Формация Адского ручья - Hell Creek Formation

Формация Адского ручья
Стратиграфический диапазон: Маастрихтский –Даниан (Lancian )
~66.8–66 Ма
Адский ручей.jpg
Облучение в бесплодных землях рядом Водохранилище Форт-Пек
ТипГеологическое образование
ЕдиницаМонтана Групп
ПодразделенияБрайен, Литл-Бивер-Крик, Средний песчаник и Претти-Бьютт.
Лежит в основеФормирование Fort Union
ПерекрываетФормация Фокс-Хиллз
Толщина50–100 м (160–330 футов)
Литология
НачальныйГлиняный камень, аргиллит
ДругойПесчаник, алевролит, конгломерат, Янтарь
Место расположения
Координаты46 ° 54′N 101 ° 30'з.д. / 46,9 ° с.ш.101,5 ° з. / 46.9; -101.5Координаты: 46 ° 54′N 101 ° 30'з.д. / 46,9 ° с.ш.101,5 ° з. / 46.9; -101.5
Приблизительные палеокоординаты52 ° 36′N 74 ° 24'з.д. / 52,6 ° с. Ш. 74,4 ° з. / 52.6; -74.4
Область, крайМонтана, Северная Дакота,
южная Дакота, Вайоминг
Страна Соединенные Штаты
СтепеньУиллистонский бассейн
Тип раздела
Названный дляАдский ручей, Иордания, Монтана
НазванныйБарнум Браун
Год определен1907
Формация Хелл-Крик находится в США.
Формация Адского ручья
Формация Адского ручья
Формация Адского ручья
Формация Адского ручья
Формация Адского ручья
Формация Адского ручья
Формация Адского ручья
Формация Адского ручья
Формация Адского ручья
Формация Хелл-Крик (США)
Формация Хелл-Крик находится в Монтане.
Формация Адского ручья
Формация Адского ручья
Формация Адского ручья
Формация Адского ручья
Формация Адского ручья
Формация Адского ручья
Формация Адского ручья
Формация Адского ручья
Формация Адского ручья
Формация Адского ручья (Монтана)
Палеонтологический лагерь Музей Скалистых гор в восточной части Монтаны - формация Хелл-Крик (сезон летних раскопок 2009 г.)

В Формация Адского ручья это интенсивно изучаемое подразделение, в основном Верхний мел и некоторые ниже Палеоцен скалы в Северной Америке, названные в честь обнажений, изученных Адский ручей, возле Иордания, Монтана. В формирование простирается на части Монтана, Северная Дакота, южная Дакота, и Вайоминг.[1] В Монтане формация Хелл-Крик перекрывает Формация Фокс-Хиллз. Сайт Национальный памятник Помпейский столб представляет собой небольшой изолированный участок формации Хелл-Крик. В 1966 году ископаемый район Хелл-Крик был признан Национальным природным памятником Службой национальных парков.

Это серия пресных и солоноватоводных глины, аргиллиты, и песчаники депонировано во время Маастрихтский и Даниан (соответственно конец Меловой период и начало Палеоген ) к речной активность в изменчивых руслах и дельтах рек и очень редко отложения торфяных болот вдоль низменных восточных континентальная окраина перед поздним меловым периодом Западный внутренний морской путь. Климат был мягким, и наличие крокодилы предполагает субтропический климат, без продолжительных ежегодных холода. Известный иридий -обогащенная граница мела и палеогена, которая отделяет меловой от Кайнозойский, встречается в виде прерывистой, но отчетливой тонкой прослои маркера над пластом, а иногда и внутри пласта, вблизи его границы с вышележащими Формирование Fort Union.

Самая большая в мире коллекция окаменелостей Адского ручья размещена и выставлена ​​в Музей Скалистых гор, в Бозман, Монтана.[2] Представленные образцы являются результатом музейного проекта «Адский ручей», совместной работы музея, Государственный университет Монтаны, то Вашингтонский университет,[3] то Калифорнийский университет в Беркли, то Университет Северной Дакоты, а Университет Северной Каролины который начался в 1998 году.

