Formace Hell Creek - Hell Creek Formation

Formace Hell Creek
Stratigrafický rozsah: Maastrichtian –Danian (Lancian )
~66.8–66 Ma
Hell Creek.jpg
Expozice v Badlands poblíž Přehrada Fort Peck
TypGeologická formace
JednotkaMontana Group
PodjednotkyBreien, Little Beaver Creek, Middle Sandstone & Pretty Butte Members
PodkladovéFormace Fort Union
OverliesFormace Fox Hills
Tloušťka50–100 m (160–330 ft)
Litologie
HlavníClaystone, mudstone
jinýPískovec, prachovec, konglomerát, jantar
Umístění
Souřadnice46 ° 54 'severní šířky 101 ° 30 ′ západní délky / 46,9 ° S 101,5 ° Z / 46.9; -101.5Souřadnice: 46 ° 54 'severní šířky 101 ° 30 ′ západní délky / 46,9 ° S 101,5 ° Z / 46.9; -101.5
Přibližné paleo koordináty52 ° 36 'severní šířky 74 ° 24 ′ západní délky / 52,6 ° S 74,4 ° Z / 52.6; -74.4
KrajMontana, Severní Dakota,
Jižní Dakota, Wyoming
Země Spojené státy
RozsahWilliston Basin
Zadejte část
Pojmenováno proHell Creek, Jordan, Montana
PojmenovalBarnum Brown
Rok definován1907
Hell Creek Formation se nachází ve Spojených státech
Formace Hell Creek
Formace Hell Creek
Formace Hell Creek
Formace Hell Creek
Formace Hell Creek
Formace Hell Creek
Formace Hell Creek
Formace Hell Creek
Formace Hell Creek
Formace Hell Creek (USA)
Hell Creek Formation sídlí v Montana
Formace Hell Creek
Formace Hell Creek
Formace Hell Creek
Formace Hell Creek
Formace Hell Creek
Formace Hell Creek
Formace Hell Creek
Formace Hell Creek
Formace Hell Creek
Formace Hell Creek (Montana)
Paleontologický tábor Muzeum Skalistých hor ve východní Montaně - formace Hell Creek (letní vykopávací sezóna 2009)

The Formace Hell Creek je intenzivně studované rozdělení většinou Svrchní křída a některé nižší Paleocen horniny v Severní Americe, pojmenované podle studovaných expozic Hell Creek, blízko Jordan, Montana. The formace se táhne přes části Montana, Severní Dakota, Jižní Dakota, a Wyoming.[1] V Montaně překrývá formaci Hell Creek Formace Fox Hills. Stránky Pompeysův sloup Národní památník je malá izolovaná část formace Hell Creek. V roce 1966 byla fosilní oblast Hell Creek označena službou národního parku jako národní přírodní památka.

Je to řada sladké a brakické vody jíly, mudstones, a pískovcové kameny uložené během Maastrichtian a Danian (respektive konec Křídový období a začátek Paleogen ) od říční aktivita v kolísajících říčních korytech a deltách a velmi příležitostná rašelinná bažinatá ložiska podél nízko položeného východu kontinentální marže stát naproti pozdní křídě Western Interior Seaway. Podnebí bylo mírné a přítomnost krokodýli naznačuje subtropické podnebí bez dlouhodobého každoročního nachlazení. Známý iridium - obohacená hranice křídy – paleogenu, která odděluje křídu od Kenozoikum, se vyskytuje jako diskontinuální, ale zřetelné tenké značkovací lůžko nad a občas uvnitř formace, poblíž její hranice s překrývajícím se Formace Fort Union.

Největší sbírka fosilií Hell Creek je umístěna a vystavena na Muzeum Skalistých hor, v Bozeman, Montana.[2] Zobrazené vzorky jsou výsledkem projektu Hell Creek v muzeu, společného úsilí muzea, Státní univerzita v Montaně, University of Washington,[3] the University of California, Berkeley, University of North Dakota a University of North Carolina která začala v roce 1998.

