Atlas Cretácico de la Vida Antigua | Geología

May 13, 2021

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Geología de la Vía Marítima Interior Occidental

Las rocas del interior continental de los Estados Unidos de edad cretácica -desde Texas hasta Montana- registran una larga historia geológica de esta región cubierta por una masa de agua marina relativamente poco profunda llamada Vía Marítima Interior Occidental (WIS). El WIS dividió América del Norte en dos durante el final de la era de los dinosaurios y conectó el antiguo Golfo de México con el Océano Ártico. Los geólogos han asignado los nombres de «Laramidia» al oeste de América del Norte y «Apalachia» al este de América del Norte durante este período de la historia de la Tierra.

Mapa que muestra la reconstrucción paleogeográfica del Mar Interior Occidental durante el Cretácico. — Reconstrucción paleogeográfica de la vía marítima interior occidental durante el Cretácico.

Numerosas especies de animales invertebrados y vertebrados habitaron el SIO y dejaron fósiles en las rocas sedimentarias que se depositaron durante la época del SIO. Muchos de estos fósiles pueden verse en esta página del Atlas Cretácico de la Vida Antigua.

Origen del Mar Interior Occidental

Durante el período Cretácico, las antiguas placas tectónicas Farallón y Kula estaban en proceso de subducción bajo la Placa Norteamericana. Esto provocó que la tierra suprayacente se deformara y formara una gran cuenca de arco posterior. Las aguas oceánicas comenzaron a rellenar la cuenca durante una serie de aumentos del nivel del mar (o, transgresiones) durante el Cretácico. Esto produjo la vía marítima interior occidental. A medida que las placas mencionadas subducían, también sufrían una fusión parcial. La fusión surgió en el borde de la vía marítima, lo que dio lugar a una actividad volcánica que se registra hoy en día mediante una serie de capas de ceniza (o bentonitas) conservadas en múltiples estratos. Estas capas de ceniza, que pueden ser datadas, son útiles para la correlación estratigráfica (o, la coincidencia de rocas de la misma edad) a través del WIS.

Reconstrucción de las interacciones de las placas tectónicas en el oeste de América del Norte durante la época de la vía marítima interior occidental.

La actividad tectónica posterior hizo que la vía marítima interior experimentara múltiples fluctuaciones en el nivel del mar. Finalmente, la vía marítima se cerró a finales del Cretácico y desapareció gradualmente debido al levantamiento regional y a la construcción de montañas en el lado occidental de Norteamérica.

La vida antigua de la vía marítima interior occidental

Las aguas de la vía marítima interior eran cálidas, poco profundas y estaban habitadas por una plétora de animales marinos. Entre ellos se encontraban peces óseos (incluido el monstruoso Xiphactinus, o pez X), tiburones, reptiles marinos como los mosasaurios y los plesiosaurios, aves, moluscos (incluidos ammonites, bivalvos y caracoles) y equinodermos (incluidos equinoideos y crinoideos). Los pterosaurios alados también volaban por encima. Las condiciones del fondo marino del SIO eran periódicamente anóxicas (con poco o ningún oxígeno). Por ello, los animales muertos que se hundían en el fondo del SIO solían descomponerse lentamente, lo que favorecía su conservación como fósiles.

Espécimen de Xiphactinus expuesto en un museo de Kansas. — El gigantesco «pez X» Xiphactinus, que se ha encontrado en el Cretácico del Mar Interior Occidental. Este espécimen está expuesto en el Museo de Historia Natural de la Universidad de Kansas en Lawrence.

El amonite del Cretácico Hoploscaphites nicolletii.

Vestigios modernos de la Vía Marítima Interior Occidental

Todavía se pueden encontrar vestigios de la Vía Marítima Interior Occidental en depósitos marinos a lo largo de los Estados Unidos que van desde Nuevo México hasta Dakota del Norte, incluyendo algunos famosos como el Esquisto de Pierre y la creta de Austin. Algunos de los afloramientos más notables son las Monument Rocks del oeste de Kansas, que están compuestas por el Smokey Hills Chalk de la formación mayor Niobrara.

