NOTES

Lits de bryuphgtes du Wisconsin mogen, Vallee- Jonction, Quebec1

R ~ K K F , Z,/'ISAL.LF:, GITISMONI) MARTINEAU E7 LUC CHAUVIN h4itlisti.r~ c/es Kic.hes,\t~~ nnturcl/e,\. 1620 Boul. tie I'Et~trnrc~, Qidlhrc. {Q i iP . ) , Crrntrdcr ( ; I S 4N6

Regu le 5 mai 1378

Revision accept& le 20 novernbre 1978

C!n assemblage de bryophytes ar-ctiques it sub-arctiques d'eau peu pl.ofonde, recueilli dans ce qui sernblt: &re des sediments lacustl-es, a donne un ige I4C plus grand que 39000 ans RP (QU-327). ides auteurs suggirent une co~-l.eli~tion entre ces sidi~nents et ceux de 121 formation Massawipi (Saint-Pierre).

A \hallow-water bryophyte arctic to 5ubarctic ,~\\emblage, collected in what appear\ to be \hallow-w,~tel- lake \cdiment\, has been dated at greiiter than 39000 I T yeal-5 RP(QU-327). It i \ probably col-relative with the Mas\awipi (St. Pierre) formation.

Cdn. J Earth Sci., 16. 593-598 (1979)

Pendant la saison de terrain 1975, ;i I'occasion d'une campagne de cartographie des sediments lneubles de la region de la Beauce, au sud de la ville de Quebec, on dkcouvl-it plusieurs couches de matiere organique dans Line coupe mise h jour par Line exc~tvation artificielle.

La coupe est situee sur les bol-ds de la riviere Moi-ency, pres de Vallee-Jonction (70Y55'00"W; 46O22'40"N) qui se trouve B 60km au sud de Quebec, du cGte est de la riviere Chaudiere (fig. 1).

La riviere Morency rejoint la riviere Chaudiere a environ 1.5 km en aval de la coupe. Dans cette partie de son coilrs, la riviere coule exclusivement sur le roc. L,a vallee de la rivikre (Morency) a pi-esumement ete comble en partie par des sedi- ments glaciaires ou interglaciaires (stadiaires) pen- dant le Wisconsin. Les sediments ont kte enleve par I'erosion post-glaciaire.

L'examen de la matiere organique recoltke a revele que la plus grande pai-tie du materiel botanique est constitue de (mousses) bryophytes.

Il y a 2 Beaupre (79'53' 18"W; 4P03'OO"N) dans la region de Quebec une autre coupe montrant des lits de bryophytes (LaSalle cjt a / . 1977). Cependant, le contexte geologique et la nature de I'asser~~blage de bryophytes ne sont pas les n16rnes que ceux de Vallee-Jonction.

Steel-e (1965) a fait une revue de la litterature europeenne et americaine traitant d'assemblage de bryophytes fossiles rapportees a ce jour. Un article plus recent (Fan-and ilt nl. 1969) d ~ c r i t un as- semblage fossile du Michigan.

Description de la coupe '4 cause de la couverture vkgetale, la partie

superieure de la coupe (fig. 2) n'a pu 6tre observee. Mais. on peut presumei- que la plus grande partie du materiel sur lequel pousse la forkt est constituee de colluvium (qui peut Ztre en partie derive du till) p~iisque les pentes des cGtes du ravin apparaissent instables cause de leur raideur.

La partie observable de la coupe montre 4 m de sable fin stratifie, oxyde, qui semble avoir ete mis en place de faqon rythmique. Les laminations ont une epaisseur d'environ 1.5 a 2cm; comme le granoclassernent est rudimentaire ou hien absent, on peut difficilement les appeler varves. La I-ythmicite des lits, la granulometrie des sediments, I'altitude de la coupe (550 pieds), 1:i presence de stratifications obliques, d'une hauteur d'environ 3 cm (fig. 3) et dont le pendage est 01-iente parallele a I'6coulernent de la PI-esente riviere Morency, suggerent que les sediments exposes dans la coupe ont ete mis en place dans une baie peu profonde faisant pai-tie probablement d'un lac pro-glaciaire occupant la vallee de la riviere Chaudiere, et barree du c6te nord par le glacier. Plusieurs lit s de matiere organique (bryophytes) peuvent gtre observes dans la sequence (fig. 4). Pal-fois ces couches sont re- couvertes de sillons sinueulr interpretes ici comme des lt.hensp;tur-ren (fig. 5 et Howard 1975). L3e la matiere organique I-ecueillie horizontalement dans une des couches a ete datee au radiocarbone et a donne un 2ge plus grand que 39000 ans BP (QU- 327). Le materiel date etait essentiellement des feuilles et des tiges de bryophytes. Trente quatre

