Войти
| Танис. Стратиграфический диапазон : 65,76 +/- 0,15 млн лет назад | |
|---|---|
 Окаменелое место Танис, взято из DePalma et al, 2019. | |
| Тип | Геологическое образование |
| Единица | Группа Монтана |
| Подземный слой | Формация Форт-Юнион |
| Верхний слой | Фокс Формация холмов |
| Толщина | 1,3 м |
| Литология | |
| Первичный | Глинистый камень, аргиллит |
| Прочие | Песчаник, алевролит, конгломерат, янтарь |
| Местоположение | |
| Регион | юго-запад Северная Дакота, в пределах формации Хелл-Крик |
| Страна |  США |
| Тип раздела | |
| Назван по | Танис, Древний Египет |
| Назван по | |
Эта ископаемая рыба из Таниса показывает микротектиты (брызги расплавленного стекла), которые являются химическим веществом выброса из метеорного кратера Чиксулуб. Микротектиты сконцентрированы в большом количестве в жаберных тычинках примерно 50% ископаемых осетровых и веслоносов, и это свидетельствует о том, что рыба была жива на момент удара Танис - это название, данное участку, представляющему палеонтологический интерес в юго-западной части Северной Дакоты, США. Танис является частью хорошо изученной формации Хелл-Крик, группы горных пород, охватывающей четыре штата в Северной Америке, известной благодаря множеству значительных ископаемых открытий из верхнего мела и нижний палеоцен. Танис - необычное и уникальное место, потому что оно, кажется, очень подробно фиксирует события с первых минут до нескольких часов после падения гигантского метеорита Чиксулуб. Это столкновение, которое произошло в Мексиканском заливе около 66 миллионов лет назад, уничтожило всех нептичьих динозавров и многие другие виды (так называемое «K-Pg» или «KT» вымирание ). Вымирание, вызванное этим столкновением, проложило путь к господству на Земле млекопитающих, включая людей.
Место было первоначально обнаружено в 2008 году профессором Университета Северной Джорджии Стивом Никласом и полевым палеонтологом Робом Сула. Их команда успешно удалила ископаемые полевые куртки, в которых были сочлененные осетры, веслонос и боуфин. Эти окаменелости были доставлены для исследования в Полевой музей естественной истории в Чикаго. Признавая уникальность этого места, Никлас и Сула пригласили Роберта ДеПальма, аспиранта Канзасского университета, для проведения дополнительных раскопок. Это место систематически раскапывалось на протяжении нескольких лет, начиная с 2012 года, при почти полной секретности. Основные выводы были представлены в двух докладах на конференции в октябре 2017 года. Полный текст доклада о Танисе широко освещался в мировых СМИ 29 марта 2019 года до его официальной публикации через три дня. В число соавторов входили Уолтер Альварес и Ян Смит, оба известные эксперты по влиянию и исчезновению K-Pg. Другие документы, описывающие это место и его окаменелости, находятся в стадии разработки.
В Танисе, в отличие от любого другого известного сайта Lagerstätte, кажется, странные обстоятельства позволили сохранить изысканные, ежеминутные детали, вызванные ударным событием. Среди них много редких и уникальных находок, которые позволяют беспрецедентно исследовать прямые последствия воздействия на растения и животных, живших во время удара большого болида на расстоянии около 3000 км. События в Танисе произошли слишком скоро после столкновения, чтобы быть вызванными мегацунами, ожидаемыми от любого крупного столкновения около больших водоемов. Вместо этого гораздо более быстрые сейсмические волны от массивных землетрясений магнитудой 10 - 11,5 , вероятно, достигли района Адского ручья уже через десять минут после удара, создав сейши волны высотой 10–100 метров (33–328 футов) в Западном внутреннем морском пути и, возможно, в других водах ближе к Танису, который находился возле древней реки. Эти волны разносили море, сушу, пресноводных животных и растений и другой мусор на несколько миль вглубь суши. Сэйшевые волны обнажили и накрыли это место дважды, поскольку миллионы крошечных капелек и обломков от удара прибывали по баллистическим траекториям из своего источника на территории, которая сейчас является полуостровом Юкатан.
