Vânarea lumilor pierdute în bazinul Bighorn din Wyoming

Colțul de nord-vest al Wyomingului găzduiește două dintre cele mai faimoase parcuri naționale: Yellowstone și Grand Teton. În fiecare an, aceste parcuri văd mai mult de 3 milioane de vizitatori care sosesc din toate direcțiile, iar cei care ajung la Yellowstone dinspre est prin Cody trebuie să treacă printr-o vastă depresiune uscată cunoscută sub numele de Bazinul Bighorn. Orașele principale ale bazinului sunt Thermopolis, Cody, Powell, Lovell, Greybull și Worland, dar am fi amintiți dacă nu am menționa Shell, Ten Sleep, Meeteetse, Basin, Otto și Bridger.

Această poveste este un extras din „Wyomingul antic: o lume zece pierdută bazată pe geologia bazinului Bighorn” de Kirk Johnson și Will Clyde

Fuzionând paleontologia, geologia și arta, Ancient Wyoming ilustrează scene din trecutul îndepărtat și oferă detalii fascinante despre flora și fauna din ultimii 300 de milioane de ani.

A cumpara

Din spațiul exterior sau pe harta autostrăzii Wyoming, bazinul apare ca o gaură ovală uriașă de aproximativ 150 de mile lungime cu 80 de mile lățime. Punctele înalte ale munților din jur ating mai mult de 11.000 de metri, în timp ce punctul inferior al bazinului este de doar 3.500 de metri. Bazinul Bighorn este un aspect curios al topografiei și are una dintre cele mai bune povești geologice de pe planetă.

De fapt, Bazinul Bighorn poate fi cel mai bun loc de pe Pământ pentru a spune povestea planetei noastre. Datorită geologiei sale, Bazinul Bighorn conține straturi de rocă mai vechi de 2, 5 miliarde de ani, precum și multe straturi de roci mai tinere. Ce face acest loc atât de uimitor este că are straturi de rocă din aproape fiecare perioadă geologică. Dacă ar trebui să alegeți un loc din lume pentru a spune povestea istoriei Pământului, ați alege acest loc. Așa că am ales acest loc.

Bazinul Big Horn este situat în Munții Stâncoși din nord-vestul Wyomingului

Stâncile stratificate din bazinul Bighorn au fost cândva peisaje străvechi, iar fosilele din roci sunt indicii despre cum arătau aceste peisaje, cum era vegetația antică și ce fel de animale trăiau aici. Deoarece Bazinul Bighorn este un loc uscat, nu multe plante cresc astăzi aici, așa că este ușor să vezi rocile. Dacă puteți vedea rocile, puteți găsi fosilele în roci. În acest loc, istoria Pământului se află pe pământ ca și cum ar fi o carte deschisă. Și obiectivul cărții noastre mici este să vă oferim instrumentele pentru a citi marea carte rock a bazinului Bighorn.

Folosind roci stratificate și fosile, geologii și paleontologii pot imagina cum arăta aceste lumi pierdute. Pentru a le împărtăși cu voi, am studiat rocile; urmărit fosilele; reconstruirea plantelor, animalelor și a peisajelor; și apoi a angajat un artist pentru a le picta, alegând lumi străvechi care au vârste cuprinse între 520 de milioane de ani și 18.000 de ani. Există atât de multe straturi de piatră în bazin, încât am fi putut picta sute de ele. Aici, vă prezentăm cinci.

