Formación de Esteban

La Formación Stephen es una formación geológica expuesta en las Montañas Rocosas canadienses de Columbia Británica y Alberta , en el borde occidental de la Cuenca Sedimentaria del Oeste de Canadá . Consiste en lutita , caliza de estratificación delgada y limolita que se depositó durante el Cámbrico Medio (hace entre 513 y 497 millones de años). ^{[ 5 ]} Es famosa por la excepcional preservación de fósiles de cuerpo blando: la biota de la Lutita Burgess . ^{[ 6 ] [ 7 ]} La formación se superpone al escarpe de Cathedral , un acantilado submarino; por consiguiente, se divide en dos partes bastante separadas, la secuencia "delgada" depositada en las aguas menos profundas sobre el escarpe, y la secuencia "gruesa" depositada en las aguas más profundas más allá del acantilado. Debido a que la "gruesa" Formación Stephen representa una litofacies distinta, algunos autores sugieren que merece su propio nombre y la denominan Formación de Lutita Burgess . ^{[ 8 ]} La estratigrafía de la Formación Stephen Delgada no ha sido objeto de un estudio extenso, por lo que, salvo que se indique explícitamente, este artículo se aplica principalmente a la Formación Stephen Gruesa.

La Formación Stephen se formó en un margen continental miogeoclínico de baja latitud, en el límite occidental de un cratón continental. Los sedimentos detríticos fueron arrastrados por ríos desde el continente, sobre los arrecifes de piedra caliza que formaban el fondo marino poco profundo. ^{[ 9 ]} En la cima de los ciclos estratigráficos secuenciales, los oncoides a veces eran arrastrados a la Formación Thin Stephen desde las aguas menos profundas cercanas a la costa. ^{[ 1 ]}

Los depósitos fosilíferos de la Formación Stephen son una secuencia de lutitas oscuras ligeramente calcáreas, de unos 505 millones de años de antigüedad. ^{[ 10 ]} Los estratos se depositaron sobre y en la base de un acantilado de unos 160 metros (520 pies) de altura, ^{[ 10 ]} por debajo de la profundidad agitada por las olas durante las tormentas, ^{[ 11 ]} y por lo tanto a una profundidad de agua de alrededor de 200 m. ^{[ 12 ]} Este acantilado vertical estaba compuesto por los arrecifes calcáreos de la Formación Cathedral , que probablemente se formaron poco antes de la deposición de la lutita Burgess. ^{[ 10 ]} El mecanismo de formación preciso no se conoce con certeza, pero la hipótesis más aceptada sugiere que el borde del arrecife de la Formación Cathedral se desprendió del resto del arrecife, deslizándose y siendo transportado a cierta distancia —quizás kilómetros— lejos del borde del arrecife. ^{[ 10 ]} La reactivación posterior de fallas en la base de la formación condujo a su desintegración desde hace unos 509 millones de años . ^{[ 6 ]} Esto habría dejado un acantilado escarpado, cuya base estaría protegida, porque la caliza de la formación Catedral es difícil de comprimir, de la descompresión tectónica. Esta protección explica por qué los fósiles conservados más lejos de la formación Catedral son imposibles de trabajar: la compresión tectónica de los estratos produjo una foliación vertical que fractura las rocas, por lo que se dividen perpendicularmente a los fósiles. ^{[ 10 ]} La cantera de Walcott produjo fósiles tan espectaculares porque estaba muy cerca de la formación Esteban; de hecho, la cantera ahora ha sido excavada hasta el mismo borde del acantilado cámbrico. ^{[ 10 ]} Tanto la formación Esteban gruesa como la delgada se depositaron por debajo de la base de las olas. ^{[ 1 ]}   

Inicialmente se pensó que la Formación Burgess Shale se depositó en condiciones anóxicas, pero investigaciones recientes demuestran que el oxígeno estuvo presente de forma continua en el sedimento. ^{[ 13 ]} Se creía que el ambiente anóxico no solo protegía a los organismos recién muertos de la descomposición, sino que también creaba condiciones químicas que permitían la preservación de las partes blandas de los organismos. Además, reducía la abundancia de organismos excavadores: si bien se encuentran madrigueras y huellas en estratos que contienen organismos de cuerpo blando, son raras y generalmente de extensión vertical limitada. ^{[ 10 ]}

La formación está compuesta por el miembro Kicking Horse, que incluye los estratos de Alalcomenaeus – Sanctacaris ; este subyace y se interdigita con el miembro Yoho River, que carece de fósiles. ^{[ 9 ]} Estos dos están truncados por una discordancia y cubiertos por el miembro Campsite Cliff, que contiene los estratos de Ogygopsis . El miembro Wash, que contiene muchos fósiles con concha pero ningún fósil de cuerpo blando, ^{[ 9 ]} interrumpe esta secuencia en algunos lugares y subyace directamente a los estratos de Phyllopod, que marcan la base del miembro Walcott Quarry. Este subyace al miembro Wapta, que está cubierto discordantemente por 'Tokumm'. ^{[ 6 ]}

El miembro Wapta se ha redefinido en el miembro Raymond Quarry, el miembro Emerald Lake, el miembro Odaray, el miembro Paradox y el miembro Marpole. ^{[ 9 ]} La delgada formación Stephen pasa concordantemente a la formación Eldon suprayacente. ^{[ 1 ]}

De los más de doce yacimientos fosilíferos de la formación Stephen, ^{[ 1 ]} la cantera Walcott es la más famosa, ya que contiene los estratos de Phyllopod . Esta se encuentra en la base del miembro de la cantera Walcott, y otras tres canteras —Raymond , UE y EZ— se encuentran por encima de ella. ^{[ 6 ]} Las canteras UE y EZ provienen de la Zona Superior de Ehmaniella y la Zona de Ehmaniella , respectivamente, y pertenecen al miembro Emerald Lake. ^{[ 9 ]} El miembro Campsite Cliff contiene los estratos de trilobites de Mount Stephen que contienen Ogygopsis (ambos en Mount Stephen ), ^{[ 15 ]} mientras que la cantera Collins (que contiene los estratos de Sanctacaris ) está situada en el miembro Kicking Horse. La localidad S7 en Mount Stephen se ha atribuido tanto al miembro Campsite Cliff ^{[ 15 ]} como al miembro Kicking Horse. ^{[ 9 ]} Los estratos de trilobites, la primera localidad de la Formación Burgess Shale que se descubrió, ^{[ 16 ]} marcan el límite sur de la exposición fosilífera en el Monte Stephen, aunque existen muchos más sitios en el flanco noreste inaccesible de la montaña. ^{[ 9 ]} Los estratos inferiores de trilobites, aunque más bajos en la ladera de la montaña, son de hecho estratigráficamente más altos que los estratos superiores de trilobites. ^{[ 9 ]}

También se han recolectado fósiles de la delgada Formación Stephen, en las cercanías del Glaciar Stanley, a unos 40  km de los principales sitios de recolección en Fossil Ridge y el Monte Stephen. ^{[ 1 ]} Se han registrado alrededor de la Montaña Odaray , la Montaña Park, el Pico Curtis, el Lago Natalko y el Circo Monarch, aunque aún no se ha realizado ninguna recolección importante en estas localidades. ^{[ 9 ]}