Описание

Формация Хелл-Крик - это активно изучаемое геологическое образование, в основном состоящее из Верхний мел и немного Ранний палеоцен скалы в Северной Америке, названные в честь обнажений, изученных вдоль Адского ручья, недалеко от Иордания, Монтана. В формирование простирается на части Монтана, Северная Дакота, южная Дакота, и Вайоминг. В Монтане формация Хелл-Крик перекрывает Формация Фокс-Хиллз.

В 1966 году ископаемый район Адского ручья был признан Национальный природный памятник посредством Служба национальных парков.[4]

Геология

Карта формаций Хелл-Крик и Лэнс в западной части Северной Америки

Формация Хелл-Крик в Монтане перекрывает Формация Фокс-Хиллз и лежит в основе Формирование Fort Union, а граница с последним проходит вблизи Граница мела и палеогена (K-Pg), который определяет конец мелового периода и датируется 66 ± 0,07 млн ​​лет назад.[5] По оценкам, пласт толщиной 90 метров (300 футов) образовался примерно за 2 миллиона лет.[6] Фауна, характерная для Хелл-Крик (возраст наземных позвоночных Ланкии), встречается на несколько метров ниже границы.[7]

Граница K-Pg обычно расположена вблизи контакта между верхней частью Хелл-Крик и нижней пачкой Ладлоу. Формирование Fort Union, хотя в некоторых районах (например, в Северной Дакоте) граница проходит в пределах пачки Ладлоу, на 3 метра (9,8 фута) выше границы с Адским ручьем в некоторых областях.[7] С другой стороны, в некоторых небольших регионах Монтаны формация Хелл-Крик содержит границу K-Pg и немного простирается в палеоген.[8]

В Сайт Таниса в Северной Дакоте содержит свидетельства того, что предлагается записать в Чиксулуб Удар метеорита - например, хаотическое смешение окаменелых останков и слоя стеклянных тектитов с соответствующими отпечатками ударов - нанесен от нескольких минут до часов после удара.[9][10][11]

Палеобиология

Фауна Адского ручья

Останки многих животных, в том числе динозавры были найдены в формации Хелл-Крик. Его расположение на изменчивом стыке восточного побережья Ларамидия и прилегающие западные отмели Западный внутренний морской путь привел к сохранению окаменелостей как морских, так и наземных существ. Позвоночные включая динозавров, птерозавры, крокодилы, шампсозавры, ящерицы, змеи, черепахи, лягушки и саламандры. Остатки Рыбы и млекопитающие также были обнаружены в формации Хелл-Крик. Формирование произвело впечатляющие сборки беспозвоночные (включая аммониты ), растения, млекопитающие, рыба, рептилии (включая ящерицу Обамадон ), морские рептилии (включая морских рептилий, таких как мозазавры, плезиозавры и морские черепахи ), и амфибии. Известные находки динозавров включают Тиранозавр и Трицератопс, орнитомимиды также, ценагнатиды подобно Анзу, множество мелких тероподы, пахицефалозавры, анкилозавры, крокодиломорфы и чешуйчатые, включая различные окаменелости животных, обнаруженные в формации Хелл-Крик. Самый полный гадрозаврид когда-либо найденный динозавр, Эдмонтозавр, был извлечен в 2000 году из формации Хелл-Крик и широко освещен в Национальная география документальный фильм вышел в декабре 2007 года. птица, найдены также окаменелости млекопитающих и птерозавров. Зубы акулы и лучи иногда встречаются в прибрежной формации Хелл-Крик, что позволяет предположить, что некоторые из этих таксонов тогда, как и сейчас, были терпимы к пресной воде. «Ланкийская» фауна в целом филогенетически больше похожа на фауну Восточной Азии и Канады / Аляски, чем на большинство фаун Северной Америки из Кампании. Ископаемые насекомые из включений, обнаруженных внутри Янтарь известны.[12]