Scorpion Stream: 400 de milioane de ani în urmă, perioada Devonian

Scorpion Stream (Jan Vriesen) Gheara unui scorpion de mare cunoscut sub numele de Pterygotus. Această gheară are o lungime de aproape șase centimetri, iar animalul care o deținea avea mai mult de cinci metri. (Kirk Johnson) Plăci de rocă care conțin bucăți ale plăcilor capului osos de pește blindat numite placoderme (Kirk Johnson) Beartooth Butte lângă Cooke City, Montana, este cel mai bun loc pentru a vedea Beartooth Butte Formation, care este masa de rocă roșie în fața buttei. (Kirk Johnson) O placă de rocă cu multiple plăci de cap de pește blindat numite placodermii (Kirk Johnson) Un strat roșu al formației Beartooth Butte poate fi observat în Cottonwood Canyon în Munții Bighorn, lângă Lovell, Wyoming. (Kirk Johnson) Priveliște spre sud de la Beartooth Butte spre Munții Absaroka (Kirk Johnson) Formație : Beartooth Butte Formation Environment Ancient : Warm and Dry

Trecut

Curentele intră într-o zonă de coastă și au tăiat în fundul înconjurător al Dolomitei Bighorn. Canalele se umplu de sedimente care au erodat din dealurile din jur. Băuturile sub apa salbatică sunt peștele blindat, melcii și brahioopodii. O euripidă prădătoare de cinci metri lungime troll superficial în căutarea mesei sale următoare. Acești „scorpioni ai apei” sunt unii dintre cei mai mari prădători ai paleozoicului și verii evoluționali apropiați de păianjeni și crabi de potcoavă. Au picioare pentru mers și padele pentru înot, astfel încât se pot deplasa cu ușurință în apă și în afara apei. Pe uscat, viața este acum aparentă. Plantele subțiri, cu tulpini joase, răsar din depozitele noroioase de pe marginile pârâurilor. Adevărații scorpioni de pământ scormonesc printre plante, vânând alți critici care au evoluat în acest nou ecosistem cu deschidere largă în afara apei

Ce vezi azi

Cel mai spectaculos afloriment al formației Beartooth Butte este cocoțat pe vârful podișului Beartooth, la peste 6000 de metri deasupra podelei bazinului. Această rămășiță geologică este singura bucată de rocă sedimentară post-precambriană rămasă în vârful munților din această zonă - restul a fost erodat în timpul ascensiunii Rockies. Butte păstrează straturi orizontale de șisturi și calcar cambrian, ordovician și devonian, cu sedimente ale canalei de umplere a formației Beartooth Butte tăiate în dolomita Bighorn. Aceste canale s-au format când nivelul mării a scăzut în timpul Devonianului timpuriu, creând un mediu de coastă în care curgeau fluxuri din țara învecinată. Sedimentul a umplut încet aceste canale, înglobând bucățile și părțile organismelor care trăiau în acest ecosistem înfloritor.

Semnificaţie

Începutul Devonianului a fost momentul în care organismele tocmai au apărut pe uscat. Plantele terestre timpurii erau mici - nu existau încă păduri, doar tulpini joase și câteva frunze mici. Rădăcinile plantelor și resturile vegetale moarte se amestecă cu roca împăcată pentru a forma soluri care au început să trăiască și să respire ca cele pe care le avem astăzi. Artropodii, grupul evolutiv care include crabi, insecte și trilobiți, au fost primele animale care au fost păstrate sub formă de fosile din acest nou ecosistem terestru, dar au fost probabil și alte grupuri cu corpuri moi, lăsând în urmă dovezi sub formă de creveți și piese. Formația Beartooth Butte conține un amestec de organisme marine (brachiopode și melci) și terenuri (scorpioni și plante), oferind o fereastră perfectă în chiar mediul în care a avut loc această remarcabilă tranziție evolutivă apă-sol.

Lumea Roșie: 220 de milioane de ani, perioada triasică

Lumea Roșie (Jan Vriesen) Amprenta unei reptile triassice (Chirotherium barthii) păstrată într-o placă de gresie roșie. Piesa are aproximativ dimensiunea unei mâini umane. (Kirk Johnson) Fosilele sunt extrem de rare în Formația Chugwater, astfel încât acest dinte al unei reptile Triassic este destul de o descoperire. (Kirk Johnson) Formația Chugwater la sud de Ten Sleep, Wyoming (Kirk Johnson) În gura Clarks Fork Canyon, Formația Chugwater a fost pliată de ascensiunea Munților Beartooth. (Kirk Johnson) În unele locuri, Formația Chugwater a fost înclinată astfel încât paturile cândva orizontale sunt acum verticale. (Kirk Johnson) Formare : Formare Chugwater Mediu antic : Uscat la cald și sezonier

