군플린트셰트

Gunflint chert
군플린트셰트
층서 범위: 1.88[1] Ga
Microfossils of microbes similar to cyanobacteria, Gunflint Formation, north shore of Lake Superior, 1.9 billion years old, chert - Redpath Museum - McGill University - Montreal, Canada - DSC07897.jpg
시아노박테리아 유사 미생물 미세화석, 슈피리어호 북쪽 해안 건플린트층, 19억 년 전
유형지질 형성
암석학
기본적인띠철성
위치
지역 미네소타 주
온타리오.
유형 섹션
이름:건플린트 산맥

건플린트 셰트(1.88[1] Ga)는 미네소타 북부 건플린트 산맥과 슈피리어 호수의 북쪽 해안을 따라 온타리오 북서부에 노출된 일련의 띠 모양의 철제 형성 암석이다.Gunflint Chert는 고생대 미생물 생물의 증거를 포함하고 [2]있기 때문에 고생물학적으로 중요하다.Gunflint Chert는 생물성 스트로마톨라이트로 [3]구성되어 있다.1950년대에 그것이 발견되었을 때, 그것[4]광합성에 대한 가장 초기의 증거일 뿐만 아니라 과학 문헌에서 발견되고 묘사되었다.이 일련의 검은 층들은 19억에서 23억 년 된 미세 화석을 포함하고 있다.온타리오에서 재스퍼로 바뀐 시아노박테리아 스트로마톨라이트 군락이 발견된다.띠 모양의 철석 형성은 실리카가 풍부한 구역이 매설된 산화철의 풍부한 을 번갈아 가며 형성한다.산화철은 전형적으로 일메나이트가 있는 헤마타이트 또는 마그네타이트이며, 규산염은 주로 샤트 또는 재스퍼와 같은 크립토크리스탈린 석영이며, 일부 소량의 규산염 광물도 있습니다.

Gunflint Iron Formation(건플린트 산맥으로 표시됨)은 Superior 호숫가를 따라 온타리오 북서부와 미네소타 북부 지역에 걸쳐 있습니다.Gunflint Iron Formation의 모식적 위치는 슈피리어 호수의 썬더 [5]베이 근처슈라이버에 있습니다.

지질학자 스탠리 A. 타일러는 1953년에 이 지역을 처음 조사했고 붉은색의 스트로마톨라이트를 발견했다.그는 또한 석유그래픽으로 관찰했을 때 크기가 10마이크로미터 미만인 실물과 같은 작은 구와 막대, 필라멘트를 드러낸 제트블랙 셰트 층을 표본으로 삼았다.하버드고생물학자 Elso Barghoorn은 그 후에 이 샘플들을 보고 "그것들은 구조적으로 보존단세포 유기체"[6]라고 결론지었다.1965년 두 과학자는 획기적인 발견을 발표했고 최초의 종류의 군플린트 [2]식물군을 명명했다.이것은 유사한 원생대 환경에서 전캄브리아 미세 화석을 탐험하기 위한 학술적인 "스탬프"를 만들었습니다.그 후 오래된 미세화석이 기술되었지만, 군플린트 미세화석은 지질학적으로 역사적인 발견이며 선캄브리아기 화석군 중 가장 견고하고 다양한 미세화석군 중 하나로 남아 있다.

층서학

Gunflint Iron Formation은 주로 앙케라이트 카보네이트 층이 내장조밀한 샤트와 슬레이트 층으로 구성된 띠 모양의 철 층입니다.섀트층은 블랙층(유기물 및 황철광 포함), 레드층(헤마타이트 [5]포함), 그린층(사이더라이트 포함)으로 세분화할 수 있습니다.Gunflint Iron Formation은 Animike Group에 속하며 Lower Cherty, Lower Slaty,[7] Upper Saty의 4가지 층서 섹션으로 나눌 수 있습니다.미세 화석시아노박테리아, 조류 필라멘트, 포자 같은 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자상 포자