Вид Государственный парк Хелл-Крик, «сердце» формации Хелл-Крик

Среда осадконакопления

Доминирующими растениями формации Хелл-Крик в основном являются цветущие растения
Смотрите также: Климат на границе мела и палеогена

Это серия пресных и солоноватоводных глины, аргиллиты, и песчаники депонировано во время Маастрихтский и Даниан (соответственно конец Меловой период и начало Палеоген ) к речной активность в колебаниях каналы и дельты и очень редко торфяной болото отложения вдоль низинных восточных континентальная окраина перед поздним меловым периодом Западный внутренний морской путь. Формация Хелл-Крик, представленная обнажениями в районе Форт-Пек в Монтане, была интерпретирована как плоская, покрытый лесом пойма с относительно субтропический климат который поддерживает различные растения от покрытосеменные деревья для хвойные породы такой как лысый кипарис, папоротники и гинкго. Формация Адского ручья была заложена ручьями на прибрежная равнина по краю Западный внутренний морской путь. Наличие крокодилы предлагает климат был субтропическим; не было холодного сезона и наверно достаточно осадки.

Формация Хелл-Крик, Формация Копья и Формирование Scollard представляют собой разные участки западного берега мелкое море который разделял западную и восточную часть Северной Америки в меловом периоде. Болотистая низменность были средой обитания различных животных, в том числе динозавров. Широкая прибрежная равнина простиралась на запад от морского пути до новообразованных скалистые горы. Эти образования состоят в основном из песчаника и аргиллит которые были приписаны пойма, речной, озерный, болото, эстуарий и прибрежная равнина среды.[13][14][15] Адский ручей является наиболее изученным из этих древних мест. В то время в этом регионе был субтропический, теплый и влажный климат. Климат был влажным, с цветущими растениями, хвойными деревьями, пальметто, и папоротники в болотах и ​​хвойных деревьях, навес, предыстория растения ясень, живой дуб и кусты в лесах. На северо-западе южная Дакота, полосы черных слоев, отложившихся в среде водно-болотных угодий, богаты углем, и накопился яркий полосообразный слой песка и ила из поймы реки. Поддерживались многие виды растений, в первую очередь покрытосеменные, реже хвойные, лысый кипарис, папоротники и саговники. Обилие ископаемых листьев обнаружено в десятках различных участков, что указывает на то, что этот район был в основном засажен небольшими деревьями.

Содержание ископаемых

Основная статья: Палеобиота формации Хелл-Крик

Динозавры

Круговая диаграмма усредненной по времени переписи крупнотелых динозавров из всей формации Хелл-Крик в районе исследования

Изучение палеопопуляции - один из самых сложных анализов в полевой палеонтологии. Вот самая последняя оценка пропорций восьми наиболее распространенных семейств динозавров в формации Хелл-Крик, основанная на подробных полевых исследованиях, проведенных Уайтом, Фастовским и Шиханом (1998).[нужна цитата ]

  • Ceratopsidae 61%
  • Hadrosauridae 23%
  • Орнитомимиды 5%
  • Tyrannosauridae 4%
  • Hypsilophodontidae 3%
  • Dromaeosauridae 2%
  • Пахицефалозавриды 1%
  • Troodontidae 1% (представлены только зубами)

Обнажения, отобранные в рамках проекта Hell Creek Project, были разделены на три части: нижний, средний и верхний. Верхний и нижний разделы были в центре внимания отчета PLoS One, и в каждой части много остатков Трицератопс, Эдмонтозавр, и Тиранозавр были найдены. Трицератопс был самым распространенным в каждом разделе, но, как ни странно, Тиранозавр был столь же обычным, если не несколько более распространенным, чем гадрозавр Эдмонтозавр. Например, в верхней части Адского ручья перепись включала двадцать два Трицератопс, пять Тиранозавр, и пять Эдмонтозавр.