'Publie avec la Dermi\sion du Mini\t&l-e Kichesses grammes de materiel ont ete utiii~es pour la COm- Naturelles, QuCbec. bustion aprks avoir subi le pretraitement suivant:

ooot3-4077/791030593-06$0 1.0010 01979 National Kesearch Cour~cil of Car~adaIConseil national de I-echerches du Canada

Can

. J. E

arth

Sci

. Dow

nloa

ded

from

ww

w.n

rcre

sear

chpr

ess.

com

by

UN

IV W

IND

SOR

on

11/1

8/14

For

pers

onal

use

onl

y.

CAN. J . EARTH SCI. VOI, . 16, 1979

Fnr, 1. Carte de Localisition. Ida fkche noire montre le site J u depi)t. 1x4 JCpcits morainique4 \ant repre\ent&s par des Bignes ncti~e< larges. Elk4 \iluent approximativernent I @ \ po\ition\ du front glaclaire penddnt la dernitre deglctciation. I,e\ ligne\ pointillbcs dellmitent Jes legion5 d'altituctt. plus gl-ande que 1000 m.

HCI l5%, NaOH 1%. 1,e comptage a ete fait par scintillation sillm UII Beckmttn L2S-230 jusqu'il Lin compte total de 30000.

Description, kcologie et signification phytogkographique des bryophites

Les mousses furent identifikes par le Dr. W. C . Steere clu New York Botanical Garden r\t partir d'une collection de 119 specimens. 1)e figon generale ce materiel montre peu d'evidence d'usur-e. Les especes PI-esentes dans la collection ainsi que leurs pourcentages relatifs apparaissent dans le tableau 1.

Dr. Steere donne plus bas, I'ecologie et la dis- tribution geographique des differentes especes presentes:

A ~llocorrzniunz prilusrl-P (Hedw .) Sc hwaegr. An extremely widely distributed moss in North America, ranging from Florida to as fiir north a \ land extends in the Arctic. Grows in marshes and other wet places, acid to neutral.

Auli~corzzniun~ turgidum (Wablenb.) Schwaegr. '4 boreal and arctic moss which is most common rind widely distributed in .Arctic America; probably does not occur in the region now. In moist or wet places in the tundra or along rivers; an indicator of

Can

. J. E

arth

Sci

. Dow

nloa

ded

from

ww

w.n

rcre

sear

chpr

ess.

com

by

UN

IV W

IND

SOR

on

11/1

8/14

For

pers

onal

use

onl

y.

somevslhat acid, neutral to somewhat alkaline con- ditions.

Climpy Gium st~bbcrtum (Hedw .) C. Jens. A boreal and arctic moss that is extremely conaman and abundant in northern North America, especially the Arctic; undoubtedly occurs in the region now. Common along streams and in fens; somewhat to strongly calcareous.

Dicrllnr4rn sp. There are some 20 species in North 'An~erica. mast of which range fan- north- ward; some are restricted to boreal and arctic re- gions.

Didyrno Jon nsperfblirts (Mitt .) Crum, Steel-e & Anders. An arctic and subarctic species that grows along streams (and elsewhere on a caicai-ec~us silt).

Distichiusn e'c~pilb~iccrirn (Hedw .) B .S .Go An ex- traordinaril y cc~rnrnon and abundant moss in nasrt h- ern and arctic regiosas, where it grows on c;ilc;~re- lipus silt along rivers and elsewhere, a s well as on limestone.

Difricnbaum flexie'u~ale (Sc hwaegr.) Mampe. BB boreal, alpine, and arctic moss of calcareous silt along rivers and elsewhere; extreme] y common and widely distributed in the far north,

Dre>paflc~c*B~adsrs ~ ~ U ~ ~ L I I H S (Medw .) Warnst. ,An aquatic moss growing in pools and shallow water along streams hut never in the current; prefers

FIG. 2 . Partie visible de lacoupe. Talus et rkgion couverte par somewhat acid to neutr;i1 habitats. Probably lipccanr-s ta forit au sornmet. in the region now.

FBG. 3. Lits frorataux, envirc~n 3 crn de hauteur, scsus le canife. Direction d9CcouPemenr fluvial vers la gauche de la photo.