역사

지질학자 스탠리 A.타일러는 1953년 건플린트 산맥을 처음 조사했고 붉은 철띠 지형을 관찰했으며 스트로마톨라이트일 가능성이 있다고 지적했지만 10년 동안 관찰 결과를 발표하지는 않았다.A. M. Goodwin은 나중에 1956년에 Gunflint Iron Formation의 지질학적 측면을 조사했고, [5]그 결과 이 지역에 대한 최초의 과학 출판물 중 하나가 발표되었지만, 그의 보고서에는 미세한 생명체에 대한 어떠한 언급도 없었다.Gunflint Churt의 지질학적 중요성을 지적한 첫 번째 출판물은 1965년에 Gunflint microfuana를 강조하는 두 개의 과학 논문이 저명한 학술지 Science에 발표되었을 때 나왔다.이 논문들은 스탠리 타일러와 엘소 바그혼의 '건플린트 셔트에서 [2]미생물'과 프레스턴 클라우드의 '건플린트(Precambrian) 마이크로플로라의 의미'[4]였다.거의 동시에 출판되었지만, 두 논문은 선캄브리아기에 일어난 삶의 개념을 소개하는 획기적인 출판물 역할을 했다.각각의 논문은 현저하게 다른 포시를 가지고 있었다: Barghoorn과 Tyler는 분류학적 그리고 형태학적 관점에서 Gunflint Chert를 구성하는 개별 미생물을 특징짓는 것을 목표로 하는 반면, Cloud는 선캄브리아기 동안 존재했던 생명의 전망과 P의 분야에 대한 더 큰 규모의 의미에 초점을 맞췄다.환생 고생물학이 두 개의 중요한 논문의 출판은 유사한 원생대 환경에서 프리캄브리아 미세 화석을 탐사하기 위한 광범위한 고생물학 및 지구화학적 연구를 위한 수문을 열었다.

나이

군플린트처트 마이크로파우나는 중후기 고생대(우라늄-납 연대 측정 기법에 따라 약 [1]1.878 Ga ± 1.3 Ma)이다.연애기법이 정확해지고 정확해지면서 이 연령은 요동쳤다.초기 전체 암석 루비듐-스트론튬칼륨-아르곤 연대 측정 결과 건플린트 철 생성 연대는 1.56-163 [8][9][10][11]Ga였습니다.통암 네오디뮴-사마리움 연대 측정 결과 2.08에서 2.11Ga [12][13]사이인 것으로 밝혀졌다.그 Gunflint 각암, 삶의 가장 오래된 증거에 알려진 발견은 에디 아카라기 동물상을 늦게Precambrian 조립 출하(635-541 마는)[15]마지막으로,interbedded 화산재 층들의 Gunflint 아이언 형성 이내에 데이트 1.86, 1.99Ga,[14]가장 1.878가의 현재의 공통된 나이에±13Ma씨를 유사한 사람들 사이에. 나이를 양보했다.ss보다건플린트 미생물의 절반밖에 되지 않습니다.

미세 동물 다양성

군플린트에서 가장 풍부한 생물은 스트로마톨리틱 섬유에서 발견되는 필라멘트로, 일반적으로 직경 0.5~6.0μm, [3]길이 수백 미크론의 범위에 있다.Gunflint microfauna는 크게 필라멘트와 스피로이드 두 가지로 나눌 수 있습니다.획기적인 1965년의 Barghoorn과 Tyler 논문에서,[2] 3개의 새로운 속과 4개의 필라멘트 시아노박테리아가 군플린트 샤트에서 발견되었다.그 이후로 다양한 새로운 속과 종이 확인되었으며, 일부는 군플린트 미생물 [3][7][16][17]집단을 정의하는 데 초기에 기여한 공로를 인정하여 Barghoorn, Tyler, Cloud의 이름을 따왔다.

필라멘트 미생물

Gunflint Chert 내의 필라멘트 미생물광합성 시아노박테리아와 철산화세균의 혼합 집단을 나타냅니다.아웃크로프 스케일에서 필라멘트 모양의 군플린트 시아노박테리아는 군플린트 철 형성 지층을 따라 눈에 띄는 미터 크기의 스트로마톨리틱 돔을 형성한다.Gunflint Chert에서 새롭게 확인된 필라멘트속과 종의 예로는 Gunflintia속Animikiea septate, Entospaeroides [2]emplusArchoreestis schreiberensis가 있다.

구상 미생물

Gunflint Chert 내의 구상 포자 모양 물체는 Gunflint Iron Formation 전체에 불규칙하게 분포되어 있으며 직경은 1~16μm이다.구상체는 형태학적으로 구형에서 타원체까지 다양하다.일반적으로 벽 두께와 형태에 따라 다를 수 있는 막에 둘러싸여 있습니다.구상체는 단세포 시아노박테리아, 박테리아 기원의 내생성 내포자, 자유수영성 편모세포, 곰팡이 [2]포자와 같은 다양한 것으로 가정되어 왔다.Gunflint Chert에서 새롭게 확인된 구상체속과 종에는 Eospaera tyleri [3][17]종뿐만 아니라 Huroniospora속Eoasatrion속이 포함된다.