Popis

Hell Creek Formation je intenzivně studovaný geologický útvar většinou Svrchní křída a nějaký Brzy paleocen skály v Severní Americe, pojmenované pro expozice studované podél Hell Creek poblíž Jordan, Montana. The formace se táhne přes části Montana, Severní Dakota, Jižní Dakota, a Wyoming. V Montaně překrývá formaci Hell Creek Formace Fox Hills.

V roce 1966 byla fosilní oblast Hell Creek označena jako Národní přírodní památka podle Služba národního parku.[4]

Geologie

Mapa formací Hell Creek a Lance v západní části Severní Ameriky

Formace Hell Creek v Montaně překrývá Formace Fox Hills a je základem Formace Fort Union a hranice s ním se vyskytuje poblíž Křída-paleogenní hranice (K-Pg), který definuje konec křídového období a je datován na 66 ± 0,07 Ma starý.[5] Odhaduje se, že tloušťka formace 90 metrů (300 stop) byla uložena asi za 2 miliony let.[6] Fauna charakteristická pro Hell Creek (věk lancianských obratlovců) se nachází až několik metrů pod hranicí.[7]

Hranice K-Pg se obvykle nachází v blízkosti kontaktu mezi horním potokem Hell Creek a dolním Ludlowovým členem Formace Fort Union, i když v některých oblastech (např. v Severní Dakotě) je hranice dobře uvnitř Ludlowského člena, v některých oblastech 3 metry (9,8 ft) nad hranicí s Hell Creek.[7] Na druhé straně, v některých malých oblastech Montany, formace Hell Creek obsahuje hranici K-Pg a zasahuje mírně do paleogenu.[8]

The Stránka Tanis v Severní Dakotě obsahuje důkazy o tom, co je navrženo jako záznam účinků Chicxulub náraz meteoritu - jako je chaotické míchání fosilních těl a vrstva skleněných tektitů s přidruženými otisky - uloženy minuty až hodiny po dopadu.[9][10][11]

Paleobiologie

Fauna pekelného potoka

Pozůstatky mnoha zvířat včetně dinosauři byly nalezeny ve formaci Hell Creek. Jeho poloha se mění v souvislosti s východním pobřežím Laramidia a přilehlé západní mělčiny ostrova Western Interior Seaway vedlo k uchování fosilií mořských i suchozemských tvorů. Obratlovci zahrnují dinosaury, ptakoještěr, krokodýli, champsosaurs, ještěrky, hadi, želvy, žáby a mloci. Pozůstatky Ryby a savci byly také nalezeny ve formaci Hell Creek. Formace vytvořila působivé asambláže bezobratlých (počítaje v to amonity ), rostliny, savci, ryby, plazi (včetně ještěrky Obamadon ), mořští plazi (včetně mořských plazů jako mosasaurs, plesiosaurs a mořské želvy ), a obojživelníci. Pozoruhodné nálezy dinosaurů zahrnují Tyranosaurus a Triceratops, ornithomimids také, caenagnathids jako Anzu, různé malé teropody, pachycephalosaurs, ankylosaury, crocodylomorphs a squamaty, včetně různých zvířecích fosilií objevených ve formaci Hell Creek. Nejúplnější hadrosaurid dinosaura, který kdy byl nalezen, an Edmontosaurus, byl získán v roce 2000 z formace Hell Creek a široce propagován v a národní geografie dokument vysílaný v prosinci 2007. Několik pták Byly také nalezeny fosilie savců a pterosaurů. Zuby žraloci a paprsky se někdy vyskytují v říčním souvrství Hell Creek, což naznačuje, že některé z těchto taxonů byly tehdy, stejně jako nyní, tolerantní ke sladké vodě. „Lancianská“ fauna je celkově fylogeneticky podobná faunám východní Asie a Kanady / Aljašky než většina kampanských severoamerických faun. Fosilní hmyz z inkluzí nalezených uvnitř jantar jsou známy.[12]

Pohled na Státní park Hell Creek, „srdce“ formace Hell Creek

Depoziční prostředí

Dominantní rostliny formace Hell Creek jsou hlavně kvetoucí rostliny
Viz také: Podnebí přes hranici křídy – paleogenu

