Volume 39, numéro 1, 2003
Sommaire (5 articles)
Articles
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Ichnocoenoses from the Carboniferous of eastern Canada and their implications for the recognition of ichnofacies in nonmarine strata
Dave G. Keighley et Ron K. Pickerill
p. 1–22
RésuméEN :
Sixty-six suites of trace fossils from thirty-four different localities were collected or observed in the Carboniferous Mabou and Cumberland groups of western Cape Breton Island. Recurrent suites have been compiled into thirteen ich-nocoenoses. Twelve of these ichnocoenoses, together with others from the Carboniferous elsewhere in the Maritimes, can be considered representative of two revised ichnofacies and their related composite ichnofacies. The remaining ichnocoenosis is currently anomalous.
In our view, some ichnofacies identified in the nonmarine realm have been too broadly defined. They allow for the inclusion of ichnocoenoses that are better considered representatives of composite ichnofacies. The Mermia ich-nofacies is thus emended to consist primarily of systematic-coverage interface burrows and trails, irregular interface burrows and trails, non-striate pits, sinusoidal burrows and trails, migrating burrows, systematic-coverage burrow networks, (dense coverage) simple burrows and, if present, subordinate trackways. It remains an ichnofacies indicative of quiet water, oxygenated, permanently subaqueous conditions with significant organic input. Two Cape Breton Island ichnocoenoses are representative of the revised Mermia ichnofacies. The Scoyenia ichnofacies is emended to consist primarily of bilobate or striate pits and trails, trackways, meniscate burrows, (sparse coverage) simple burrows and, if present, subordinate vertical burrows. It remains an ichnofacies indicative of transitional environments, spe-cifically quiet water conditions that regularly dry out, or periodically inundated floodplains. Four Cape Breton Island ichnocoenoses are representative of the revised Scoyenia ichnofacies.
Six ichnocoenoses from Cape Breton Island contain some trace fossils considered typical of both the Mermia and Scoyenia ichnofacies as emended. Two interpretations are possible. These ichnocoenoses might indicate instances where the trace-fossil producers were environmentally tolerant animals that could inhabit and behave similarly in either setting. Alternatively, they may represent cases where producers active in different environments had their traces juxtaposed or even overprinted due to a change in environmental conditions. In this latter case, the ichnocoenoses can be considered examples of composite ichnofacies that are taphonomic successors of combinations of the Mermia, Scoyenia, and the well-established Skolithos ichnofacies.
FR :
Soixante-six ensembles d'ichnofossiles de 34 emplacements différents ont été prélevés ou observés dans les groupes carbonifères de Mabou et de Cumberland dans l'ouest de l'île du Cap-Breton. Les ensembles répétitifs ont été com-pilés au sein de 13 ichnocoenoses. Douze de ces ichnocoenoses, auxquelles on peut ajouter les autres exemplaires du Carbonifère présents ailleurs dans les Maritimes, peuvent être considérées comme des types représentatifs de deux ichnofaciès révisés et de leurs ichnofaciès composites connexes. Les autres ichnocoenoses constituent actuellement des types anomaux.
À notre avis, certains ichnofaciès insérés dans le domaine non marin ont été définis d'une façon trop sommaire. Ils permettent l'inclusion d'ichnocoenoses davantage considérées comme des types représentatifs d'un ichnofaciès composite. Il faut ainsi corriger l'ichnofaciès Mermia en le décrivant comme un ichnofaciès principalement constitué de tubes et de pistes de reptation à interface de couverture systématique, de tubes et de pistes de reptation à interface irrégulière, d'alvéoles non striées, de tubes et de pistes de reptation sinusoïdales, de tubes de migration, de réseaux de tubes à couverture systématique, de tubes simples (à couverture dense) et, le cas échéant, de chemins secondaires. Il demeure un ichnofaciès témoignant d'eau calme, d'oxygénation et d'un milieu en permanence subaquatique, avec apport organique substantiel. Deux ichnocoenoses de l'île du Cap-Breton sont représentatives des ichnofaciès Mermia révisés. L'ichnofaciès Scoyenia corrigé est principalement constitué d'alvéoles et de pistes de reptation bilobées ou striées, de chemins, de tubes méniscaux, de tubes simples (à couverture éparse) et, le cas échéant, de tubes verticaux subordonnés. Il demeure un ichnofaciès révélateur d'environnements de transition, et plus précisément de milieux d'eau calme s'asséchant régulièrement ou de plaines d'inondation périodiquement inondées. Quatre ichnocoenoses de l'île du Cap-Breton sont représentatives de l'ichnofaciès révisé Scoyenia.