. По состоянию на апрель 2019 года, согласно отчетам, были получены следующие данные:
и некоторые невероятно редкие находки, такие как:
Сотни останков рыб распределены по размеру и, как правило, демонстрируют признаки тетании (положение тела, связанное с удушением у рыб), это убедительно свидетельствует о том, что все они были убиты без разбора из-за общей удушающей причины, которая затронула все население. Хрупкие останки, покрывающие слои обломков, показывают, что это место было заложено в результате единственного события за короткий промежуток времени. трицератопс или другой цератопс подвздошная кость (бедренная кость) был обнаружен на отметке высокого уровня, при обстоятельствах, намекающих на то, что динозавр мог предположительно были плавучим трупом и, возможно, живы во время или непосредственно перед столкновением, но работа над описанием таких останков все еще продолжается - первоначальные документы включают только фотографию и ее местонахождение в Танисе.
Исключительный характер находок и выводы заставили некоторых ученых дождаться дальнейшего изучения со стороны научного сообщества, прежде чем согласиться с тем, что открытия Таниса были правильно поняты. Сайт продолжает изучаться.
  Чиксулуб кратер Танис (приблизительно) |  Кратер Чиксулуб Танис (приблизительно) |
| Местоположение Таниса и кратера Чиксулуб . Слева: сегодня, Справа: при ударе 65 миллионов лет назад | |
граничный образец K-Pg из Вайоминг. Промежуточный слой аргиллита содержит в 1000 раз больше иридия, чем верхний и нижний слои (Музей естественной истории Сан-Диего ).Мел-палеоген («K- Pg "или" KT ") вымирание около 66 миллионов лет назад уничтожило всех нептичьих динозавров и многие другие виды. Предложено Луисом и Уолтером Альваресом, в настоящее время широко распространена теория, согласно которой исчезновение было вызвано огромным метеоритом или болидом, который ударил Землю в мелководных морях Мексиканского залива, оставив позади кратер Чиксулуб. Ударник пробил земную кору , вызвав огромные землетрясения, гигантские волны и кратер шириной 180 километров (112 миль), взорванный триллионами тонн пыли, мусора и изменяющих климат сульфатов с гипсового морского дна, и он мог вызвать огненные бури во всем мире. За исключением некоторых экзотермических видов, h, поскольку кожистая морская черепаха и крокодил, ни одно четвероногие четвероногие весом более 25 кг (55 фунтов) не выжили. Он ознаменовал конец мелового периода и мезозойской эры, открыв кайнозойскую эру, которая продолжается и сегодня.
Однако, поскольку в любом случае животные и растения редко окаменелости, летопись окаменелостей оставляет некоторые важные вопросы без ответа. Один из них заключается в том, сокращалось ли количество динозавров во время события из-за продолжающегося вулканического изменения климата. Кроме того, было мало свидетельств о подробных последствиях этого события для Земли и ее биосферы. Еще не известно ни одного пласта окаменелостей, который мог бы ясно показать детали, которые могли бы разрешить эти вопросы. Есть значительные детали для времен, превышающих сотни тысяч лет, по обе стороны от события, а также для определенных видов изменений по обе стороны от пограничного слоя K-Pg. Но имеется относительно немного окаменелых свидетельств, относящихся к временам, близким к решающему событию, трудности, известной как «проблема трех метров ».
Формация Хелл-Крик - хорошо известная и хорошо изученная формация, содержащая окаменелости (геологический регион), в основном Верхний мел и некоторые нижние палеоценовые породы, простирающиеся по участкам Монтана, Северная Дакота, Южная Дакота и Вайоминг в Северной Америке. Формация названа в честь ранних исследований в Хелл-Крик, расположенном недалеко от Иордании, Монтана, и была обозначена как Национальная природная достопримечательность в 1966 году.
Эта формация содержит серия пресных и солоноватоводных глин, аргиллитов и песчаников, отложившихся в маастрихтском и датском (соответственно, конец мела и начало палеогена периодов) речной активностью в колеблющихся руслах и дельтах рек и очень редкими отложениями торфяных болот вдоль низменная восточная континентальная окраина, выходящая к позднему меловому периоду Западному внутреннему морскому пути. Обогащенная иридием граница мела и палеогена, которая отделяет меловой период от кайнозоя, отчетливо видна в виде прерывистой тонкой отметки над формацией, а иногда и внутри нее. Здесь были обнаружены многочисленные известные окаменелости растений и животных, в том числе многие типы динозавров.
Во время удара Чиксулуб, нынешний континент Северной Америки все еще формировался. Большая часть центральной части Северной Америки недавно была большим мелководным морским путем, называемым Западным внутренним морским путем (также известным как Североамериканское море или Западное внутреннее море), и некоторые его части все еще находились под водой. Первоначально это был морской путь между отдельными континентами, но в конце мелового периода он сузился и стал, по сути, большим внутренним протяжением к Мексиканскому заливу. Формация Хелл-Крик в то время была очень низменной или частично затопленной землей в северной части морского пути, а удар Чиксулуб произошел в мелководных морях на южной оконечности, примерно в 3050 км (1900 миль) от участка.
Хотя Танис и Чиксулуб были соединены оставшимся Внутренним морским путем, массивные водные волны из области удара, вероятно, не были ответственны за отложения в Танисе. Любые переносимые водой волны должны были появиться между 18 и 26 часами позже, спустя много времени после того, как микротектиты уже упали на землю, и слишком поздно, чтобы оставить геологические записи, найденные на этом месте. Неясно даже, смогли ли массивные волны пересечь весь Внутренний морской путь. Вместо этого в первоначальных статьях о Танисе делается вывод, что гораздо более быстрые волны землетрясений, первичные волны, проходящие сквозь скалы со скоростью около 5 км / с (11000 миль в час), вероятно, достигли Адского ручья в течение шести минут., и быстро вызвал сильные волны, известные как сейши на мелководье недалеко от Таниса. Волны сейш часто возникают вскоре после сильных землетрясений, даже за тысячи миль от них, и могут быть внезапными и сильными. Некоторые недавние примеры включают землетрясение 1964 года на Аляске (сейши в Пуэрто-Рико ), землетрясение Ассам-Тибет 1950 года (Индия / Китай ) (сейши в Англии и Норвегии ), землетрясение в Чили в 2010 г. (сейши в Луизиане ). Примечательно, что мощное землетрясение магнитудой 9,0 - 9,1 Тохоку в 2011 г., более медленные вторичные волны прошли более 8000 км (5000 миль) менее чем за 30 минут, вызвав сейши. около 1,5–1,8 м (4,9–5,9 фута) в Норвегии.
Считается, что удар Чиксулуб вызвал землетрясения с магнитудой 10-11,5, высвободив в 4000 раз больше энергии, чем землетрясение в Тохоку. Соавтор Марк Ричардс, профессор наук о Земле, специализирующийся на динамических процессах земной коры, предполагает, что возникающие сейшевые волны имели бы высоту примерно 10–100 метров (33–328 футов) в Западном внутреннем морском пути вблизи Танис и, вероятно, мог создать движение воды высотой 10–11 м (33–36 футов), наблюдаемое в глубине суши на участке; время, затраченное сейсмическими волнами, чтобы достичь региона и вызвать землетрясения, почти точно соответствовало времени полета микротектитов, обнаруженных на месте. Это разрешит противоречивые свидетельства того, что в районе Адского ручья возле Таниса произошли огромные движения воды, гораздо менее чем через час после столкновения, хотя первые мегацунами из зоны столкновения не могли прибыть на место в течение почти целого часа. полный день.
