos del grupo Eureka Sound del Paleoceno/Eoceno (isla Ellesmere, Canadá ártico): ¿nuevos puntos de enlace estratigráfico?, GeoCanada 2010 – Trabajando con la Tierra, págs. 1–2

Paleontología

• Stidham, TA; Eberle, JJ (2016), "La paleobiología de las aves de altas latitudes del invernadero del Eoceno temprano de la isla Ellesmere, en el Ártico canadiense", Scientific Reports , 6 : 1–8, Bibcode :2016NatSR...620912S, doi :10.1038/srep20912, PMC  4751439 , PMID  26867798
• Beard, KC; Dawson, MR (2014), "Registro global más septentrional de Multituberculata del Eoceno de la isla Ellesmere, Ártico canadiense", Journal of Vertebrate Paleontology , 34 (6): 1476–1480, Bibcode :2014JVPal..34.1476B, doi :10.1080/02724634.2014.875032
• Dawson, M. R (2012), " Coryphodon , el pantodonte (Mammalia) más septentrional del Paleógeno holártico, y sus peregrinaciones globales", Swiss Journal of Palaeontology , 131 (1): 11–22, Bibcode :2012SwJP..131...11D, doi :10.1007/s13358-011-0028-1
• Gardner, J. D (2012), "Revisión de Piceoerpeton MESZOELY (Caudata: Scapherpetontidae) y descripción de una nueva especie del Maastrichtiano tardío y del Paleoceno temprano del oeste de Norteamérica", Bulletin de la Société Géologique de France , 183 (6): 611–620, doi :10.2113/gssgfbull.183.6.611
• Alroy, J (2006), Sinónimos y reidentificaciones de vertebrados fósiles de América del Norte
• Eberle, J. J (2005), "Un nuevo 'tapir' de la isla Ellesmere, Ártico canadiense: implicaciones para la paleobiogeografía de las altas latitudes del norte y la paleobiología del tapir", Paleogeografía, Paleoclimatología, Paleoecología , 227 (4): 311–322, Bibcode :2005PPP...227..311E, doi :10.1016/j.palaeo.2005.06.008
• Rose, KD; Eberle, JJ; McKenna, MC (2004), " Arcticanodon dawsonae , un nuevo paleoodonte primitivo del Eoceno inferior de la isla Ellesmere, Alto Ártico canadiense", Revista canadiense de ciencias de la tierra , 41 (6): 757–763, Bibcode :2004CaJES..41..757R, doi :10.1139/e04-019
• Eberle, JJ; McKenna, MC (2002), "Leptictida, Pantolesta, Creodonta, Carnivora y Mesonychidae (Mammalia) del Eoceno temprano del grupo Eureka Sound, isla Ellesmere, Nunavut", Revista canadiense de ciencias de la tierra , 39 (6): 899–910, Bibcode :2002CaJES..39..899E, doi :10.1139/e02-001
• Dawson, M. R (2001), "Roedores del Eoceno temprano (Mammalia) del grupo Eureka Sound de la isla Ellesmere, Canadá", Revista canadiense de ciencias de la tierra , 38 (7): 1107–1116, doi :10.1139/E01-010, S2CID  128408506
• Eberle, J. J (2001), "Leptictida, Pantolesta, Creodonta, Carnivora y Cete del Eoceno temprano de la isla Ellesmere: vínculos árticos con Europa y Asia", Journal of Vertebrate Paleontology , 21 : 46A
• Dawson, M. R (1990), La dimensión perdida de Canadá
• Estes, R.; Hutchison, JH (1980), "Vertebrados inferiores del Eoceno de la isla Ellesmere, archipiélago ártico canadiense", Paleogeografía, Paleoclimatología, Paleoecología , 30 : 325–347, Bibcode :1980PPP....30..325E, doi :10.1016/0031-0182(80)90064-4
• McKenna, M. C (1980), "Paleolatitud, clima y mamíferos del Eoceno en la isla de Ellesmere", Paleogeografía, Paleoclimatología, Paleoecología , 30 : 349–362, Bibcode :1980PPP....30..349M, doi :10.1016/0031-0182(80)90065-6
• West, RM; Dawson, MR; Hutchison, JH (1977), "Fósiles de la Formación Eureka Sound del Paleógeno, Territorios del Noroeste, Canadá; incidencia, implicaciones climáticas y paleogeográficas. En West, RM (ed), Paleontología y tectónica de placas con especial referencia a la historia del océano Atlántico", Milwaukee Public Museum Contributions in Biology and Geology , 2 : 77–93