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Il Complesso Francescano è alla base di questa parte delle Coast Ranges: un enorme prisma di accrezione raschiato via da una placca oceanica in subduzione tra 67,5 e 153,4 milioni di anni fa, nel Mesozoico. Questa unità regionale è formata da grovacche, argilliti e selci fortemente deformate, mescolate in un caotico mélange. Questi sedimenti si depositarono in una fossa oceanica profonda prima di subire intense forze tettoniche. Tra la vita marina di quelle acque antiche c’erano grandi rettili predatori, come l’ittiosauro, simile a un delfino.
La storia strutturale di questo luogo è segnata da una compressione immensa. Una grande faglia inversa corre proprio lungo questo tratto del percorso, e un’altra si trova a circa 0,4 chilometri a est. Queste fratture mostrano dove blocchi della crosta terrestre si sono spezzati e sovrapposti l’uno all’altro, impilando e rimescolando gli strati di mare profondo.
Le rocce marine del Cretaceo superiore formano una sequenza spessa ed estesa di arenarie, siltiti, argilliti e conglomerati. A differenza dei depositi di fossa fortemente deformati del sottostante Complesso Francescano, questi sedimenti rappresentano una facies torbiditica di mare profondo relativamente ordinata, che forma la parte superiore della Great Valley Sequence. Questi enormi depositi di frane sottomarine si accumularono in un bacino di avanarco tra 62,7 e 103,6 milioni di anni fa.
L’antico ambiente marino ospitava un ecosistema variegato. Cefalopodi come il predatore a conchiglia avvolta Gaudryceras e l’ammonite a conchiglia dritta Baculites cacciavano nella colonna d’acqua, mentre bivalvi e gasteropodi di vario tipo popolavano il fondale.
All’interno di questa unità il percorso attraversa la zona di faglia di San Gregorio. Questa importante zona di faglie trascorrenti destre ha un ruolo cruciale nel moderno margine di placca, assorbendo uno spostamento orizzontale notevole mentre le placche pacifica e nordamericana scorrono l’una accanto all’altra lungo la costa della California.
Attraversare la zona di faglia attiva di San Gregorio porta un cambiamento netto sia nell’età geologica sia nella struttura: segna il confine tra le rocce marine del Cretaceo e una sequenza molto più giovane di strati marini del Miocene, depositati tra 10,2 e 13,1 milioni di anni fa. Questo sistema di faglie trascorrenti destre assorbe uno spostamento orizzontale notevole lungo il margine di placca.
A differenza delle torbiditi cretacee più antiche, questi depositi miocenici sono formati da arenarie, argilliti, siltiti, conglomerati e brecce. La sequenza si correla con la colonna stratigrafica regionale di Carmel Valley, dagli scisti ricchi di silice dell’Aquajito Shale fino alla Formazione Santa Margarita, ricca di ceneri vulcaniche. Questi sedimenti si accumularono in un dinamico bacino marino neogenico, che ospitava i primi mammiferi marini, come il primitivo erbivoro con zanne Desmostylus e il tricheco ancestrale Imagotaria, insieme a granchi come Pinnixa.
All’interno di questa unità più giovane il percorso attraversa ancora una volta la zona di faglia di San Gregorio, a testimonianza dell’intenso e continuo frazionamento della crosta che caratterizza il margine odierno di Big Sur.
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