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Abstract

Marine terraces are common on the Pacific Coast of North America and record interglacial high-sea stands superimposed on either stable or tectonically rising crustal blocks. Despite many years of study of these landforms in southern California, little work on terraces has been conducted on the two smallest of the California Channel Islands, Santa Barbara Island (SBI) and Anacapa Island (ANA). Presented here are new field and laboratory data on the ages, paleontology, and sea level history of marine terraces of these two islands. On both islands, the lowest marine terraces have shoreline angle elevations of ~11 m above sea level. Amino acid geochronology shows that terrace deposits on both islands host fossils of two ages, one group dating to the ~120-ka high-sea stand and the other group likely dating to the ~100-ka high-sea stand. A mix of fossil ages is consistent with the paleontology as well, with SBI in particular showing a faunal assemblage that includes both extralimital southern and southward-ranging species (inferred to be from the ~120-ka high-sea stand) and extralimital northern and northward-ranging species (inferred to be from the ~100-ka high-sea stand). Fossil mixing from these two high-sea stands supports the hypothesis that glacial isostatic adjustment (GIA) processes have left a strong imprint on the geologic record of sea level history in southern California. Nevertheless, the elevations of these terraces and that of a low terrace on Santa Cruz Island indicate that modeled GIA estimates of paleo-sea level for the peak of the last interglacial period at ~120 ka could be too high. Future development of models of GIA effects on the Pacific Coast of North America will need to consider geologic records, such as those from SBI and ANA, in refining reconstructions of sea level history.


Las terrazas marinas son comunes en la costa del Pacífico de América del Norte, estas registran posiciones interglaciares superpuestas de alta mar, ya sea en bloques corticales estables o tectónicamente ascendentes. A pesar de muchos años de estudio de estos accidentes geográficos en el sur de California, se han realizado pocos estudios en las terrazas de las dos islas más pequeñas del Canal de California, la Isla Santa Bárbara y la Isla de Anacapa. En este estudio presentamos nuevos datos de campo y de laboratorio sobre las edades, la paleontología y la historia del nivel del mar de las terrazas marinas de estas dos islas. En ambas islas, las terrazas marinas más bajas presentan una elevación del ángulo de la línea de costa de ~11 m sobre el nivel del mar. La geocronología de aminoácidos muestra que los depósitos de terrazas en ambas islas albergan fósiles de 2 edades: un grupo que data de ~120 ka y el otro grupo que probablemente data del ~100-ka de altura del nivel del mar. Una mezcla de edades fósiles también es consistente con la paleontología de la Isla Santa Bárbara, en particular mostrando un ensamblaje faunístico que incluye tanto especies con distribuciones en los límites más sureños (~120-ka de altura) y especies con distribuciones en los límites más norteños (~100-ka de altura). La mezcla de fósiles de estos dos rodales de alta mar respalda la hipótesis de que los procesos de ajuste isostático glacial (GIA, por sus siglas en inglés) han dejado una fuerte huella en el registro geológico de la historia del nivel del mar en el sur de California. No obstante, las elevaciones de estas terrazas y de una terraza baja en la Isla Santa Cruz, indican que las estimaciones basadas en los GIA del nivel de paleo-mar, según el pico máximo del último período interglaciar de ~120 ka, podrían ser demasiado elevadas. El desarrollo futuro de los modelos de efecto de los GIA en la costa del Pacífico de América del Norte necesitará considerar los registros geológicos, tales como los de la Isla Santa Bárbara y los de la Isla Anacapa, para perfeccionar la reconstrucción de la historia del nivel del mar.

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