Trecut

Puternic colorate roșii de noroi pot fi văzute departe de distanță. Canalele superficiale scurg zona, iar viața mică este evidentă. Furtuni puternice se înalță în depărtare de o pădure îndepărtată. Un rhnchosaur singur se ambulează pe toată câmpia, lăsând o urmă în noroiul moale dedesubt. Această creatură este ca un mash-up vertebrat: un cap larg cu un bot scurt care seamănă cu un rechin ciocan, un cioc asemănător cu un papagal și farfurii cu dinți asemănătoare cu peștii care își gâștesc gura, astfel încât să poată macina plantele care alcătuiesc dieta sa. Gheare ascuțite pe picioarele din spate ar putea fi folosite pentru a săpa rădăcini pentru a mânca sau pentru a-l proteja de marea varietate de prădători asemănătoare cu crocodilii care cutreieră peisajul.

Ce vezi azi

Formația triasică a puilor este cea mai recunoscută unitate geologică din bazin. Culoarea sa roșu-strălucitor o face să se evidențieze printre celelalte culori mai subțiri ale formațiunilor adiacente. De fapt, aceste roci roșii pot fi văzute clar în timp ce zburați peste bazin într-un avion și chiar în imagini prin satelit din spațiu. În timpul Triassicului, Wyoming se afla în tropicalele din nord, iar America de Nord începea să crească spre vest, ciocnind cu mici terenuri. Chugwater, ca și celelalte unități mezozoice paleozoice și mai vechi din bazin, se găsește, de obicei, de-a lungul marjei de bazin, pliată în timpul ascensiunii ulterioare a stâncilor. Din această cauză, Chugwater formează un inel roșu în jurul majorității bazinului atunci când este văzut de sus.

Semnificaţie

Culoarea roșie a Chugwater este foarte frecventă pentru rocile de această vârstă din întreaga lume. Este rugina, o formă oxidată de fier care este cunoscută și sub denumirea de hematit mineral. La fel ca o unghie se ruginește atunci când este expusă la umiditate și se lasă să se usuce, sedimentele se ruginesc și se înroșesc atunci când se confruntă cu cicluri de umezire și uscare. Sedimentele roșii sunt frecvente astăzi în locuri care au schimbări puternice sezoniere ale precipitațiilor, cum ar fi zonele tropicale și continentale interioare care se confruntă cu musoni. De ce atâta rugină în Triassic? Acest lucru se întâmplă atunci când toate continentele lumii s-au reunit în marele supercontinent numit Pangea. Astăzi, cei mai mari musoni apar pe cele mai mari continente, ceea ce înseamnă că un supercontinent ca Pangea a avut probabil un „mono-muson”. Aceste anotimpuri umede și uscate extreme din timpul Trișicului au provocat ruginirea masivă a sedimentelor, lăsând în urmă o panglică roșie geologică care poate fi văzut pe toate continentele. Procesul de ruginire din sedimente distruge adesea rămășițele plantelor și animalelor care altfel ar fi fosilizate, astfel că foarte puține fosile au fost descoperite în Chugwater de-a lungul anilor.