Monument Rocks, Kansas. — Monument Rocks, Kansas

Monument Rocks es un afloramiento de tiza relativamente grande, aislado y erosionado que conserva capas de roca depositadas hace 87-82 millones de años. Las capas de roca se formaron por la acumulación de los restos de miles de millones de pequeñas algas fotosintéticas llamadas cocolitóforos que tenían esqueletos compuestos de carbonato cálcico.

Imagen de microscopio electrónico de barrido del cocolitóforo Emiliania huxleyi. — Ejemplo de un cocolitóforo (Emiliania huxleyi), fotografiado con un microscopio electrónico de barrido. Imagen de Alison R. Taylor (licencia Creative Commons Attribution 2.5 Generic).

Los cocolitóforos vivían en la columna de agua durante su vida, pero se hundían en el fondo del mar al morir, formando grandes acumulaciones de tiza durante millones de años. Las capas de tiza visibles en Monument Rocks son los restos de la erosión de un cinturón de afloramientos mucho mayor que fue arrasado por el río Smoky Hill hace varios miles de años.

Capas de tiza expuestas en Monument Rocks, Kansas. — Monument Rocks, Kansas

A veces llamadas las «pirámides de tiza», Monument Rocks es un Monumento Natural Nacional del Departamento del Interior de los Estados Unidos. (Haga clic en la imagen de abajo para acceder a una imagen GigaPan muy detallada de Monument Rocks que fue producida por Richard T. Bryant).

Imagen GigaPan de Monument Rocks, Kansas. — Monument Rocks, Kansas. Haga clic en la imagen para acceder a una imagen GigaPan (creada por Richard T. Bryant) de esta localidad.

Muchos de los increíbles descubrimientos paleontológicos realizados por la famosa familia de coleccionistas de fósiles Sternberg a finales del siglo XIX y principios del XX, incluyendo mosasaurios, pterosaurios y peces fósiles, se hicieron cerca de Monument Rocks. Hoy en día se exponen en museos de historia natural de todo el mundo.

Fotografía de paleontólogos explorando la creta de Kansas en busca de fósiles. — Paleontólogos exploran la creta de Kansas en busca de fósiles.

Fotografía de un coleccionista de fósiles excavando los restos de un pterosaurio en la creta de Kansas. — Un coleccionista de fósiles excava los restos de un pterosaurio en la creta de Kansas.

Fotografía de los restos parcialmente expuestos de un pez fósil en la creta de Kansas. — Restos parcialmente expuestos de un pez fósil en la creta de Kansas.

Otro famoso afloramiento de la creta de Smoky Hills se encuentra un poco al este de Monument Rocks y se conoce como Castle Rock. Fue un hito importante en el Overland Trail, una alternativa a los senderos de Oregón y California, que atravesaba el Oeste americano. (Haga clic en la imagen para acceder a una fotografía GigaPan de Castle Rock.)

Castle Rock, Kansas. Haga clic en la imagen para acceder a una imagen GigaPan (creada por Richard T. Bryant) de esta localidad.

A veces la anoxia regional en la parte del SIO donde se depositó la creta de Smoky Hills condujo a la conservación excepcional de los tejidos blandos. Por ejemplo, pueden encontrarse restos fosilizados de tiburones cartilaginosos, así como impresiones de piel de mosasaurios y esqueletos de vertebrados completamente articulados.

Edades de los depósitos de la vía marítima interior occidental

Las rocas marinas del final del Cretácico temprano y de gran parte del Cretácico tardío están bien representadas en los estados que en su día cubrió el SIO.

Mapa que muestra los estados de EE.UU. con depósitos de rocas del Cretácico asociados con la vía marítima interior occidental. — Estados con depósitos de rocas del Cretácico asociados con la vía marítima interior occidental.

Las tablas siguientes proporcionan las etapas geológicas de las principales unidades estratigráficas portadoras de fósiles en cada uno de estos estados. Las edades de estas etapas son:

Cretácico Superior: