Křídový atlas dávného života | Geologie

Kvě 13, 2021
admin

Geologie Západní vnitřní mořské cesty

Křídové horniny kontinentálního vnitrozemí Spojených států – od Texasu po Montanu – zaznamenávají dlouhou geologickou historii této oblasti pokryté relativně mělkou mořskou vodou zvanou Západní vnitřní mořská cesta (WIS). WIS rozdělovala Severní Ameriku na dvě části na konci věku dinosaurů a spojovala dávný Mexický záliv se Severním ledovým oceánem. Geologové v tomto období historie Země přiřadili západní Severní Americe název „Laramidia“ a východní Severní Americe název „Appalachia“.

Mapa zobrazující paleogeografickou rekonstrukci Západní vnitřní mořské cesty v období křídy.
Paleogeografická rekonstrukce Západní vnitřní mořské cesty během křídy.

Mnoho druhů bezobratlých a obratlovců obývalo Západní vnitřní mořskou cestu a zanechalo po sobě zkameněliny v sedimentárních horninách, které se ukládaly v době Západní vnitřní mořské cesty. Mnohé z těchto zkamenělin si můžete prohlédnout na této stránce Křídový atlas dávného života.

Původ Západního vnitrozemského moře

V období křídy probíhala subdukce starověkých tektonických desek Farallon a Kula pod Severoamerickou desku. To způsobilo, že se nadložní pevniny pokřivily a vytvořily velkou zadní obloukovou pánev. Během série zvýšení mořské hladiny (neboli transgresí) v průběhu křídy se pánev začala zaplňovat oceánskými vodami. Vznikla tak Západní vnitrozemská mořská cesta. Při subdukci výše zmíněných desek došlo také k jejich částečnému roztavení. Tavenina se na okraji mořské cesty vzedmula, což vedlo k vulkanické činnosti, která je dnes zaznamenána řadou vrstev popela (nebo bentonitů) zachovaných v několika vrstvách. Tyto vrstvy popela, které lze datovat, jsou užitečné pro stratigrafickou korelaci (neboli porovnávání hornin stejného stáří) napříč WIS.

Kreslená rekonstrukce interakce tektonických desek v západní části Severní Ameriky v době západní vnitřní mořské cesty.
Kreslená rekonstrukce interakcí tektonických desek v západní části Severní Ameriky v době Západní vnitřní mořské cesty.

Další tektonická činnost způsobila, že v oblasti WIS došlo k několikanásobnému kolísání hladiny moře. Nakonec se mořská cesta na konci křídy uzavřela a postupně zanikla v důsledku regionálního zdvihu a horotvorby na západní straně Severní Ameriky.

Dávný život Západní vnitřní mořské cesty

Vody WIS byly teplé, mělké a obývala je spousta mořských živočichů. Patřily mezi ně kostnaté ryby (včetně monstrózních ryb Xiphactinus neboli X), žraloci, mořští plazi, jako jsou mosasauři a plesiosauři, ptáci, měkkýši (včetně amonitů, mlžů a plžů) a ostnokožci (včetně echinoidů a krinoidů). Nad hlavou létali také okřídlení pterosauři. Podmínky na dně oceánu WIS byly periodicky anoxické (s malým nebo žádným obsahem kyslíku). Z tohoto důvodu se mrtví živočichové, kteří klesli na dno WIS, často rozkládali pomalu, což bylo příznivé pro jejich zachování jako zkamenělin.

Kus Xiphactinus vystavený v muzeu v Kansasu.
Obří „ryba X“ Xiphactinus, která byla nalezena v křídě Západního vnitřního moře. Tento exemplář je vystaven v Přírodovědném muzeu Kansaské univerzity v Lawrence.
Křídový amonit Hoploscaphites nicolletii.
Křídový amonit Hoploscaphites nicolletii.

Současné stopy západní vnitřní mořské cesty

Sledky západní vnitřní mořské cesty lze stále nalézt v mořských usazeninách po celých Spojených státech od Nového Mexika po Severní Dakotu, včetně těch známých, jako jsou Pierre Shale a Austin Chalk. Mezi nejpozoruhodnější výchozy patří Monument Rocks v západním Kansasu, které jsou tvořeny křídou Smokey Hills z větší formace Niobrara.

Monument Rocks, Kansas.
Monument Rocks, Kansas

Monument Rocks je poměrně velký, izolovaný a zvětralý výchoz křídy, který zachovává vrstvy hornin usazené před 87-82 miliony let. Vrstvy hornin vznikly nahromaděním pozůstatků nesčetných miliard malých fotosyntetických řas zvaných kokolithofory, které měly kostry složené z uhličitanu vápenatého.

Snímek kokolithoforu Emiliania huxleyi ze skenovacího elektronového mikroskopu.
Příklad kokolithoforu (Emiliania huxleyi), zobrazený pomocí skenovacího elektronového mikroskopu. Obrázek vytvořil Alison R. Taylor (licence Creative Commons Uveďte původ 2.5 Generic).

Kokolithofory žily během života ve vodním sloupci, ale po smrti klesly na dno moře a během milionů let vytvořily rozsáhlé křídové akumulace. Vrstvy křídy viditelné v Monument Rocks jsou erozním pozůstatkem mnohem většího pásu výchozů, který byl před několika tisíci lety odplaven řekou Smoky Hill River.

Vrstvy křídy odkryté v Monument Rocks, Kansas.
Monument Rocks, Kansas

Monument Rocks, někdy nazývané „křídové pyramidy“, jsou národní přírodní památkou Ministerstva vnitra USA. (Kliknutím na obrázek níže získáte přístup k velmi detailnímu snímku Monument Rocks ve formátu GigaPan, který vytvořil Richard T. Bryant).

GigaPan snímek Monument Rocks, Kansas.
Monument Rocks, Kansas. Kliknutím na obrázek získáte přístup ke snímku GigaPan (vytvořil Richard T. Bryant) této lokality.

Mnoho z neuvěřitelných paleontologických objevů, které učinila slavná rodina Sternbergových sběratelů zkamenělin koncem 19. a počátkem 20. století, včetně mosasaurů, pterosaurů a fosilních ryb, bylo učiněno v okolí Monument Rocks. Ty jsou dnes vystaveny v přírodovědných muzeích po celém světě.

Fotografie paleontologů zkoumajících kansaskou křídu kvůli zkamenělinám.
Paleontologové zkoumají kansaskou křídu kvůli zkamenělinám.
Fotografie sběratele zkamenělin, který z kansaské křídy vykopává pozůstatky pterosaura.
Sběratel zkamenělin vykopává z kansaské křídy pozůstatky pterosaura.
Fotografie částečně odkrytých pozůstatků zkamenělé ryby v kansaské křídě.
Částečně odkryté pozůstatky fosilní ryby v kansaské křídě.

Další známý výchoz křídy Smoky Hills se vyskytuje kousek východně od Monument Rocks a je známý jako Castle Rock. Jednalo se o důležitý orientační bod na Overland Trail, alternativě Oregonské a Kalifornské stezky, která vedla přes americký Západ. (Kliknutím na obrázek níže získáte přístup k fotografii Castle Rock ve formátu GigaPan.)

Castle Rock, Kansas. Kliknutím na obrázek získáte přístup ke snímku GigaPan (vytvořil Richard T. Bryant) této lokality.

Někdy regionální anoxie v části WIS, kde byla uložena křída Smoky Hills, vedla k výjimečnému zachování měkkých tkání. Například lze nalézt zkamenělé zbytky chrupavčitých žraloků, otisky kůže mosasaurů a zcela členité kostry obratlovců.

Věk uloženin západního vnitřního moře

Morské horniny z konce rané křídy a velké části pozdní křídy jsou dobře zastoupeny státy ve státech, které kdysi pokrývala WIS.

Mapa zobrazující státy USA s křídovými horninami spojenými se západní vnitřní mořskou cestou.
Státy s křídovými horninami spojenými se západní vnitřní mořskou cestou.

Následující tabulky uvádějí geologická stadia hlavních stratigrafických jednotek nesoucích fosilie v každém z těchto států. Stáří těchto stadií je následující:

Pozdní křída:

  • Maastrichtian: 72,1-66,0 mil. let.
  • Kampan: 83,6-72,1 mil. let.
  • Santonian: 86,3-83,6 mil. let.
  • Coniacian: 89,9-86,3 mil. let.
  • turon: 93,9-89,9 mil. let.
  • cenoman: 100,5-93,9 mil. let.

Raná křída:

  • albán: 113,0-100,5 mil. let

Poznámka: Ma = před miliony let.

Zkratky: Chk = křída; Fm = formace; Grp = skupina; Lmst = vápenec; Sh = břidlice; SS = pískovec.

Kolorádo

Tabulka zobrazující křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Coloradu.
Křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Coloradu.

Iowa

Tabulka zobrazující křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Iowě.
Křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Iowě.

Kansas

Tabulka zobrazující křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Kansasu.
Křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Kansasu.

Montana

Tabulka zobrazující křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Montaně.
Křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Montaně.

Nebraska

Tabulka zobrazující křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Nebrasce.
Křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Nebrasce.

New Mexico

Tabulka zobrazující křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Novém Mexiku.
Křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Novém Mexiku.

Severní Dakota

Tabulka zobrazující křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Severní Dakotě.
Křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Severní Dakotě.

Oklahoma

Tabulka zobrazující křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Oklahomě.
Křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Oklahomě.

Jižní Dakota

Tabulka zobrazující křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Jižní Dakotě.
Křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Jižní Dakotě.

Texas

Tabulka zobrazující křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Texasu.
Křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Texasu.

Utah

Tabulka zobrazující křídové stratigrafické jednotky Western Interior Seaway v Utahu.
Křídové stratigrafické jednotky západní vnitřní mořské cesty v Utahu.

Wyoming

Tabulka zobrazující křídové stratigrafické jednotky západní vnitřní mořské cesty ve Wyomingu.
Křídové stratigrafické jednotky západní vnitřní mořské cesty ve Wyomingu.

.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.