미세동물 보호

Gunflint Chert microfauna의 특별한 보존 메커니즘으로 다양한 우세한 타포노믹 모델이 제안되어 왔다.이들 타포노믹 모델의 예로는 유기잔기 보존, 미립자 피라이트화, 거친 입자 피라이트화, 탄산염 결합 및 헤마타이트 [2]보존이 있다.유기잔기보존에서는 빛에서 짙은 갈색의 유기물질의 막이 미생물의 윤곽을 나타내며 얼룩이 되어 필라멘트, 포자상체 및 탄산로프를 셰트 에 보존한다.미세 입자 열화(미세 입자 열화)는 Gunflint Cherts에서 가장 일반적인 보존 유형으로, 미세 입자(마이크로미터 스케일) 황철석과 유기물의 [18]결합은 필라멘트 및 구상 미생물의 형태를 보존합니다.굵은 입자의 황철광은 밀리미터 크기의 황철광물이 체트의 유기물을 대체하여 미생물 형태를 보존할 때 발생합니다.탄산염 어소시에이션에서는 샤트 [18]매트릭스에 내장된 탄산염 광화(직경 1μm 미만)에 의해 필라멘트, 포자상체 및 기타 유기구조를 보존할 수 있다.탄산염 광물은 연속체 또는 필라멘트 모양의 남세균 잔해를 나타내는 일련의 렌즈로 형성될 수 있습니다.탄산염 광화는 황철광 결정의 후행으로 종종 목격된다.헤마타이트 보존은 덜 일반적인 타포노믹 모드이지만, 때때로 검은색 스트로마틱 체트와 빨간색 재스퍼 사이의 경계에서 발견됩니다.본 보존방법에서는 직경 1μm 미만의 헤마타이트 필라멘트가 필라멘트 화석을 감싸고(때로는 대체) 탄소질막 및 황철광 [16]입자로 윤곽을 드러내는 경우가 많다.위에서 설명한 타포노믹스 모드를 통해 미생물이 현저하게 보존된 결과, Gunflint Cherte는 때때로 최초의 선캄브리아 라거슈테트 또는 예외적으로 보존된 화석 [19]집합체로 묘사된다.

중요성 및 환경고전적 영향

1950년대와 1960년대에는 선캄브리아 대기 상태가 잘 묘사되지 않았다.Gunflint microbiota의 발견은 광합성이 18억 년 전에 일어났고, 대기는 미생물을 [4]유지하기에 충분히 산소가 있었다는 것을 밝혀냈다.건플린트 띠 철 층의 광물학은 건플린트 [4]층 전체에 걸쳐 이러한 산화 환원 조건들 사이의 복잡한 관계를 드러냅니다.건플린트 형성의 여러 철종은 용해성 철 상태에서 [4]많은 양의 철을 운반할 수 있는 국소적인 환원 조건과 함께 고도로 산화적인 대기의 증거를 제공합니다.

Gunflint microfauna는 더 이상 지구에서 발견된 가장 오래된 생명체는 아니지만, 발견 당시 광합성의 추정 나이와 생명의 기원을 10억 년 이상 늦췄다.이 발견은 고생물학자들지질생물학자들이 고대 대기 중의 산소 상태와 산화환원 상태를 고려하도록 자극했고, 더 오래된 미생물 생명체를 계속 찾도록 했다.