Six ichnocoenoses de l'île du Cap-Breton renferment quelques ichnofossiles considérés comme des éléments caractéristiques des ichnofaciès Mermia et Scoyenia corrigés. Deux interprétations sont possibles. Ces ichnocoe-noses pourraient correspondre à des cas où les producteurs d'ichnofossiles constituaient des animaux tolérants de l'environnement qui pouvaient habiter dans l'un ou l'autre milieu et se comporter de façon semblable. D'un autre côté, ils pourraient représenter des cas où des producteurs actifs dans des environnements différents ont juxtaposé leurs traces ou encore les ont superposées en raison d'une modification des conditions environnementales. Dans ce dernier cas, les ichnocoenoses peuvent être considérées comme des exemples d'ichnofaciès composites constituant des succes-seurs taphonomiques de combinaisons de l'ichnofaciès Mermia, du Scoyenia et de l'ichnofaciès reconnu Skolithos.
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Foliar forms of Macroneuropteris scheuchzeri (Pennsylvanian, Sydney Coalfield, Nova Scotia, Canada)
Ervin L. Zodrow
p. 23–37
RésuméEN :
Macroneuropteris scheuchzeri has been extensively figured and called by many different names, particularly in the European literature, since the species was erected in 1699. Much of the nature of this arborescent-medullosalean tree still remains to be documented, i.e., fructification, trunk, root, and frond architecture, but its heterophyllous foliage is well known. Based on the large macrofossil collections from the Pennsylvanian Sydney Coalfield, Nova Scotia, Canada, it is possible to present an overall view of the diverse foliar nature of this remarkable medullosalean tree. Suggestions are offered as to how the many foliar forms fit into the bipinnate frond of Laveine and Brousmiche (1982).
FR :
Le Macroneuropteris scheuchzeri a été abondamment décrit et a été appelé de nombreux noms différents, en particulier dans la documentation européenne, car l'espèce a été établie en 1699. Il reste encore à documenter une vaste part de la nature de cet arbre arborescent-médullosaléen, c.-à-d. la fructification, le tronc, les racines et l'architecture des frondes, mais on connaît bien son feuillage héterophylle. Il est possible, en se basant sur les grandes collections de macrofossiles du terrain houiller pennsylvanien de Sydney, Nouvelle-Écosse, Canada, de présenter un aperçu de la nature foliaire diversifiée de ce remarquable arbre médullosaléen. Des hypothèses sont avancées sur la façon dont les nombreuses formes foliaires s'insèrent dans la fronde bipennée de Laveine et Brousmiche (1982).
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The Cretaceous age of the Vinegar Hill silica sand deposit, southern New Brunswick:: evidence from palynology and paleobotany
Howard J. Falcon-Lang, Robert A. Fensome et D.V. Venugopal
p. 39–46
RésuméEN :
A small outcrop of quartz (silica) sand has been recognized at Vinegar Hill, near Cassidy Lake south of Sussex, New Brunswick, since the 1980s and extracted for commercial purposes. The deposit overlies Carboniferous rocks and underlies glacial deposits, and its setting is very similar to comparable, confirmed Cretaceous deposits in Nova Scotia. The age of the Vinegar Hill deposit, which appears to be of fluvial origin, has been unconfirmed until the present study. In this study, a general Mesozoic-early Tertiary age is indicated by the identity of a fossil araucarian wood specimen that occurs within the sand, and palynomorphs suggest a late Early Cretaceous, probably Albian, age. The absence of true growth rings in the wood implies a humid subtropical climate characterized by high temperatures, a conclusion consistent with a Cretaceous age because such climates are predicted for that age in the region by global paleoclimate reconstructions. The Vinegar Hill deposit represents the only known outcrop of Cretaceous strata in New Brunswick, but given its economic and scientific interest, a search for similar basins in the province would be worthwhile.
FR :
Un petit affleurement de sable quartzeux (silice) a été repéré sur la colline Vinegar, près du lac Cassidy, au sud de Sussex, Nouveau-Brunswick, au cours des années 80 et il a fait l'objet d'extraction à des fins commerciales. Le gîte recouvre des roches du Carbonifère et se trouve sous des dépôts glaciaires, dans un cadre semblable aux gîtes crétacés confirmés comparables de la Nouvelle-Écosse. L'âge du gîte de la colline Vinegar, qui semble d'origine fluviatile, n'avait pas été confirmé avant la présente étude. L'étude le situe d'une façon générale au Mésozoïque-Tertiaire inférieur en s'appuyant sur l'identité d'un spécimen de bois araucarien fossile présent à l'intérieur du sable; les palynomorphes laissent supposer qu'il remonterait à la fin du Crétacé inférieur, probablement l'Albien. L'absence de cernes réels dans le bois permet de supposer un climat subtropical humide caractérisé par des températures élevées, une conclusion qui est compatible avec un âge le situant au Crétacé parce qu'on peut déterminer la présence de tels climats dans la région à cette époque au moyen de reconstructions paléoclimatiques planétaires. Le gîte de la colline Vinegar représente le seul affleurement connu de strates du Crétacé au Nouveau-Brunswick, mais vu son intérêt économique et scientifique, il serait intéressant de rechercher des bassins semblables dans la province.
