Geologi för den västra inre sjövägen

Grunden från kritaperioden i USA:s kontinentala inland – från Texas till Montana – har en lång geologisk historia av att regionen har täckts av ett relativt grunt marint vattenområde som kallas för den västra inre sjövägen (Western Interior Seaway, WIS). WIS delade Nordamerika i två delar under slutet av dinosauriernas tidsålder och förband den gamla Mexikanska golfen med Norra ishavet. Geologer har tilldelat namnen ”Laramidia” till västra Nordamerika och ”Appalachia” till östra Nordamerika under denna period av jordens historia.

Några arter av ryggradslösa och ryggradslösa djur levde i WIS och lämnade efter sig fossiler i de sedimentära bergarter som avlagrades under tiden för WIS. Många av dessa fossil kan beskådas på denna sida om krittidens atlas över forntida liv.

Ursprunget till den västra inre havsvägen

Under kritperioden höll de gamla tektoniska plattorna Farallon och Kula på att subduceras under den nordamerikanska plattan. Detta ledde till att det överliggande landområdet förvrängdes och bildade en stor bakbågsbassäng. Havsvattnet började fylla bassängen under en rad havsnivåhöjningar (eller transgressioner) under kritaperioden. Detta gav upphov till den västra inre sjövägen. När de ovannämnda plattorna subducerades genomgick de också en partiell avsmältning. Smältan steg upp i kanten av havsvägen, vilket ledde till vulkanisk aktivitet som i dag registreras genom en rad asklager (eller bentoniter) som finns bevarade i flera lager. Dessa asklager, som kan dateras, är användbara för stratigrafisk korrelation (eller för att matcha stenar av samma ålder) över WIS.

Fortsatt tektonisk aktivitet gjorde att WIS upplevde flera fluktuationer i havsnivån. Så småningom stängdes havsvägen i slutet av kritan och försvann gradvis på grund av regional upphöjning och bergsbildning på den västra sidan av Nordamerika.

Förrtida liv i Western Interior Seaway

Vattnet i WIS var varmt, grunt och beboddes av en uppsjö av marina djur. Dessa inkluderade benfiskar (inklusive den monstruösa Xiphactinus, eller X-fish), hajar, marina reptiler som mosasaurier och plesiosaurier, fåglar, mollusker (inklusive ammoniter, musslor och sniglar) och tagghudingar (inklusive tagghudingar och crinoider). Bevingade pterosaurier flög också över oss. Förhållandena på WIS havsbotten var periodvis anoxiska (med lite eller inget syre). På grund av detta sönderdelades döda djur som sjönk till botten av WIS ofta långsamt, vilket gynnade deras bevarande som fossil.

Moderna spår av den västra inre sjövägen

Spår av den västra inre sjövägen kan fortfarande hittas i marina avlagringar i hela USA, från New Mexico till North Dakota, inklusive kända avlagringar som Pierre Shale och Austin Chalk. Några av de mest anmärkningsvärda framkomsterna är Monument Rocks i västra Kansas, som består av Smokey Hills Chalk i den större Niobrara-formationen.

Monument Rocks är ett relativt stort, isolerat och vittrat utfall av krita som bevarar berglager som avsattes för 87-82 miljoner år sedan. Berglagren bildades genom ackumulering av resterna av oräkneliga miljarder små, fotosyntetiska alger som kallas coccolithophorer och som hade skelett bestående av kalciumkarbonat.

Coccolithophorer levde i vattenpelaren under sin livstid, men sjönk till havets botten när de dog och bildade stora ansamlingar av kalk under miljontals år. De kalklager som är synliga vid Monument Rocks är erosionsrester av ett mycket större utfallsbälte som sköljdes bort av Smoky Hill River för flera tusen år sedan.

Undertiden kallas Monument Rocks för ”kritpyramiderna”, och är ett av USA:s inrikesdepartements nationella naturreservat. (Klicka på bilden nedan för att få tillgång till en mycket detaljerad GigaPan bild av Monument Rocks som producerades av Richard T. Bryant).

Många av de otroliga paleontologiska upptäckter som gjordes av den berömda Sternberg-fossilsamlarfamiljen i slutet av 1800-talet och början av 1900-talet, inklusive mosasaurier, pterosaurier och fossila fiskar, gjordes nära Monument Rocks. Dessa finns idag utställda på naturhistoriska museer över hela världen.

En annan berömd utskjutning av Smoky Hills krita finns en bit öster om Monument Rocks och är känd som Castle Rock. Detta var ett viktigt landmärke på Overland Trail, ett alternativ till Oregon och California Trails, som ledde genom den amerikanska västern. (Klicka på bilden nedan för att få tillgång till ett GigaPan-foto av Castle Rock.)

Tillfälligt ledde regional anoxi i den del av WIS där Smoky Hills Chalk avlagrades till ett exceptionellt bevarande av mjukvävnader. Till exempel kan fossiliserade rester av broskiga hajar hittas, liksom hudavtryck av mosasaurier och helt ledade ryggradsskelett.

Ålder för avlagringar från Western Interior Seaway

Marina bergarter från slutet av den tidiga kritan och en stor del av den sena kritan är välrepresenterade stater i stater som en gång täcktes av WIS.

Tabellerna nedan anger de geologiska stadierna för de viktigaste fossilförande stratigrafiska enheterna i var och en av dessa stater. Åldern för dessa stadier är:

Senaste krita:

• Maastrichtian: 72,1-66,0 Ma.
• Campanian: 83,6-72,1 Ma.
• Santonian: 86,3-83,6 Ma.
• Coniacian: 89,9-86,3 Ma.
• Turonian: 93,9-89,9 Ma.
• Cenomanian: 100,5-93,9 Ma.

Främre krita:

• Albian: 113,0-100,5 Ma

Anmärkningar: Ma = miljontals år sedan.

Abkortningar: Chk = krita; Fm = formation; Grp = grupp; Lmst = kalksten; Sh = skiffer; SS = sandsten.

Colorado

Iowa

Kansas

Montana

Nebraska

New Mexico

Nord Dakota

Oklahoma

South Dakota

Texas

Utah

Wyoming