https://frosthead.com

Jagt på mistede verdener i Wyoming's Bighorn-bassin

Det nordvestlige hjørne af Wyoming er hjemsted for to af landets mest berømte nationalparker: Yellowstone og Grand Teton. Hvert år ser disse parker mere end 3 millioner besøgende, der ankommer fra alle retninger, og dem, der kommer til Yellowstone fra øst ved Cody, skal passere gennem en enorm, tør depression kaldet Bighorn-bassinet. Bassinets største byer er Thermopolis, Cody, Powell, Lovell, Greybull og Worland, men vi ville være undergivet, hvis vi ikke nævner Shell, Ten Sleep, Meeteetse, Basin, Otto og Bridger.

Preview thumbnail for video 'This story is an excerpt from 'Ancient Wyoming: A Dozen Lost Worlds Based on the Geology of the Bighorn Basin' by Kirk Johnson and Will Clyde

Denne historie er et uddrag fra 'Ancient Wyoming: A Dozen Lost Worlds Based on Geology of the Bighorn Basin' af Kirk Johnson og Will Clyde

Ancient Wyoming, der sammenføjer paleontologi, geologi og kunst, illustrerer scener fra den fjerne fortid og giver fascinerende detaljer om flora og fauna i de sidste 300 millioner år.

Købe

Fra det ydre rum eller på Wyoming Highway Map vises bassinet som et kæmpe oval hul omkring 150 mil lang og 80 miles bred. De omkringliggende bjergs høje punkter når mere end 11.000 fod, mens bassinets lavpunkt kun er 3.500 fod. Bighorn-bassinet er en mærkelig bit af topografi, og det har en af ​​de bedste geologiske historier på planeten.

Faktisk er Bighorn-bassinet muligvis det bedste sted på Jorden til at fortælle historien om vores planet. På grund af dens geologi indeholder Bighorn-bassinet lag med sten, der er ældre end 2, 5 milliarder år, såvel som mange, mange yngre klippelag. Det, der gør dette sted så fantastisk, er, at det har lag med sten fra næsten hver eneste geologiske periode. Hvis du skulle vælge et sted i verden for at fortælle historien om Jordens historie, ville du vælge dette sted. Så vi valgte dette sted.

Big Horn-bassinet ligger i Rocky Mountains i det nordvestlige Wyoming Big Horn-bassinet ligger i Rocky Mountains i det nordvestlige Wyoming

De lagdelte klipper i Bighorn-bassinet var engang antikke landskaber, og fossilerne i klipperne er ledetråde til, hvordan disse landskaber så ud, hvad den antikke vegetation var, og hvilke slags dyr der boede her. Fordi Bighorn-bassinet er et tørt sted, vokser der ikke mange planter her i dag, så det er let at se klipperne. Hvis du kan se klipperne, kan du finde fossilerne i klipperne. På dette sted ligger Jordens historie på jorden, som om det var en åben bog. Og målet med vores lille bog er at give dig værktøjer til at læse den store rockebog i Bighorn Basin.

Ved hjælp af lagdelte klipper og fossiler er geologer og paleontologer i stand til at forestille sig, hvordan disse mistede verdener så ud. For at dele dem med dig studerede vi klipperne; spores fossiler; rekonstruerede planter, dyr og landskaber; og beskæftigede derefter en kunstner til at male dem ved at vælge antikke verdener i alderen fra 520 millioner år til 18.000 år gamle. Der er så mange stenlag i bassinet, at vi kunne have malet hundreder af dem. Her præsenterer vi fem.

Scorpion Stream: 400 millioner år siden, Devonian periode

Scorpion Stream (Jan Vriesen) Kløen fra en havsskorpion kendt som en Pterygotus. Denne klø er næsten seks centimeter lang, og dyret, der ejede den, var mere end fem meter lang. (Kirk Johnson) Stenplader indeholdende stykker af benhovedpladerne med pansrede fisk kaldet bordplader (Kirk Johnson) Beartooth Butte nær Cooke City, Montana, er det bedste sted at se Beartooth Butte-formationen, som er massen af ​​rød klippe i ansigtet af butten. (Kirk Johnson) En stenplade med flere hovedplader af pansret fisk kaldet placoderms (Kirk Johnson) Et rødt lag af Beartooth Butte-formationen kan ses i Cottonwood Canyon i Bighorn-bjergene nær Lovell, Wyoming. (Kirk Johnson) Udsigten syd fra Beartooth Butte mod Absaroka-bjergene (Kirk Johnson) Dannelse : Beartooth Butte-dannelse Ancient Miljø : Varm og tør