Gama lungă: 150 de milioane de ani, perioada jurasică

Longneck Lineup (Jan Vriesen) Un schelet elegant al unui dinozaur tanar cu gât lung, cu gât lung, dintr-o carieră din apropiere de Shell, Wyoming (Kirk Johnson) Frunzele de ferigă fosilizate arată că clima era caldă și umedă acum 150 de milioane de ani. (Kirk Johnson) Barnum Brown la Howe Quarry, Shell, Wyoming, în 1934 (Kirk Johnson) O perspectivă îndepărtată a Formației Morrison (Kirk Johnson) Formația : Formarea Morrisonului Antic mediu : cald și umed

 Trecut

Este o dimineață cețoasă, liniștită, la marginea unei păduri dense. Copacii arată vag familiar, dar în a doua vedere nu sunt clar. În depărtare, abia vizibil este un grup de dinozauri uriași, cu gâturi lungi și capete minuscule. Ei se mișcă foarte încet și în mod deliberat, în timp ce se îndreaptă pe o pajiște de ferigi și coada-calului. Nu există nici o amenințare, doar pachetele înfundate ale ierbivorelor masive.

Ce vezi azi

Formația Morrison a fost descrisă pentru prima dată în Colorado, iar rocile cu acest nume se întind prin Utah și până în Wyoming. În bazinul Bighorn, formația este foarte colorată cu nuanțe de albastru, roșu, portocaliu și maro, dar este renumită pentru imensele și diversele sale dinozauri. Datorită conținutului ridicat de argilă, formarea nu produce afecțiuni proeminente și este adesea acoperită de resturi geologice sau vegetație. Ca toate formațiunile paleozoice și mezozoice din bazin, culturile Morrison se extind în jurul marginii bazinului. Cele mai bune fosile de dinozauri au venit de la marginea estică, iar carierele de dinozauri active apar de la Thermopolis la Shell.

În 1934, Barnum Brown de la American Museum of Natural History (AMNH) din New York a deschis Cariera Howe la est de Greybull, Wyoming. Această expediție a fost finanțată de Sinclair Oil și a rezultat în simbolul dinozaurului verde al companiei. Cariera Howe a dat un remarcabil pat osos dinozaur, incluzând scheletul Barosaurus care acum se află pe picioarele posterioare în atriumul Theodore Roosevelt al AMNH. În 1991, un schelet de Allosaurus cu 95 la sută complet, acum la Muzeul Rockies din Bozeman, Montana, a fost colectat la Cariera Howe. Cariera păstrează, de asemenea, resturi carbonizate de copaci mari și conuri de conifere dispărute.

Semnificaţie

Formația Morrison este poate cea mai bună fereastră din lumea dinozaurilor gigantici jurasici, dar imaginea este tulbure, deoarece oasele sunt mult mai frecvent conservate decât plantele. Rezultatul este o lume în care cunoaștem animalele, dar abia acum încep să înțeleagă natura vegetației. Acest lucru este cu atât mai important, deoarece sauropodii cu gât lung, care erau în mod clar ierbivore, sunt cele mai mari animale care au umblat vreodată Pământul, cu toate acestea nu prea avem înțelegere reală despre ce au mâncat. Site-uri precum Cariera Howe încep să schimbe asta.

Păsări de seră: 54 de milioane de ani, perioada eocenului

Păsări de seră (Jan Vriesen) Un schelet al pasarii masive de Eocen, Diatryma gigantea. Nu este clar dacă această pasăre a fost un prădător sau un erbivor, dar unele studii recente sugerează că a mâncat plante. (Kirk Johnson) O falcă dintr-un Hyracotherium, un cal extins, de dimensiunea câinelui (Kirk Johnson) Paleontologul Ken Rose deține maxilarul inferior puternic robust al unei gigantea a Diatrymei. (Kirk Johnson) Terenurile malefice ale Formației Willwood la est de Cody, Wyoming, sunt recunoscute cu ușurință de dungile roșii și albe. (Kirk Johnson) Formație : Formare Willwood Mediu antic : cald și uscat

Trecut

Pasărea mare, fără zbor, Diatryma se mișcă liniștit prin pădurea plină de inundații, urmărind un cal de dimensiuni de cocker spaniel. Calul este uluit de frunzele zdrobitoare și începe să alerge spre pârâul care curge rapid pe podeaua pădurii. Ploile din munții adiacenți alimentează pâraiele aici, iar temperatura este mult mai caldă decât în ​​Wyoming-ul de astăzi. Această pădure adăpostește o abundență de specii - primate, tapirs, rozătoare și crocodili care trăiesc în mijlocul laurilor, leguminoaselor și palmelor. Pare și se simte ca un ecosistem subtropical, totuși Wyoming se află aproape la aceeași latitudine ca în prezent.

