ロペス・デ・ベルトダノ層

ロペス・デ・ベルトダノ層は、南極半島のジェームズ・ロス諸島にある地質構造です。この地層は、白亜紀後期末期（マーストリヒチアン期上部～下部^{[ 1 ]}）から暁新世前期のダニアン期まで、約7000万年前から6550万年前のもので、白亜紀-古第三紀境界にまたがっています。^{[ 2 ] [ 3 ]}

白亜紀-古第三紀境界（K-Pg）は、セイモア島のロペス・デ・ベルトダノ層の上部に露出している。 ^{[ 4 ]}低緯度地域と同様に、セイモア島の境界には、メキシコ湾のチクシュルーブ衝突体からの降下物と考えられている、小さくも重要なイリジウム異常が見られる。 ^{[ 5 ]}境界のすぐ上には、衝突直後の生態系の撹乱の犠牲となった、バラバラになった魚類の化石層がある。^{[ 4 ]}大量絶滅以前の南極における気候変動の証拠については複数の報告があるが、^{[ 6 ]}これらの気候変動が海洋生物多様性にどの程度影響を与えたかについては議論がある。セイモア島からの広範な海洋化石コレクションに基づくと、最近の研究では、低緯度地域と同様に、この時期に南極でも単一の深刻な大量絶滅イベントが発生したことが確認されている。^{[ 7 ]}

マーストリヒチアン期には、セイモア島は南極圏のすぐ外側、南緯約64度付近に位置していました。^{[ 8 ]}ベレムナイトや底生有孔虫に含まれる酸素18同位体の研究では、中深層棚水温が平均6 ℃（43 °F）と算出されています。^{[ 9 ]}この論文では、ベレムナイトの成長帯に基づいて年間温度変動が5 ℃（41 °F） であるとも示唆しており、海面温度が氷点下まで下がり、海氷が形成された時期があったことを示唆した別の研究と一致する可能性があります。^{[ 10 ]}一方、古代細菌膜脂質から得られたデータを用いた研究では、12 ± 5 ℃（54 ± 9 °F）というやや高い温度が得られました。他の高緯度地域でのさらなる研究では、これらの方法は夏の温度に偏っている可能性があることが示唆されています。^{[ 8 ] [ 11 ]}最近では、硬骨魚類の化石から得られた酸素18同位体を用いて平均水温を6.8 ℃（44.2 °F）と推定した論文があり、全体として現代のマゼラン地域に似た亜極気候体制を支持している。^{[ 12 ]}            

ロペス・デ・ベルトダノ層からは、植物、恐竜、鳥類の化石が多数発見されている。^{[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]}また、南極大陸で初めて発見された化石卵であるアンタルクティクーリトゥスもこの地層から発見された。^{[ 16 ]}

この地層から回収された化石の中には恐竜の化石も含まれており^{[ 17 ]}、少なくとも2つ、おそらくは6つもの紛れもなく現代の鳥類の系統が含まれています。1つは水鳥に関連するもので、原始的な海岸鳥類またはそれに関連する形態、1～2種の可能性のあるアビ、今日絶滅した系統に属する大型で飛べない可能性のある鳥、そして小型種のどちらかに属するか、あるいは別の種を表す可能性のある部分的な頭蓋骨です。この地層には、二枚貝、腹足類^{[ 18 ]}、頭足類（アンモナイトとオウムガイ） ^{[ 19 ]}など、豊富な無脊椎動物の化石も含まれています。

ロペス・デ・ベルトダノ層の魚類群集は、エンコドゥス属とイクチオデクティフォルメス属が優占しており、それぞれ地域の魚類多様性の21.95%と45.6%を占めていた。残りの割合では、サンドシャークが10.5%、ウシザメノティダノドンが6.8%、ギンザメが3.9%、ノコギリザメが2.7%、その他の硬骨魚類が2.4%を占め、残りの6%はパラオルタコドゥス属、ラブカ、プロトスクアルス属、クレタラムナ属などの他のサメ類で分け合われていた。^{[ 20 ]}

マーストリヒチアン期は、白亜紀温暖期から徐々に地球が寒冷化していった結果、冷涼な気候条件となった時期である。この傾向と同時期に、特にナンキョクブナ科の多様化と、より古い被子植物のいくつかの形態の消失を伴い、南極の植物相の構成が逆転した。南極の植物群落のその他の重要な構成要素には、ナンヨウスギ科、マキ科、アテロスペルマ科、フトモモ科、ヤマモガシ科、クノニア科などがある。化石化した木材とまばらな葉は、ナンキョクブナが優占する樹冠を示しており、その木材解剖学的構造は、熱帯雨林気候と落葉樹への移行を示唆している。マーストリヒチアン期の化石木の年輪は、それ以前のコニアシアン期～カンパニアン期に比べて著しく狭く、より明瞭であり、生育条件が劣っていたことを示している。また、南極で記録された化石林の中で、マーストリヒチアン期は、十分な水分が利用可能であるにもかかわらず気温が最大蒸散に必要な閾値を下回っているために成長が始まるときに発生する、遅延最適導管径の年輪の頻度が最も高かった。このシナリオは、現在南緯約55度で生育しているナンキョクブナによく見られる。 ^{[ 59 ]}化石木の特徴を用いたある研究では、平均年間気温が7.3～9.94 ℃（45.14～49.89 °F）と計算され、全体としてマーストリヒチアン期の南極半島は冷温帯気候で​​あったことを裏付けている。^{[ 60 ]}  

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• Poole, I.; Mennega, AMW; Cantrill, DJ (2003). "南極大陸の白亜紀後期および第三紀初期のバルディビア生態系：ミルトス科およびユークリフィア科の化石木材からのさらなる証拠". Review of Palaeobotany and Palynology . 124 ( 1–2 ): 9–27 . Bibcode : 2003RPaPa.124....9P . doi : 10.1016/s0034-6667(02)00244-0 . hdl : 1874/31608 . S2CID 129281012 .