Forbi

Bække går ind i et kystområde og er skåret ind i det omgivende bjerggrund af Bighorn Dolomite. Kanalerne fyldes med sediment, der er eroderet fra de omkringliggende bakker. Lurer under det brakende vand er pansrede fisk, snegle og brachiopoder. En fem fod lang rovdyr eurypterid trolling lavvandede på jagt efter det næste måltid. Disse "skorpioner af vandet" er nogle af de største rovdyr i Paleozoic og tæt evolutionære fætre til edderkopper og hestesko krabber. De har ben til vandring og padler til svømning, så de let kan bevæge sig ind og ud af vandet. På land er livet nu tydeligt. Tynde, lav-stilkede planter spirer fra de mudrede aflejringer på kanterne af vandløbene. Ægte landskorpioner ryster blandt planterne og jager efter andre critters, der har udviklet sig til dette nye, åbne økosystem uden for vandet

Hvad du ser i dag

Den mest spektakulære udstrækning af Beartooth Butte-formationen ligger på toppen af ​​Beartooth-platået, mere end 6.000 fod over bassinetbundet. Denne geologiske rest er den eneste bit af post-prækambisk sedimentær klippe, der er tilbage på toppen af ​​bjergene i dette område - resten blev eroderet væk under stigningen af ​​Rockies. Butten bevarer vandrette lag af kambrisk, ordovicium og Devonian skifer og kalksten med sedimenter af Beartooth Butte Formation-udfyldningskanaler skåret ned i Bighorn Dolomite. Disse kanaler dannede sig, når havoverfladen faldt under den tidlige Devonian, hvilket skabte et kystmiljø, hvor vandløb strømmet ind fra det tilstødende land. Sediment fyldte langsomt disse kanaler ved at sammenlægge stykker og dele af organismerne, der levede i dette blomstrende økosystem.

Betydning

Begyndelsen på Devonian var den tid, hvor organismer lige var på vej ud på land. De tidlige landplanter var små - der eksisterede endnu ikke skove, bare lave stængler og et par små blade. Planterødder og døde planteaffald blandet med forvitret klippe for at danne jord, der begyndte at leve og ånde som dem, vi har i dag. Leddyr, den evolutionære gruppe, der inkluderer krabber, insekter og trilobitter, var de første dyr, der blev konserveret som fossiler fra dette nye landbaserede økosystem, men andre bløde organer var sandsynligvis også der, hvilket efterlod beviser i form af huler og spor. Beartooth Butte-formationen indeholder en blanding af marine (brachiopoder og snegle) og jord (skorpioner og planter) organismer, hvilket giver et perfekt vindue ind i selve miljøet, hvor denne bemærkelsesværdige vand-til-land evolutionære overgang fandt sted.

Rød verden: 220 millioner år, triasperiode

Røde verden (Jan Vriesen) Fodaftrykket fra et triassisk krybdyr (Chirotherium barthii) bevaret i en plade af rød sandsten. Banen er omtrent på størrelse med en menneskelig hånd. (Kirk Johnson) Fossiler er ekstremt sjældne i Chugwater-formationen, så denne tand af et triassisk krybdyr er en ganske fund. (Kirk Johnson) Chugwater-dannelsen syd for Ten Sleep, Wyoming (Kirk Johnson) Ved mundingen af ​​Clarks Fork Canyon er Chugwater-formationen foldet af opløftningen af ​​Beartooth-bjergene. (Kirk Johnson) Steder er Chugwater-formationen vippet, så de engang horisontale senge nu er lodrette. (Kirk Johnson) Dannelse : Chugwater Formation Ancient Miljø : Varm og sæsonbestemt tør

Forbi

Dybt farvede røde mudderflader kan ses langt i afstand. Lavtliggende kanaler dræner området, og der er kun lidt liv. Kraftige tordenvejr blomstrer væk i det fjerne over en fjern skov. En ensom rhynchosaur klynger sig ud over sletten og efterlader et spor i den bløde mudder nedenunder. Denne væsen er som en hvirveldyrsmash: et bredt hoved med en kort snude, der ligner en hammerhoved, en stiv papegøvelignende næb, og plader med ujævn fiskelignende tænder, der lader munden, så den kan slibe de planter, der udgør dets kost. Skarpe kløer på dens bagerste fødder kunne bruges til at grave rødder til at spise eller for at beskytte den mod det store udvalg af krokodillignende rovdyr, der strejfer rundt i landskabet.