Ce vezi azi

Formația Eocenului Willwood este expusă sub formă de landuri negre cu dungi roșii și bej-bej în toată mijlocul bazinului. S-a format pe măsură ce marile lanțuri stâncoase care înconjoară bazinul - Bighorns, Beartooths, Owl Creeks și Pryors - au continuat să se ridice. Odată cu creșterea și erodarea munților care furnizează un aport constant de sedimente în bazinul afundat activ, o grosime mare de sedimente s-a acumulat în timpul epocii Eocenului. Noroiul s-a așezat pe câmpii inundate și nisipul a umplut canalele, îngropând resturile animalelor și plantelor care locuiau acolo. Formația Willwood este una dintre cele mai groase unități geologice din bazinul Bighorn - la fel de gros de 5.000 de metri - și păstrează una dintre cele mai abundente și diverse apartamente de animale și plante fosile cunoscute oriunde în lume. Cele mai frecvente mamifere din bazinul Bighorn astăzi (antilope pronghorn, cai și chiar oameni!) Își pot urmări strămoșii înapoi la fosile găsite în Willwood.

Semnificaţie

Eocenul timpuriu, când a fost depusă Formația Willwood, a fost o perioadă de încălzire globală extremă. Crocodilii trăiau deasupra Cercului Arctic în acest moment, iar Willwood ne arată că Wyoming a găzduit o serie întreagă de animale și plante care sunt mai tipice pentru un mediu tropical decât interiorul continental de latitudine mijlocie, care era de fapt. Cum ar putea lumea să se încălzească atât de departe atât de departe de ecuator? În principal, deoarece concentrația de gaze cu efect de seră atmosferică, cum ar fi dioxidul de carbon, a fost mult mai mare decât în ​​prezent. Este probabil, de asemenea, că sistemele de furtuni mari, puternice, transportau căldura de la ecuator la poli, aducând cu ele condiții meteorologice volatile. Mulți oameni de știință se întreabă dacă ne îndreptăm spre o lume cu efect de seră precum Eocenul, în timp ce continuăm să ardem combustibili fosili (precum cărbunele Fort Union) și eliberăm carbonul îngropat îndelung înapoi în atmosferă.

O zi proastă: 640.000 de ani, perioada Pleistoncenului

O zi proastă (Jan Vriesen) Un schelet al unei cămile fosile mari din Nebraska. Oasele unei specii similare au fost găsite într-un sit arheologic de lângă Worland, Wyoming. (Kirk Johnson) Un bizon pășește pașnic, în timp ce gheiserul Old Faithful aruncă apă supraîncălzită pe cerul septembrie. (Roy Campbell) Culorile strălucitoare ale Primăverii Grand Prismatic din Parcul Național Yellowstone sunt cauzate de microbi care prosperă la temperaturi ridicate. (Kirk Johnson) Formație : Cenusiu Yellowstone Antic mediu : rece și uscat

Trecut

Cele trei cămile aflate la gura Canarului Clarks Fork Canyon probabil nu observă norul ciudat care se ridica din zona lacului Yellowstone la aproximativ 100 de mile spre vest, deși cu siguranță ar fi auzit explozia puternică care a precedat-o. În câteva minute, norul se va prăbuși sub propria greutate și se va rula spre est cu viteze care depășesc 100 de mile pe oră. Cămile vor avea mai puțin de o oră de trăit. Dar norul nu se va opri aici. Va continua spre est timp de câteva sute de mile, arzând o cale de moarte și distrugere pe măsură ce călătorește. Cenușa aeriană va merge mai departe, acoperind cea mai mare parte a jumătății estice a continentului și va înfrâna orice viață în calea sa.