Can

. J. E

arth

Sci

. Dow

nloa

ded

from

ww

w.n

rcre

sear

chpr

ess.

com

by

UN

IV W

IND

SOR

on

11/1

8/14

For

pers

onal

use

onl

y.

5% CAN. J . EARTH SCI. QO12. 16, I979

TABLEAU 1. ~surceetages relatifs des diE6rents genres ct esp6c.e~ de bryopkytes recaseiIlis a Vallte-Jonction

No. specimens

Auiacomrai~rn pabaasfre (Hedav.) Schwaegr. Rulacomlairarra burgidurn (FF7ahlenb.) Schwaegr. Caanpylium s le ih tr~~n (Hsdw.) C. Jens, Dieranurn sp. Di@modon aspeva'folius (Mitt.) Cra~rn,

$teere & Anders. Ddsfichium capiliace~r~n (Hedw.) B.S.G. Ditrichaarn f ix ic~ule (Schwaegr.) Hampe. Drcpunocladads fluitans (Hedw.) &Varnst. Qrepamcl6HdUs ~ ~ D O ~ Z ~ C ? L Y (SW.) Warnst. %30lyt~'ieRasbr~m alpinum (Hedw.) Smith. Rhcscomitrium canescsns (Hedw.) Brid. var.

ericoit2e.s (Hedw.) Hampe. A b r e f i ~ e l i ~ ~ b i ~ f i n a BH.ypnurn sp. Aktlacorn~ai~rn acurninabum

prkfkrant un substratum recuuvert d'eau peu gro- fonde (ruisseau) et dont le niveau accuse des fluc- tuatic~ns (saisonnikres CPU autr-es). Selon Steere, c'est 1a premiere fois qu'un tel assemblage est rap- port& comrne sub-fossiles.

FIG. 4. LitS de organique sous Be canife; ~ v , d , ~ ~ ~ Quand le site f ~ t dkco~rvert, on a d'abc-rd pens6 d'Crosion et rernplissage au centre de la photo. que les stiidiments expostiis dans la co~rbe a~aient kt6

mis en place pendant la dernikre dkglociation, e.g., 1)rep~rnoclrrd~rl~s woolurns (SW.) Warnst. A moss i l a 12000 2 15 000 ans. En efkt (fig. sur la carte

of somewhat to strongly calcareous pools, fens, ,ont,,nt les positions du front gl;tciaire pendant jes and tundra; not necessarily growing in water hut in temp, tadi-glaciaires9 on peut constater qlte la moist places. Especially common and abundant in est situee 2 peu pres 500 au sud d lun delta boreal and arctic regions and probably still occur- proglaciairee Ce delta a ere construit dans un ring in the region. pro-glaciaire a partir- du nord et dta glacier conti-

Po'olyirLbhasrrum nlpinlrrn (Hedw.) Smith. A dis- nental qui bloquait ie drainage de la rivitre tinctly northern and arctic species, very widely Chaudiere vers 1e pendant la demiere deglacia- distributed in northern North America. This mate- tion. Dans ce cas, la datation obtenue (> 3Y 000 ans rial represents a much reduced form developed BP) n'aurait aucune relation avec 1e temps de mise under less than optimum conditions. Prefers en place. Cependant, I'absence d'usure sur les somewhat calcareous habitats along streams and in spkcimens de bryophytes, ierrr kcologie, la skdi- tundra. mentologie du d6p6t (eaux peu profondes, fiiibles Rcie-crmifrium cbksPzcscrrm.e. (Hedw .) Brid. var. courants) qui sqaccc>rde bien awec 19&cologie de ar'r'c'c~id~s (Hedw.B Hampe. A moss that is espe- I'assemblage de bryophytes, suggkrent fortemelzt cially commcpn along streams, where it grows OW que ces glantes ont poussk sur le site meme de la neutral to c:alcareous silt and gravel. '4 distinctly coupe, srpr un substratum slljet h une krcssion northern species that is widely distributed through- minimale. La presence de lehpnspurr.m la surface out Arctic America. Probably occurs in the region de quelques couches et non plrs sur chacune J7elles9 stillO2 suggkre que pendant la rnise en place du dkpGt, il y

Ces espkces prises dam leur ensemble cons- errt padois un apport sokadain de matkriel (saisun- tituent aln assemblage arctique B subarctique, nier ou autre) aui eut ~ o u s effet d'enfsuir les traces

I d

lLcs auteurs conse rv~ ies cornmentaires de steere dans (lehcnspurren) (Howard 1975). Dans ce cas, QU- %eur langue originale afin de n'en point changer le \ens. 327 ( ~ 3 9 0 0 8 BP) sitkae le temps de croissance et Ee

Can

. J. E

arth

Sci

. Dow

nloa

ded

from

ww

w.n

rcre

sear

chpr

ess.

com

by

UN

IV W

IND

SOR

on

11/1

8/14

For

pers

onal

use

onl

y.