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레퍼런스

  1. ^ a b c Fralick, P., David, D. W. and Kissin, Stephen A. (2002). "The age of the Gunflint Formation, Ontario, Canada: single zircon U–Pb age determinations". Canadian Journal of Earth Sciences. 39 (7): 1085–1091. doi:10.1139/E02-028.{{cite journal}}: CS1 maint: 여러 이름: 작성자 목록(링크)
  2. ^ a b c d e f g Barghoorn, E.S.와 Tyler, S.A., 1965: Gunflint Chert의 미생물.과학, 제147권, 563-577쪽
  3. ^ a b c d Awramik, Stanley M.; Barghoorn, Elso S. (August 1977). "The Gunflint microbiota". Precambrian Research. 5 (2): 121–142. Bibcode:1977PreR....5..121A. doi:10.1016/0301-9268(77)90025-0. ISSN 0301-9268.
  4. ^ a b c d e Cloud, P. E. (1965-04-02). "Significance of the Gunflint (Precambrian) Microflora: Photosynthetic oxygen may have had important local effects before becoming a major atmospheric gas". Science. 148 (3666): 27–35. doi:10.1126/science.148.3666.27. ISSN 0036-8075. PMID 17773767. S2CID 37713079.
  5. ^ a b c Goodwin, Alan Murray (1956-09-01). "Facies relations in the Gunflint iron formation [Ontario]". Economic Geology. 51 (6): 565–595. doi:10.2113/gsecongeo.51.6.565. ISSN 1554-0774.
  6. ^ 전생:캐나다 고생물 연대기
  7. ^ a b Planavsky, Noah; Rouxel, Olivier; Bekker, Andrey; Shapiro, Russell; Fralick, Phil; Knudsen, Andrew (August 2009). "Iron-oxidizing microbial ecosystems thrived in late Paleoproterozoic redox-stratified oceans". Earth and Planetary Science Letters. 286 (1–2): 230–242. Bibcode:2009E&PSL.286..230P. doi:10.1016/j.epsl.2009.06.033. ISSN 0012-821X.
  8. ^ Hurley, P. M.; Fairbairn, H. W.; Pinson, W. H.; Hower, J. (July 1962). "Unmetamorphosed Minerals in the Gunflint Formation Used to Test the Age of the Animikie". The Journal of Geology. 70 (4): 489–492. Bibcode:1962JG.....70..489H. doi:10.1086/626839. ISSN 0022-1376. S2CID 140697996.
  9. ^ PETERMAN, ZELL E. (1966). "Rb-Sr Dating of Middle Precambrian Metasedimentary Rocks of Minnesota". Geological Society of America Bulletin. 77 (10): 1031. Bibcode:1966GSAB...77.1031P. doi:10.1130/0016-7606(1966)77[1031:rdompm]2.0.co;2. ISSN 0016-7606.
  10. ^ FAURE, GUNTER; KOVACH, JACK (1969). "The Age of the Gunflint Iron Formation of the Animikie Series in Ontario, Canada". Geological Society of America Bulletin. 80 (9): 1725. Bibcode:1969GSAB...80.1725F. doi:10.1130/0016-7606(1969)80[1725:taotgi]2.0.co;2. ISSN 0016-7606.
  11. ^ Franklin, J M (1978). "Uranium mineralization in the Nipigon area, Thunder Bay District, Ontario". doi:10.4095/103901. {{cite journal}}:Cite 저널 요구 사항 journal=(도움말)
  12. ^ Stille, P; Clauer, N (June 1986). "Sm-Nd isochron-age and provenance of the argillites of the Gunflint Iron Formation in Ontario, Canada". Geochimica et Cosmochimica Acta. 50 (6): 1141–1146. Bibcode:1986GeCoA..50.1141S. doi:10.1016/0016-7037(86)90395-9. ISSN 0016-7037.
  13. ^ Kröner, Alfred (1988). "Proterozoic Lithospheric Evolution". Eos, Transactions American Geophysical Union. 69 (16): 244. Bibcode:1988EOSTr..69..244K. doi:10.1029/88eo00138. ISSN 0096-3941.
  14. ^ Hemming, S. R.; McLennan, S. M.; Hanson, G. N. (March 1995). "Geochemical and Nd/Pb Isotopic Evidence for the Provenance of the Early Proterozoic Virginia Formation, Minnesota. Implications for the Tectonic Setting of the Animikie Basin". The Journal of Geology. 103 (2): 147–168. Bibcode:1995JG....103..147H. doi:10.1086/629733. ISSN 0022-1376. S2CID 129538570.
  15. ^ GLAESSNER, MARTIN F. (1971). "Geographic Distribution and Time Range of the Ediacara Precambrian Fauna". Geological Society of America Bulletin. 82 (2): 509. Bibcode:1971GSAB...82..509G. doi:10.1130/0016-7606(1971)82[509:gdatro]2.0.co;2. ISSN 0016-7606.
  16. ^ a b Shapiro, R. S.; Konhauser, K. O. (2015-02-02). "Hematite-coated microfossils: primary ecological fingerprint or taphonomic oddity of the Paleoproterozoic?". Geobiology. 13 (3): 209–224. doi:10.1111/gbi.12127. ISSN 1472-4677. PMID 25639940. S2CID 205140142.
  17. ^ a b Kaźmierczak, J. (June 1979). "The eukaryotic nature of Eosphaera-like ferriferous structures from the Precambrian Gunflint Iron Formation, Canada: A comparative study". Precambrian Research. 9 (1–2): 1–22. Bibcode:1979PreR....9....1K. doi:10.1016/0301-9268(79)90048-2. ISSN 0301-9268.
  18. ^ a b Wacey, D.; McLoughlin, N.; Kilburn, M. R.; Saunders, M.; Cliff, J. B.; Kong, C.; Barley, M. E.; Brasier, M. D. (2013-04-29). "Nanoscale analysis of pyritized microfossils reveals differential heterotrophic consumption in the 1.9-Ga Gunflint chert". Proceedings of the National Academy of Sciences. 110 (20): 8020–8024. Bibcode:2013PNAS..110.8020W. doi:10.1073/pnas.1221965110. ISSN 0027-8424. PMC 3657779. PMID 23630257.
  19. ^ Palmer, Douglas (2008-06-24). "J. R. Nudds & P. A. Selden 2008. Fossil Ecosystems of North America. A Guide to the Sites and Their Extraordinary Biotas. 288 pp. London: Manson Publishing (published in the USA by University of Chicago Press). £24.95 (paperback). ISBN 9781 84076 088 0". Geological Magazine. 145 (4): 598–599. Bibcode:2008GeoM..145..598P. doi:10.1017/s0016756808004718. ISSN 0016-7568.