Ce vezi azi

Astăzi, Parcul Național Yellowstone este unul dintre cele mai cunoscute situri naturale din lume. Peste 3 milioane de oameni vizitează în fiecare an pentru a-și petrece vacanța în peisajele sale, observă viața sălbatică și vizitează gheizerele, fierbând ghivece și alte caracteristici termice care fac acest loc atât de neobișnuit - Yellowstone este găzduirea a mai mult de jumătate din gheizerele lumii. Geologii sunt tot mai interesați și de Yellowstone. Caracteristicile termice sugerează că în pământul de sub parc există o căldură mare, iar o serie de dispozitive de monitorizare seismică arată acum că sute-mii de cutremure mici îl agită în fiecare an. În 1959, un cutremur cu o magnitudine de 7, 5 pe latura de vest a parcului a provocat o alunecare de teren de 80 de milioane de tone care a bătut lacul Hebgen și a ucis douăzeci și opt de oameni care erau în camping de-a lungul țărmului său. Dispozitivele care măsoară cutremurele formează o rețea care permite geologilor să diagnostice ceea ce se întâmplă sub Yellowstone, la fel cum un chirurg folosește un tomograf pentru a cerceta un corp uman. Pe baza acestor date, este clar că Yellowstone stă deasupra unei mari cavități pline de rocă parțial topită, cunoscută sub numele de cameră de magmă. Camera începe cu aproximativ șase mile sub suprafață și se întinde pe cel puțin 11 mile și are o lungime de aproximativ 25 mile și o lungime de 45 mile. Ultima erupție majoră a acestei camere s-a produs acum 639.000 de ani și, când a explodat, a eliberat peste 250 de kilometri cubi de magmă și cenușă gazoasă topită - de peste 1.000 de ori mai mare decât erupția din Mount St. Helens din 1980. Pluma de cenușă a explodat spre est și a aterizat cu o grosime măsurabilă până la est ca Kansas City.

Semnificaţie

Dovada erupțiilor masive antice are în mod clar relevanță pentru persoanele care trăiesc în raza de acțiune a acestor vulcani. Un eveniment care s-a întâmplat acum 639.000 de ani nu este neapărat ceva de care trebuie să ne facem griji, dar ne face să ne gândim la timpul geologic.

Centre excelente de vizitatori și muzee în bazinul Bighorn

1. Wyoming Dinosaur Center, Thermopolis. Acest muzeu conduce o carieră activă dinozaur din apropiere, în Formația Morrison, unde este posibil să plătești pentru săpături.
2. Muzeul Washakie, Worland. Recent renovat, acest muzeu are o imagine de ansamblu excelentă asupra geologiei bazinului Bighorn, un mamut de bronz cu dimensiuni complete și expune paleontologia și arheologia regiunii.
3. Muzeul Greybull, Greybull. Un mic muzeu local cu o istorie lungă și mostre excelente de fosile și minerale locale.
4. Institutul de cercetare în bazinul Bighorn, Greybull. Un magazin în centrul Greybull, cu câteva fosile locale și interpretări ale geologiei locale.
5. Muzeul Draperului, Cody. Un muzeu plin de istorie naturală care interpretează biologia și geologia platoului Yellowstone și a bazinului Bighorn și aduce un omagiu bogatei istorii culturale a bazinului.
6. Bighorn Canyon Centre de vizitatori, Lovell. Această poartă către Canionul Bighorn are un film excelent și un model tridimensional al porțiunii de nord a bazinului Bighorn.
7. Cody Dam Centre de vizitatori. Situat la marginea de vest a bazinului și la marginea Muntelui Rattlesnake, acest centru de vizitatori oferă vederi minunate asupra părții paleozoice a zonei.

Extras din Wyoming Antic: O lume zece pierdute bazate pe geologia bazinului Bighorn de Kirk Johnson și Will Clyde. Copyright © 2016, Denver Museum of Nature and Science. Reimprimat cu permisiunea.