NOTES 59'9

Fnc;. 5 . Lebertspur-ren okservis au scsmmet de quelques lits dans la coupe.

TABLEAU 2. Pourcentages relatifs du pollen d'arbres et d'herbades presents dam les sddimerats contenant k s bryophytes

Arbres Arbustes Herbacks Autres

Type N % %.We ~v % Type N % Type T-4 7 i , - - -- - ---

Berula 2 1.6 Alms rugbpsu 6 4.8 Cyperaceae 27 21 -8 Unknown k 0 . 8 Pi~aus 3 2.4 Artemisia 4 3 .2 Indeterminables 12 9.7 Popubus(?) 1 0 . 8 Tubuliflsreae 1 0.8 Sphagnum 2 1 . 4

Grarninae 64 51.6 Trilete 2 1 .6 Rosacae 3 2.4

temps d'enftsmisse~-ment des bryophytes. Si ce raisonnement est accept&, le diipbt doit 2tre assign6 i un inter-stadiaire du Wisconsin, puisque ke temps de la mise en place du delta proglaciaire construit pendant la dernikl-e Q6glaciatiesn se situe entre 12 500 et 15 dM0 ans BP et de ce fdit est trop jeslne pour etre cor-relatif des lits de bryophytes. 11 est po5sible que Ie rnrttkr-iel ait kt6 transport6 ii partir d'un endfrokt sitkat2 en amone Ju point de colfection le long de la hvikr-e Morency .

Un examen du pollen extr-ait des rnkrnes skdi- nnents qua contiennent Ies bryophytes montl-e une dominance du pollen d'herbacks par rapport au pollen d'arbres (tableau 2). Ce b i t sbmggkre que Ies skdirnenaks onf kt6 rnis en place pendant une dkglaciation aHors que la foret s'intallait dans la rkgion, mais se trgsuvait encore h kane bonne dis- tance Qu site de croissance et d9enfouissement des

bryophytes. Ce genre de situation serait renverse lors d'une r6avanc6e glaciaise, alors que le gEacier s'avancerait skar une forkt dkjja en ca-csissarsce. Le pollen d'asbre serait ators plus abondant que Be pollen d'herbacks.

CossClation possible hfcDonald et Shilts (1971) olat rapport6 et dkcr-it

plusieurs coupes (Ascot River-, Grande Cou%ke9 Gaykurst) qui rnontrent des skdiments inter- stadiair-es (Massawipi) oka prdsglaciaires (Gay- hiarst). L'ige le plus anciens rapport6 pour la forrnabicsn de Massawipi (> 54 000, Y- 1683) s~aggkre (McDonald el Shilts 1971) une corr6latiokn avec Ia formation de Saint-Pierre (Gadd 1960) dans Bes Basses-Terres du Saint-Labmrent. La presence de skdirnaents interstadhires New Sharon, Maine, a kt6 rapport6 par Caldwell ($959). Borns et Calkin

Can

. J. E

arth

Sci

. Dow

nloa

ded

from

ww

w.n

rcre

sear

chpr

ess.

com

by

UN

IV W

IND

SOR

on

11/1

8/14

For

pers

onal

use

onl

y.

(1970) ont discertk la meme coupe et oist rappol-tk un 2ge plus grand que 52000 ails BP (Y-2683). La pr-ksencc des ces skdiments a-aore-glaciaircs appaa-- tenant prksurnkrssent au rsscrne kpisode in- tel-stadiaire et en des poillts ti-& kloignks les uns des autr-es suggb-e que l'kpisode de s6diaa-aentatioa-a ccsn- tinerrtale du Saint-Pierre ;I affect6 une vaste e-kgion et n'est pas un phkmomkme Iscal.