Динозавры Тескелозавр, Орнитомим, Пахицефалозавр и Анкилозавр также были включены в разбивку, но были относительно редкими. Другие динозавры, такие как Sphaerotholus, Денверсавр, Торозавр, Струтиомим, Ахерораптор, Дакотараптор, Пектинодон, Ричардэстезия, Парониходон, Анзу, Лепторинхи и Troodon (скорее Пектинодон), были зарегистрированы как редкие и не включены в разбивку.

Коллекции динозавров, сделанные за последнее десятилетие в рамках проекта Hell Creek, дали новую информацию из улучшенной схемы сбора на уровне родов и надежного набора данных, которые выявили относительную численность динозавров, которая была неожиданной, а онтогенетические возрастные классы, ранее считавшиеся редкими. Мы признаем гораздо более высокий процент Тиранозавр чем предыдущие обзоры. Тиранозавр равно Эдмонтозавр в U3 и в L3 составляют больший процент крупной фауны динозавров как второй по численности таксон после Трицератопс, с последующим Эдмонтозавр. Это удивительно согласуется с (1) двумя основными отложениями отложений (MOR loc. HC-530 и HC-312) в песчанике Апекс и песке Джен-рекс, где были подсчитаны отдельные кости, и (2) в двух третях формации отражено только в записях L3 и U3 скелетов динозавров.

Трицератопс является наиболее распространенным динозавром на 40% (n = 72), Тиранозавр занимает второе место с 24% (n = 44), Эдмонтозавр занимает третье место с 20% (n = 36), за ним следует Тескелозавр у 8% (n = 15), Орнитомим при 5% (n = 9), и Пахицефалозавр и Анкилозавр оба при 1% (n = 2) относительно редки.

Ископаемые следы динозавров из формации Хелл-Крик очень редки. По состоянию на 2017 год существует только одна находка из возможных тиранозавр Рекс след, датируемый 2007 годом и описанный годом позже.[16]

Eumaniraptorans

Исторически сложилось так, что многочисленные зубы были отнесены к различным таксонам дромеозаврид и троодонтид с известными ископаемыми останками только более старых образований, включая Дромеозавр, Saurornitholestes, и Troodon. Однако в исследовании 2013 года Эванс и другие. пришли к выводу, что существует мало доказательств существования более одного таксона дромеозаврид, Ахерораптор в комплексах Хелл-Крик-Ланс, что делает эти таксоны непригодными для данной формации. Это было опровергнуто в исследовании DePalma 2015 года. и другие., когда они описали новый род Дакотараптор, крупный вид дромеозавров.[17] Окаменелые зубы различных троодонтид и целурозавров распространены по всей формации Хелл-Крик; самые известные примеры включают Парониходон, Пектинодон и Ричардэстезия, соответственно.

Флора

Хотя первые представители лиственных деревьев и настоящих трав появились в меловом периоде, Флора все еще преобладали хвойные породы, такие как Араукария

Формация Хелл-Крик была низкой пойма в то время, когда море отступило, и во влажной земле плотной лесной массив, лавры, сикоморы, бук, магнолии, и пальмовые деревья вырос. Папоротники и мох росла в лесном подлеске. Окаменелости растений из верхнего раннего палеоцена формации Хелл-Крик включают папоротники Ботрихиум, Woodwardia, Осмунда, Onoclea и Азолла; хвойные породы Метасеквойя, Глиптостробус и меловые хвойные породы; то однодольные Лимнобиофиллум (родственник ряска ); и двудольные Церцидифиллум и Платан.[18][19] Существует множество видов листьев, семян, цветов и других структур из Покрытосеменные, или цветущие растения. Формация Адского ручья в этом слое содержит 300 или более таблеток растений. Покрытосеменные являются наиболее разнообразной и доминирующей флорой всего населения, около 90 процентов. Однако вечнозеленые растения включали хвойные породы, гинкго, лысый кипарис, и саговники. Цветущие растения включали множество деревьев, которых больше не существует. Сегодня флора Адского ручья лиственный лес смешанный с лиственный и вечнозеленый лес и, по-видимому, похоже на то, но при более внимательном рассмотрении нынешнее растительное сообщество отличается. В резком контрасте с Монтана сегодня присутствие пальмовые деревья Значит, тогда климат был теплее.