Hvad du ser i dag

Triassic Chugwater Formation er den mest genkendelige geologiske enhed i bassinet. Dens lyserøde farve gør, at den skiller sig ud blandt de andre mere dæmpede farver i de tilstødende formationer. Faktisk kan disse røde klipper ses tydeligt, når du flyver over bassinet i en flyvemaskine og endda i satellitbilleder fra rummet. Under triasserne var Wyoming i de nordlige tropiske områder, og Nordamerika begyndte at vokse mod vest ved at kollidere med mindre landmasser. Chugwater, ligesom de andre Paleozoic og ældre Mesozoic enheder i bassinet, findes normalt langs bassinmargenen, foldet op under den efterfølgende stigning af Rockies. På grund af dette danner Chugwater en rød ring omkring det meste af bassinet, når det ses ovenfra.

Betydning

Chugwater's røde farve er meget almindelig for klipper i denne alder overalt i verden. Det er rust, en oxideret form af jern, der også kaldes mineralet hæmatit. Ligesom en negle ruster, når den udsættes for fugt og får lov til at tørre, rustes sedimenter og bliver rød, når de oplever cyklusser med befugtning og tørring. Røde sedimenter er almindelige i dag på steder, der har stærke sæsonændringer i nedbør, som de tropiske og kontinentale indre områder, der oplever monsun. Hvorfor så meget rust i trias? Dette var, når alle verdens kontinenter var samlet i det store superkontinent, der hedder Pangea. I dag forekommer de største monsuner på de største kontinenter, hvilket betyder, at et superkontinent som Pangea sandsynligvis havde en "megamonsun." Disse ekstreme våde og tørre sæsoner under trias forårsagede massiv rustning af sedimenterne og efterlod et geologisk rødt bånd, der kan ses på alle kontinenter. Rustprocessen i sedimenterne ødelægger ofte resterne af planter og dyr, der ellers ville blive fossiliseret, så meget få fossiler er blevet opdaget i Chugwater gennem årene.

Longneck Lineup: 150 millioner år, Jurassic Period

Longneck Lineup (Jan Vriesen) Et elegant skelet af en ung langhalset Diplodocus-dinosaur fra et stenbrud nær Shell, Wyoming (Kirk Johnson) Fossiliserede bregne blade viser, at klimaet var varmt og vådt for 150 millioner år siden. (Kirk Johnson) Barnum Brown i Howe Quarry, Shell, Wyoming, i 1934 (Kirk Johnson) Et fjernt billede af Morrison Formation (Kirk Johnson) Dannelse : Morrison Formation Ancient Environment : Warm and Wet

Fortid

Det er en tåget, rolig morgen i udkanten af ​​en tæt skov. Træerne ser vagt kendte ud, men ved anden øjekast er det tydeligt ikke. I det fjerne er næppe synlig en gruppe af enorme dinosaurer med lange halse og små hoveder. De bevæger sig meget langsomt og bevidst, når de kaster sig hen over en eng med bregner og kalkstier. Der er ingen trussel, kun de dæmpede fodfald fra massive planteetere.

Hvad du ser i dag

Morrison-formationen blev først beskrevet i Colorado, og klipper med dette navn strækker sig over Utah og op gennem Wyoming. I Bighorn-bassinet er formationen meget farverig med nuancer af blå, rød, orange og brun, men den er berømt for sine enorme og forskelligartede dinosaurier. På grund af det høje lerindhold udgør formationen ikke fremtrædende udbrud, og den er ofte dækket af geologisk affald eller vegetation. Som alle de paleozoiske og mesozoiske formationer i bassinet, afgrøder Morrison ud rundt om bassinets kant. De fleste af de bedste dinosaurfossiler er kommet fra den østlige kant, og aktive dinosaurbrud forekommer fra Thermopolis til Shell.

I 1934 åbnede Barnum Brown fra American Museum of Natural History (AMNH) i New York Howe Quarry øst for Greybull, Wyoming. Denne ekspedition blev finansieret af Sinclair Oil og resulterede i virksomhedens grønne dinosaursymbol. Howe-stenbruddet gav en bemærkelsesværdig dinosaurisk knogleseng, inklusive Barosaurus- skelet, der nu står på sine bagben i Theodore Roosevelt-atriet i AMNH. I 1991 blev et 95 procent komplet Allosaurus- skelet, nu på Museum of the Rockies i Bozeman, Montana, samlet på Howe-stenbruddet. Stenbruget bevarer også kulsyreholdige rester af store træer og kegler af uddøde nåletræer.