Je to řada sladké a brakické vody jíly, mudstones, a pískovcové kameny uložené během Maastrichtian a Danian (respektive konec Křídový období a začátek Paleogen ) od říční aktivita kolísá kanály a delty a velmi příležitostně rašelinový bažina vklady podél nízko položeného východu kontinentální marže stát naproti pozdní křídě Western Interior Seaway. Formace Hell Creek, kterou charakterizují expozice v oblasti Fort Peck v Montaně, byla interpretována jako plochá, zalesněný niva s relativně subtropické klima které podporovaly řadu rostlin od krytosemenná rostlina stromy jehličnany tak jako plešatý cypřiš, kapradiny a ginkgo. Formace Hell Creek byla položena potoky, na a pobřežní planina podél okraje Western Interior Seaway. Přítomnost někoho krokodýli navrhuje klima byl subtropický; nebylo chladné období a pravděpodobně dost srážky.

Formace Hell Creek, Tvorba kopí a Scollardova formace představují různé části západního pobřeží ostrova mělké moře který rozdělil západní a východní Severní Ameriku během křídy. Bažinaté nížiny byly stanovištěm různých zvířat, včetně dinosaurů. Široká pobřežní pláň se táhla na západ od moře k nově vytvořené skalnaté hory. Tyto formace jsou složeny převážně z pískovce a mudstone které byly připsány niva, říční, jezerní, bažina, ústí a pobřežní planina prostředí.[13][14][15] Hell Creek je nejlépe studovaným z těchto starověkých prostředí. V té době bylo v této oblasti subtropické, teplé a vlhké podnebí. Podnebí bylo vlhké, s kvetoucími rostlinami, jehličnany, palmettos, a kapradiny v bažinách a jehličnanech, baldachýn, podrost rostliny, jasany, živý dub a keře v lesích. Na severozápadě Jižní Dakota, pruhy černých vrstev uložených v mokřadním prostředí jsou bohaté na uhlí a nahromadila se jasná pásovitá vrstva písku a bahna z říční nivy. Bylo podporováno mnoho druhů rostlin, zejména krytosemenných rostlin, a méně často jehličnanů, plešatý cypřiš, kapradiny a cykasy. Množství fosilních listů se nachází na desítkách různých míst, což naznačuje, že oblast byla z velké části zalesněna malými stromy.

Fosilní obsah

Hlavní článek: Paleobiota formace Hell Creek

Dinosauři

Koláčový graf času zprůměroval sčítání velkých dinosaurů z celé formace Hell Creek ve studované oblasti

Paleo-populační studie je jednou z nejobtížnějších analýz prováděných v polní paleontologii. Zde je nejnovější odhad podílu osmi nejběžnějších rodin dinosaurů ve formaci Hell Creek na základě podrobných terénních studií od White, Fastovsky a Sheehan (1998).[Citace je zapotřebí ]

  • Ceratopsidae 61%
  • Hadrosauridae 23%
  • Ornithomimidae 5%
  • Tyrannosauridae 4%
  • Hypsilophodontidae 3%
  • Dromaeosauridae 2%
  • Pachycephalosauridae 1%
  • Troodontidae 1% (představováno pouze zuby)

Výchozy odebrané z projektu Hell Creek byly rozděleny do tří částí: spodní, střední a horní plátky. Na horní a dolní část se zaměřila zpráva PLoS One a v každé části zůstalo mnoho Triceratops, Edmontosaurus, a Tyranosaurus byly nalezeny. Triceratops byl v každé sekci nejběžnější, ale překvapivě Tyranosaurus byl stejně běžný, ne-li o něco častější, než hadrosaur Edmontosaurus. Například v horní části Hell Creek zahrnovalo sčítání lidu dvacet dva Triceratops, Pět Tyranosaurusa pět Edmontosaurus.

Dinosauři Thescelosaurus, Ornithomimus, Pachycephalosaurus a Ankylosaurus byly také zahrnuty do rozdělení, ale byly relativně vzácné. Ostatní dinosauři, jako např Sphaerotholus, Denversaurus, Torosaurus, Struthiomimus, Acheroraptor, Dakotaraptor, Pectinodon, Richardestezie, Paronychodon, Anzu, Leptorhynchos a Troodon (spíše Pectinodon), byly hlášeny jako vzácné a nejsou zahrnuty do členění.

Sbírky dinosaurů vytvořené během posledního desetiletí během projektu Hell Creek přinesly nové informace z vylepšeného schématu sběru na úrovni rodu a robustního souboru dat, které odhalily relativní množství dinosaurů, které byly neočekávané, a ontogenetické věkové třídy dříve považované za vzácné. Rozpoznáváme mnohem vyšší procento Tyranosaurus než předchozí průzkumy. Tyranosaurus rovná se Edmontosaurus v U3 a v L3 tvoří větší procento velké fauny dinosaurů jako druhý nejhojnější taxon po Triceratops, následován Edmontosaurus. To je překvapivě konzistentní v (1) dvou hlavních zpožděných ložiscích (MOR loc. HC-530 a HC-312) v písku Apex a písku Jen-rex, kde byly spočítány jednotlivé kosti, a (2) ve dvou třetinách formace odrážely pouze v záznamech L3 a U3 o kostrách dinosaurů.

Triceratops je zdaleka nejběžnějším dinosaurem na 40% (n = 72), Tyranosaurus je druhý s 24% (n = 44), Edmontosaurus je třetí s 20% (n = 36), následuje Thescelosaurus při 8% (n = 15), Ornithomimus při 5% (n = 9) a Pachycephalosaurus a Ankylosaurus obě s 1% (n = 2) jsou relativně vzácné.

Fosilní stopy dinosaurů z formace Hell Creek jsou velmi vzácné. Od roku 2017 existuje pouze jeden možný nález Tyrannosaurus rex stopa, pocházející z roku 2007 a popsaná o rok později.[16]

Eumaniraptorany

Historicky byly četné zuby přičítány různým taxonům dromaeosauridů a troodontidů se známými fosiliemi těla pouze ze starších formací, včetně Dromaeosaurus, Saurornitholestes, a Troodon. Ve studii z roku 2013 však Evans et al. dospěl k závěru, že existuje jen málo důkazů o více než jednom taxonu dromaeosauridů, Acheroraptor v asamblážích Hell Creek-Lance, které by způsobily neplatnost těchto taxonů pro tuto formaci. To bylo vyvráceno ve studii z roku 2015, DePalma et al., když popsali nový rod Dakotaraptor, velký druh dromaeosaura.[17] Zkamenělé zuby různých troodontidů a coelurosaurů jsou běžné v celé formaci Hell Creek; nejznámější příklady zahrnují Paronychodon, Pectinodon a Richardestezie, resp.

Flóra

Ačkoli se v křídě objevili první zástupci listnatých stromů a pravých trav, flóra stále dominovaly jehličnany jako Araucaria

Formace Hell Creek byla nízká niva v době, než moře ustoupilo, a na mokré zemi husté les, vavříny, platany, buk, magnólie, a palmy rostl. Kapradiny a mech vyrostl v podrostu lesa. K rostlinným fosiliím z horního raného paleocénu formace Hell Creek patří kapradiny Botrychium, Woodwardia, Osmunda, Onoclea a Azolla; jehličnany Metasequoia, Glyptostrobus a měděné jehličnany; the jednoděložná rostlina Limnobiophyllum (příbuzný okřeheky ); a dvouděložné rostliny Cercidiphyllum a Platanus.[18][19] Existuje mnoho druhů listů, semen, květů a dalších struktur z Krytosemenné rostliny nebo kvetoucí rostliny. Hell Creek formace této vrstvy obsahuje 300 tablet nebo více rostlin. Krytosemenné rostliny jsou zdaleka nejrozmanitější a dominantní flórou celé populace, asi 90 procent. Evergreeny však zahrnuty jehličnany, ginkgo, plešatý cypřiš, a cykasy. Kvetoucí rostliny zahrnovaly různé stromy, které již neexistují. Dnes je flóra Hell Creek les z tvrdého dřeva smíchaný s opadavý a vždyzelený les a zjevně podobný té době, ale při bližším pohledu je současná rostlinná komunita odlišná. V ostrém kontrastu k Montana dnes přítomnost palmy znamenalo, že tehdy bylo teplejší podnebí.

Fosilní plody z formace Hell Creek Spinifructus antiquus rodiny palem (Arecaceae ), úzce souvisí s rodem Astrocaryum.

Dr. Kirk Johnson (vědec) tvrdí, že neexistují trávy, duby, javory nebo vrby ve formaci Hell Creek. Kapradiny jsou u většiny formací neobvyklé, nicméně ve dvou centimetrech horniny, která přímo překrývá vrstvu dopadového spadu (slavný Hranice K-T vrstva). Toto zvýšení hojnosti spór kapradiny se běžně označuje jako „kapradina špice“ (což znamená, že pokud je hojnost spor jako funkce stratigrafické pozice byly vyneseny ven, graf by ukazoval špičku těsně nad vrstvou spadového dopadu). Johnson také zjistil, že většina krytosemenná rostlina rody ve formaci Hell Creek jsou nyní zaniklé. Rovněž věří, že zhruba zhruba 80% taxonů suchozemských rostlin vymřelo v dnešní Montaně a Dakotách na hranici K / T.

Mnoho z moderních rostlinných příbuzností ve formaci Hell Creek (např. S ​​předponou „aff.“ Nebo s uvozovkami kolem názvu rodu) nemusí ve skutečnosti patřit k těmto rodům; místo toho by to mohly být úplně jiné rostliny, které se podobají moderním rodům. Proto existuje otázka, zda moderní Populus nebo Juglans, jako dva příklady, ve skutečnosti žil pozdě Křídový.

Ve srovnání s bohatými lokalitami fosilních rostlin Hell Creek Formation of the Dakoty, z Montany bylo odebráno relativně málo rostlinných vzorků. Několik taxonů bylo shromážděno v Brownie Butte Montana společností Shoemaker, ale většina rostlin byla získána z Severní Dakota (Slope County) a od Jižní Dakota. „TYP“ za dvojčlenem znamená, že je reprezentován typovým exemplářem nalezeným ve sbírkách muzea Yale-Peabody. „YPM“ je předpona čísla vzorku muzea Yale-Peabody.

Přehled (od Johnsona, 1997):190 rostlinných morfotypů, včetně:

  • 1 mechorost (mechy a játrovky)
  • 6 „pteridofyty“ (parafyletická skupina: moderními příklady jsou přesličky, mechy a kapradiny.)
  • 9 jehličnanů
  • 2 ginkgo (méně časté)
  • 172 krytosemenných rostlin (90% všech sebraných exemplářů a 90% všech nalezených taxonů)
Rostliny formace Hell Creek

Gymnospermy

Ginkgos

Krytosemenné rostliny

Viz také

Reference

  1. ^ White, Paul D .; Fastovský, David E .; Sheehan, Peter M. (únor 1998). „Taphonomy and Suggested Structure of the Dinosaurian Assemblage of the Hell Creek Formation (Maastrichtian), Eastern Montana and Western North Dakota“. PALAIOS. Společnost SEPM pro sedimentární geologii. 13 (1): 41–51. doi:10.2307/3515280. Citováno 13. listopadu 2020.
  2. ^ Boswell, Evelyn. "Paradise in Hell Creek". Státní univerzita v Montaně. Citováno 2. dubna 2007.
  3. ^ Wilson Lab
  4. ^ Služba amerického národního parku, 1966
  5. ^ Husson et al., 2011
  6. ^ LeCain, 2010
  7. ^ A b Pearson a kol., 2002
  8. ^ Johnson a kol., 2002
  9. ^ DePalma et al., 2019
  10. ^ Broad, 2019
  11. ^ Preston, 2019
  12. ^ DePalma, 2010
  13. ^ Lofgren, 1997
  14. ^ Breithaupt, 1997
  15. ^ Eberth, 1997
  16. ^ Manning a kol., 2008
  17. ^ Evans, 2013
  18. ^ Chandrasekharam, 1974
  19. ^ Christophel, 1976

Bibliografie

Všeobecné
Geologie
Paleontologie

Další čtení

externí odkazy