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40Ar/39Ar age of the Jurassic North Mountain Basalt, southwestern Nova Scotia
Daniel J. Kontak et Douglas A. Archibald
p. 47–53
RésuméEN :
Two whole-rock samples of the Jurassic North Mountain Basalt have been dated using the 40Ar/39Ar method. A single sample of fresh, medium-grained, holocrystalline basalt from the lower flow unit of this thick (i.e., 400 m) sequence gave coincident plateau and isochron correlation ages of 201 ± 2.5 Ma, in agreement with a zircon U-Pb age of 202 ± 1 Ma for this same flow unit. This 40Ar/39Ar age contrasts with earlier conventional K-Ar whole-rock ages of ca. 192 Ma for the North Mountain Basalt, which are similar to other K-Ar and Ar/Ar ages for correlative basalts of eastern North America. The second dated sample is a zeolite-bearing basalt from the middle flow unit of the North Mountain Basalt. This sample gave a discordant age spectrum with excess argon, but the isochron correlation age of 206 Ma, albeit with a large error (i.e., 56 Ma), is similar to that for the fresh sample. The data indicate that reliable whole-rock 40Ar/39Ar ages for the basalts are attainable, but that fresh samples must be used. In light of this, it is suggested that the younger 192 Ma ages may reflect a widespread thermal event related to zeolite formation.
FR :
Deux échantillons de roche totale de basalte jurassique du mont North ont été datés au moyen de la méthode 40Ar/39Ar. Un échantillon unitaire de basalte holocristallin à grain moyen frais de l'unité d'écoulement inférieure de cette séquence épaisse (c.-à-d. 400 m) a fourni des âges concordants par corrélation tabulaire et isochrone de 201 ± 2,5 Ma, ce qui correspond à la datation au U-Pb à partir de zircon situant la même unité d'écoulement à 202 ± 1 Ma. Cette datation 40Ar/39Ar fait contraste avec les datations de la roche totale conventionnelles antérieures au K-Ar situant à environ 192 Ma le basalte du mont North, soit des âges semblables à d'autres datations au K-Ar et Ar/Ar de basaltes corrélatifs de l'Est de l'Amérique du Nord. Le deuxième échantillon daté est un basalte renfermant de la zéolite et provenant du milieu de l'unité d'écoulement du basalte du mont North. Cet échantillon a fourni un spectre d'âges discordant présentant un excès d'argon, mais la datation par corrélation isochrone le situant à 206 Ma, en dépit d'une erreur importante (c.-à-d. 56 Ma), fournit un âge semblable à celui de l'échantillon frais. Les données révèlent qu'il est possible d'obtenir des dates de roche totale fiables au moyen de la méthode 40Ar/39Ar, mais qu'il faut utiliser des échantillons frais. Compte tenu de ce fait, on suppose que les âges plus récents de 192 Ma pourraient correspondre à un phénomène thermique répandu apparenté à la formation de zéolite.
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Age and geochemistry of Late Neoproterozoic and Early Cambrian igneous rocks in southern New Brunswick:: similarities and contrasts
Sandra M. Barr, Chris E. White et Brent V. Miller
p. 55–73
RésuméEN :
Late Proterozoic to Early Cambrian igneous rocks are major components of the fault-bounded Caledonia, Brookville, and New River terranes of southern New Brunswick. As previously demonstrated, ca. 620 Ma and ca. 560– 550 Ma volcanic and plutonic rocks of the Caledonia terrane are petrologically similar to coeval units elsewhere in the Avalon terrane sensu stricto of the northern Appalachian orogen. In contrast, the Golden Grove Plutonic Suite and volcanic rocks of the Dipper Harbour Formation in the Brookville terrane are mainly younger, ranging in age from ca. 555 Ma to 525 Ma. A new U-Pb (zircon) age reported here confirms that rhyolite in the Dipper Harbour Formation crystallized at 553 ± 3 Ma, like the older units of the Golden Grove Plutonic Suite to which they are chemically similar. However, they differ chemically from felsic units of similar age in the Caledonia terrane, with higher K2O and Rb, lower Na2O, and negative epsilon Nd values, although they also appear to have formed in an extensional setting. The Early Cambrian history of the two terranes is also very different, with clastic sediment deposition dominating in the Caledonia terrane while an active continental margin subduction zone developed on the Brookville terrane.
A U-Pb (zircon) age of 539 ± 4 Ma shows that volcanic rocks in the Simpsons Island Formation in the New River terrane are early Cambrian, similar to the ages of some plutons of the Golden Grove Plutonic Suite. More petrological studies of the Simpsons Island Formation are needed to assess it tectonic setting and relationship to the older (ca. 555 Ma) Leavitts Head Formation and Ragged Falls Plutonic Suite. These units are chemically similar to one another, consistent with their inferred comagmatic relationship, and are interpreted to have formed in an extensional setting. They are more similar to ca. 555– 545 Ma volcanic and plutonic rocks of the Brookville terrane than to 560– 550 Ma volcanic and plutonic rocks of the Caledonia terrane, although all of these units apparently formed in extensional settings. Too few data are available from volcanic units in the northeastern part of the New River terrane (Lobster Brook Formation) to compare them to the Leavitts Head Formation or to assess their tectonic setting.
A U-Pb age of 622 ± 2 Ma from the Blacks Harbour Granite in the southern part of the New River terrane is similar to previously reported ages from the Lingley Suite in the northeastern part of the terrane. More mapping and sampling are needed to define the extent of these ca. 625 Ma units in the New River terrane and assess their tectonic setting, although a subduction environment is suggested by the available data.
FR :
Les roches ignées du Protérozoïque tardif au Cambrien précoce constituent des éléments importants des terranes limités par des failles de Caledonia, de Brookville et de New River dans le Sud du Nouveau-Brunswick. Il a déjà été démontré que les roches volcaniques et plutoniques d'environ 620 Ma et de 560 à 550 Ma du terrane de Caledonia sont pétrologiquement semblables aux unités contemporaines ailleurs à l'intérieur du terrane d'Avalon, faisant partie, au sens strict, du nord de l'orogène des Appalaches. Par contraste, le cortège plutonique de Golden Grove et les roches volcaniques de la Formation de Dipper Harbour dans le terrane de Brookville sont essentiellement plus récentes; leurs âges varient entre 755 Ma et 525 Ma. Une nouvelle datation au U-Pb (à partir de zircon) signalée aux présentes confirme que la rhyolite de la Formation de Dipper Harbour s'est cristallisée vers 553±3 Ma, tout comme les unités plus anciennes du cortège plutonique de Golden Grove auxquelles ces roches ressemblent sur le plan chimique. Elles diffèrent toutefois du point de vue chimique des unités felsiques d'âge analogue du terrane de Caledonia, en présentant des concentrations plus élevées de K2O et de Rb, des concentrations inférieures de Na2O, et des valeurs Nd epsilon négatives, même si elles semblent s'être formées dans un cadre d'extension. Le passé des deux terranes au cours du Cambrien précoce est également très différent : un dépôt de sédiments clastiques prédomine dans le terrane de Caledonia, tandis qu'une zone active de subduction de la marge continentale s'est développée dans le terrane de Brookville.
Une datation au U-Pb (à partir de zircon) situant les roches volcaniques de la Formation de Simpsons Island dans le terrane de New River à 539 ±4 Ma, révèle qu'elles remontent au Cambrien, ce qui leur confère des âges semblables à certains plutons du cortège plutonique de Golden Grove. Il faudrait réaliser d'autres études pétrologiques de la Formation de Simpsons Island pour évaluer son cadre tectonique et ses rapports avec la Formation plus ancienne (environ 555 Ma) de Leavitts Head et le cortège plutonique de Ragged Falls. Ces unités sont chimiquement semblables les unes aux autres, ce qui correspond à leur présumée relation comagmatique. Elles sont interprétées comme des unités s'étant formées dans un cadre d'extension. Elles ressemblent plus aux roches plutoniques et volcaniques d'environ 555 à 545 Ma du terrane de Brookville qu'aux roches plutoniques et volcaniques de 560 à 550 Ma du terrane de Caledonia, même si ces unités se sont apparemment constituées dans des cadres d'extension. On dispose de trop peu de données des unités volcaniques du nord-est du terrane de New River (Formation de Lobster Brook) pour les comparer à la Formation de Leavitts Head ou pour évaluer leur cadre tectonique.
L'âge au U-Pb de 622 ±2 Ma du granite de Blacks Harbour dans le sud du terrane de New River est semblable aux âges précédemment signalés dans le cas du cortège de Lingley dans le nord-est du terrane. D'autres travaux de cartographie et d'échantillonnage s'avèrent nécessaires pour définir l'étendue de ces unités d'environ 625 Ma dans le terrane de New River ainsi que pour évaluer leur cadre tectonique, même si les données dont on dispose laissent supposer un environnement de subduction.