Betydning

Morrison-formationen er måske det bedste vindue ind i gigantiske jura-dinosaurieres verden, men billedet er overskyet, fordi knogler er meget hyppigere bevaret end planter. Resultatet er en verden, hvor vi kender dyrene, men først nu begynder at forstå vegetationens natur. Dette er desto vigtigere, fordi de langhalsede sauropoder, der tydeligt var planteetere, er de største dyr nogensinde har gået på Jorden, men vi har alligevel ikke rigtig forståelse for, hvad de spiste. Websteder som Howe Quarry begynder at ændre det.

Drivhusfugl: 54 millioner år, eocenperiode

Greenhouse Bird (Jan Vriesen) Et skelet af den massive eocenfugl, Diatryma gigantea. Det er uklart, om denne fugl var et rovdyr eller en planteeter. Men nogle nylige undersøgelser antyder, at den spiste planter. (Kirk Johnson) En kæbe fra et Hyracotherium, en uddød, hundestor hest (Kirk Johnson) Paleontolog Ken Rose holder den overraskende robuste underkæbe af en Diatryma gigantea. (Kirk Johnson) Badlandserne i Willwood-dannelsen øst for Cody, Wyoming, genkendes let af deres rød-og-hvide striber. (Kirk Johnson) Dannelse : Willwood Formation Ancient Miljø : Varmt og tørt

Forbi

Den store, flygeløse fugl Diatryma bevæger sig roligt gennem den frodige oversvømmelsesskov og forfølger en cocker spaniel-størrelse hest. Hesten er forskrækket af de raslende blade og begynder at løbe over til den hurtigt strømende strøm, der skærer over skovbunden. Nedbør i de tilstødende bjerge føder vandløbene her, og temperaturen er meget varmere end i dagens Wyoming. Denne skov har en overflod af arter - primater, tapirs, gnavere og krokodiller, der lever midt i laurbær, bælgplanter og palmer. Det ligner og føles som et subtropisk økosystem, men Wyoming sidder på næsten samme breddegrad som i dag.

Hvad du ser i dag

Eocene Willwood-formationen udsættes som røde og beige-stribede badlands i hele midten af ​​bassinet. Det dannede sig som de store Rocky Mountain-områder, der omkranser bassinet - Bighorns, Beartooths, Owl Creeks og Pryors - fortsatte med at stige. Da de stigende og eroderende bjerge leverer en jævn forsyning af sediment i det aktivt synkende bassin akkumulerede en stor tykkelse af sediment under Eocen-epoken. Mudder bosatte sig på oversvømmelsespladserne, og sand fyldte kanalerne og begravede resterne af dyrene og planterne, der boede der. Willwood-formationen er en af ​​de tykkeste geologiske enheder i Bighorn-bassinet - så tykke som 5.000 fod - og den bevarer en af ​​de mest rigelige og forskellige suiter med fossile landdyr og planter kendt overalt i verden. De mest almindelige pattedyr i Bighorn-bassinet i dag (antilope med hestehorn, heste og endda mennesker!) Kan spore deres forfader tilbage til fossiler fundet i Willwood.

Betydning

Den tidlige eocen, da Willwood-formationen blev deponeret, var en periode med ekstrem global opvarmning. Krokodiller boede over den arktiske cirkel på dette tidspunkt, og Willwood viser os, at Wyoming var vært for en hel række dyr og planter, der er mere typisk for et tropisk miljø end det midterste breddegrad, det kontinentale indre, som det faktisk var. Hvordan kunne verden blive så varm så langt væk fra ækvator? Hovedsageligt fordi koncentrationen af ​​atmosfæriske drivhusgasser såsom kuldioxid var meget højere end den er nu. Det er også sandsynligt, at store, kraftige stormsystemer transporterede varme fra ækvator til polerne, hvilket medfører ustabile vejrforhold. Mange videnskabsmænd spekulerer på, om vi er på vej tilbage til en drivhusverden som eocen, når vi fortsætter med at forbrænde fossile brændstoffer (som Fort Union-kul) og frigiver længe begravet kulstof tilbage i atmosfæren.