Ископаемые плоды формации Хелл-Крик Spinifructus antiquus семейства пальмовых (Арековые ), близкий к роду Astrocaryum.

Доктор Кирк Джонсон (ученый) утверждает, что нет травы, дубы, клены, или же ивы в формации Хелл-Крик. Папоротники встречаются редко в большей части формации, однако наблюдается значительное увеличение количества ископаемых спор папоротников в двух сантиметрах скальной породы, которая непосредственно покрывает слой ударных осадков (знаменитый К-Т граница слой). Это увеличение количества спор папоротника обычно называют «колосом папоротника» (что означает, что если количество спор как функция стратиграфический положение было нанесено на график, на графике будет виден всплеск чуть выше слоя осадков). Джонсон также обнаружил, что большинство покрытосеменные роды в формации Хелл-Крик в настоящее время вымерли. Он также считает, что примерно 80% таксонов наземных растений вымерло на территории нынешних Монтаны и Дакоты на границе К / Т.

Многие из современных родственных растений в формации Хелл-Крик (например, с префиксом «aff.» Или заключенными в кавычки вокруг названия рода) в действительности могут не принадлежать к этим родам; вместо этого они могли быть совершенно разными растениями, напоминающими современные роды. Следовательно, возникает некоторый вопрос относительно того, насколько современные Populus или же Juglans, как два примера, действительно жили в конце Меловой.

По сравнению с богатыми местонахождением ископаемых растений формации Хелл-Крик Дакоты, относительно немного образцов растений было собрано из Монтаны. Несколько таксонов было собрано в Brownie Butte Montana компанией Shoemaker, но большинство растений было собрано из Северная Дакота (Округ Слоуп) и от южная Дакота. «ТИП» после бинома означает, что он представлен типовым образцом, найденным в коллекциях Йельского музея Пибоди. «YPM» - это префикс номера экземпляра в музее Йель-Пибоди.

Обзор (от Джонсона, 1997 г.):190 морфотипов растений, в том числе:

  • 1 мохообразный (мох и печеночники)
  • 6 «птеридофитов» (парафилетическая группа: современные примеры - хвощ, дубовые мхи и папоротники.)
  • 9 хвойных пород
  • 2 гинкго (редко)
  • 172 покрытосеменных (90% всех собранных экземпляров, а также 90% всех найденных таксонов)
Растения формации Хелл-Крик

Голосеменные

Гинкго

Покрытосеменные

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Белый, Пол Д .; Фастовский, Давид Э .; Шихан, Питер М. (февраль 1998 г.). «Тафономия и предполагаемая структура динозавров формации Хелл-Крик (Маастрихт), Восточная Монтана и Западная Северная Дакота». ПАЛАИ. Общество осадочной геологии SEPM. 13 (1): 41–51. Дои:10.2307/3515280. Получено 13 ноября 2020.
  2. ^ Босуэлл, Эвелин. "Рай в Адском ручье". Государственный университет Монтаны. Получено 2 апреля 2007.
  3. ^ Лаборатория Уилсона
  4. ^ Служба национальных парков США, 1966 год.
  5. ^ Husson et al., 2011
  6. ^ ЛеКейн, 2010 г.
  7. ^ а б Пирсон и др., 2002 г.
  8. ^ Джонсон и др., 2002 г.
  9. ^ DePalma et al., 2019
  10. ^ Широкий, 2019
  11. ^ Престон, 2019
  12. ^ ДеПальма, 2010 г.
  13. ^ Лофгрен, 1997 г.
  14. ^ Брайтхаупт, 1997 г.
  15. ^ Эберт, 1997
  16. ^ Мэннинг и др., 2008 г.
  17. ^ Эванс, 2013
  18. ^ Чандрасекхарам, 1974 г.
  19. ^ Кристофель, 1976

Библиография

Общий
Геология
Палеонтология

дальнейшее чтение

внешняя ссылка