La direction d'kcouler~~ent fluvial (vers le noa-d) au temps de la mise en place de la fornlation Mas- savvipi suggkre un retrait du front giaciaire a u lnoins B une position situke au nord du present chenal daa Saint-E~aurent. Les assenmblages pc~lliniqkaes (hfcBonald et Shilts 1971) suggkre alors la prksence d9une forkt borkale dans les Basses-'l'erres du Saint-Laum-ent accormpagnke d'un climat plus froid que le c h a t acfue! (Terasmae 1958). Con-ame la dir-ection d'kcoulement fluvial indiquke par Ies lits frontaux (fig. 3) dans les skdiments de Vallke- Jonction est la nskrne que celle d u ruisseau qui coule au pied de la coupe et B cause de I'ilge des brysphgrtrs (> 39 0068, QU-3271, Ies auteurs suggk- rent une ccsrrklation entre ces skdiments ef ceux des formations kfassawipi et Saint-Pierre.

Cependant, & cause de (1) I'assemblage psl- l inique (vkgktation herbacke presque sans arbres, (2) la nature de I'assemblage de bryopkytes (en g6nkral am-ctique 5 sub-arctique, avec kH6ments bor-kaux) et (3) la nature des skdirnents (grain fin, dkpositiorz rythrniqkae, basse 6nergie). il semble misonnable de ne pas kcam-ter l'hypotkkse d'une mise en place dans une kaie peu profonde d'un lac pl-ogIaciaire barr-6 par le glacier continental occu- pant la valike de la rivikre Chaudikre au nard de Vallke-Jonction. Ceci permettrait encore une corrklation des skdiments de Vallke-Jsnctisn avec la formation hfassawipi mais aussi avec la phase de dkgiaciatigsn prkckdant I'kpisode Massawipi.

Remerciements Les auteurs rernsrcient W. VvJ. Shilts qtsi 21 fait

un exan-aen critique d'une versiam pr-6ckdcnte du rnanuscm-it et a fait plilsieurs suggestions qui ont contribuk 5 son amklioration et W. C. Steere poui- I'identificaticsn des hrysphytes et sa conti-ibution concernant letir- 6cologie. Les auteurs gardent cependant toabte resptsnsabilitt? concensant E'irz- terpritation des dasnnkes cor~cel-nant les bryo- phytes. Philippe Pou1iis 21 ccontr-ibuk B la pr-6par-a- tion des lames et au cornptage pollinique.

WORNS, H. W., JH., et CAI K I N , P. E. 1970. Qaraternary glacia- tion, ue,t-central Masale. Geological Society of America Bulletira, 88, pp. 1773-1784.

CAI DWEI I , 1). WCi. 1959. Glacial lakc rind glacial marine clays of the Farmitmgton area, Maine: origin rand possible use a, light- weight aggregate. Maia~s Geological Survey, Special Geotogi- ca! Studies Series, No. 3. 48 p.

F;~RR.\ND. W. R., = H E Y , R., et BENNINC;HOFE, W. S . 1969. Cary, Port Huron interstade: evidence from a buried bryophy te bed, Cheboy garm county. Michigan. Geological Society of America, Special Paper 123, pp. 249-262.

G ~ o r s , W. R. 1940. Surficial geology of the Beciancour rnap-arsa, Quehec. Gectlogical S~irvey of Canada, Paper 59-8. 34 p.

HOWARD, 3 . 1). 1975. 'The sedimentologicai significance of trace fossils. BPans Study of trace hs\i ls . Etia'al: ~ L I I . R. W. Frey. Springer-Veriag, New York, NY. pa. 131-146.

I.ASAG I E , P., MARTIREAU, G.. et C H A U V I N , L. 1977. Ma~r- phologie, stratigraphic et diglaciation clans Irt rigion de Beauce-Monts Notrc-Dame-Parc de\ I,aurer~tide\. Mini\tkr-e des Richesses Naturelles, Qukbec, WPV-516. 74 p.

A f c D o ~ ~ a t ~ , B. C., et SPIEL IS , W . W. 1971. Quzttes-rsary stratig- raphy and events Ian southeastern Quebec. Geological Society of America Bulletin, 82. pp. 683-698.

STECKC, W. C . 1965. The boreal kryophyte flora a \ affected by Quaternary glaciation. Dons Quaternary of the United States. Ediripar H. E. Wright and W. G. Frey. Princeton University Presr, Princeton, NJ. pp. 185-496.

T L R A S M A ~ . J. 1958. Conf~-ibution to Carsadian palync~Ic~gq. Part I%. Won-glacial deposits in the St. Lawrence Lowland, Quebec. Geological Survey ofCanada, Bulletin 46, pp. 13-28.

Can

. J. E

arth

Sci

. Dow

nloa

ded

from

ww

w.n

rcre

sear

chpr

ess.

com

by

UN

IV W

IND

SOR

on

11/1

8/14

For

pers

onal

use

onl

y.