En dårlig dag: 640.000 år, Pleistoncene-periode

En dårlig dag (Jan Vriesen) Et skelet af en stor fossil kamel fra Nebraska. Ben af ​​en lignende art er fundet på et arkæologisk sted nær Worland, Wyoming. (Kirk Johnson) En bison græsser fredeligt, mens den gamle trofaste gejsator sprænger overophedet vand ind i septemberhimmelen. (Roy Campbell) De lyse farver på Grand Prismatic Spring i Yellowstone National Park er forårsaget af mikrober, der trives i høje temperaturer. (Kirk Johnson) Dannelse : Yellowstone Ash Ancient Miljø : Koldt og tørt

Forbi

De tre kameler ved mundingen af ​​Clarks Fork Canyon bemærker sandsynligvis ikke den mærkelige sky, der stiger op fra området Yellowstone Lake omkring 100 miles mod vest, selvom de bestemt ville have hørt den høje eksplosion, der gik forud for den. Inden for få minutter vil skyen kollapse under sin egen vægt og rulle mod øst med hastigheder på over 100 miles i timen. Kamelerne har mindre end en time at leve. Men skyen stopper ikke der. Den fortsætter mod øst i flere hundrede miles og brænder en sti til død og ødelæggelse, når den rejser. Luftbåret aske vil gå længere end dække det meste af den østlige halvdel af kontinentet og kvæle ethvert liv på sin måde.

Hvad du ser i dag

I dag er Yellowstone National Park et af de mest kendte natursteder i verden. Mere end 3 millioner mennesker besøger hvert år for at feriere i dets natur, observere dyreliv og besøge gejsere, kogende mudderpotter og andre termiske funktioner, der gør dette sted så usædvanligt - Yellowstone er hjemsted for mere end halvdelen af ​​verdens gejsere. Geologer bliver også mere interesserede i Yellowstone. De termiske egenskaber antyder, at der er stor varme i jorden under parken, og en række seismiske overvågningsindretninger viser nu, at hundreder til tusinder af små jordskælv ryster det hvert år. I 1959 forårsagede et jordskælv med en styrke på 7, 5 på den vestlige side af parken et jordskred på 80 millioner ton, der dæmpede Hebgen-søen og dræbte otteogtyve mennesker, der campede langs dens bredde. Enhederne, der måler jordskælv, danner et netværk, der giver geologer mulighed for at diagnosticere, hvad der foregår under Yellowstone, ligesom en kirurg bruger en CT-scanning til at undersøge en menneskelig krop. Baseret på disse data er det tydeligt, at Yellowstone sidder på toppen af ​​et stort hulrum fuldt af delvist smeltet sten, kendt som et magma-kammer. Kammeret begynder omkring seks miles under overfladen og strækker sig ned mindst 11 miles og er ca. 25 mil bredt og 45 miles langt. Det sidste store udbrud i dette kammer fandt sted for 639.000 år siden, og da det sprængte frigav det mere end 250 kubik miles smeltet gasformig magma og aske - mere end 1.000 gange større end Mount St. Helens-udbruddet i 1980. Askeskummen blæste mod øst og landede i målbar tykkelse så langt øst som Kansas City.

Betydning

Bevis for antikke massive udbrud har helt klart relevans for mennesker, der bor inden for rækkevidde af disse vulkaner. En begivenhed, der skete for 639.000 år siden, er ikke nødvendigvis noget, vi skal bekymre os om, men det får os til at tænke på geologisk tid.

Store besøgende centre og museer i Bighorn-bassinet

  1. Wyoming Dinosaur Center, Thermopolis. Dette museum driver et aktivt nærliggende dinosaurbrud i Morrison-formationen, hvor det er muligt at betale for at grave.
  2. Washakie Museum, Worland. Dette museum er for nylig blevet renoveret og har en fremragende oversigt over geografien i Bighornbassinet, en bronze-mammut i fuld størrelse og udstillinger af regionens paleontologi og arkæologi.
  3. Greybull Museum, Greybull. Et lille lokalt museum med en lang historie og fremragende prøver af lokale fossiler og mineraler.
  4. Bighorn Basin Research Institute, Greybull. En butiksfront i centrum af Greybull med nogle lokale fossiler og fortolkninger af lokal geologi.
  5. Draper Museum, Cody. Et fuldblæst naturhistorisk museum, der fortolker biologien og geologien på Yellowstone Plateau og Bighornbassinet og hylder bassinets rige kulturhistorie.
  6. Bighorn Canyon besøgende Center, Lovell. Denne gateway til Bighorn Canyon har en fremragende film og en tredimensionel model af den nordlige del af Bighorn Bassin.
  7. Cody Dam besøgende Center. Dette besøgende centrum ligger ved den vestlige kant af bassinet og ved kanten af ​​Rattlesnake-bjerget og giver en fantastisk udsigt over den Paleozoic-del af området.

Uddrag fra antikke Wyoming: Et dusin mistede verdener baseret på geologien i Bighornbassinet af Kirk Johnson & Will Clyde. Copyright © 2016, Denver Museum of Nature and Science. Genoptrykt med tilladelse.

Jagt på mistede verdener i Wyoming's Bighorn-bassin