Роберт ДеПальма - пожизненный палеонтолог со степенью магистра геологии, куратор палеонтологии позвоночных в Музее естествознания Палм-Бич. История и докторант палеонтологии Канзасского университета. Он опубликовал несколько открытий, в том числе статью 2010 года, в которой представлены первые известные окаменелости насекомых, пойманных в янтарную ловушку из Адского ручья, и статью 2013 года, в которой представлен зуб тиранозавра в хвосте гадрозавра, показывающий что тираннозавры действительно были охотниками, а не чистыми падальщиками - в то время это было спорным. С другой стороны, опубликованная статья была подвергнута критике в 2015 году и исправлена в 2016 году после того, как другие ученые заметили, что в его реконструкции нового вида, который он назвал дакотараптор, он случайно включил черепаху фрагменты энтопластрона (брони) ошибочно, принимая их за часть окаменелого фуркулума. В результате некоторые палеонтологи посчитали, что он может быть склонен к «чрезмерной интерпретации».
Соавтор, профессор Филип Мэннинг, специалист по ископаемым мягким тканям, описал рабочие методы ДеПальмы в Танисе как «тщательные» и «пограничный археологический в его подходе к раскопкам». Его работа с образцом тиранозавра-гадрозавра 2013 года была так же охарактеризована как «тщательная» и «археологическая» на своем веб-сайте кафедрой палеонтологии позвоночных Канзасского университета.
В 2004 году ДеПальма изучал небольшое место в хорошо известная формация Хелл-Крик, содержащая многочисленные слои тонких отложений, создающих очень подробную геологическую летопись. Его советник предложил поискать подобное место, ближе к пограничному слою K-Pg. Первооткрыватели этого места (Роб Сула и Стив Никлас), которые работали на этом месте в течение нескольких лет, признали его научную важность и предложили его Депалме, поскольку у него был некоторый предыдущий опыт работы на рыбных участках. На этом месте не было тонких отложений, которые он искал изначально. Вместо этого слои так и не застыли полностью, окаменелости на этом месте были хрупкими, и все, казалось, образовалось в результате одного большого наводнения.
местонахождение Таниса, схематическая компоновка и фотография, показывающие: (1) Отложения ударных явлений, покрывающие (2) наклон улучшающейся точечной полосы реки меандр (согнуть). (3) Наиболее плотные скопления окаменелых останков. (4) граница K-Pg tontein, которая непосредственно перекрывает ударную залежь, и (5) непосредственно перекрывает прилегающую реку над берегом. (6) расположение ближайшего к Танису обнажения K-Pg. Врезка : Танис во время удара. Это место находится в нескольких милях от большого внутреннего моря, соединенного с Мексиканским заливом.
По данным DePalma et al. 2019
ДеПальма начал систематические раскопки в 2012 году и быстро обнаружил, что это место содержит очень необычные и многообещающие особенности. Все, что он нашел, было покрыто так быстро, что детали были исключительно хорошо сохранились, а окаменелости в целом составили очень необычную коллекцию - рыбьи плавники и целые рыбы, стволы деревьев с янтарем, окаменелости в вертикальном положении, а не раздавленные. плоские положения, сотни или тысячи хрящевых полностью сочлененных пресноводных веслоносов, осетровых и даже соленых мозазавров, которые имели оказались на той же грязевой отмели на несколько миль вглубь суши (только около четырех окаменелых рыб были ранее известны из всей формации Адского ручья), хрупкие части тела, такие как цельные и неповрежденные хвосты, оторванные от тел морской рыбы и сохраненные внутри страны таким образом, чтобы предположить, что они покрыты почти сразу после смерти, и - повсюду - миллионы крошечных сфер из стекловидного материала, известных как микротектиты, результат крошечных брызг расплавленного материала, достигающего земли. Микротектиты присутствовали и сконцентрировались в жабрах около 50% окаменелых рыб в янтаре и погребены в небольших углублениях в иле, которые они образовали, когда столкнулись с ними одновременно. Рыба не была донной кормушкой. Они вдохнули ранние обломки, упавшие в воду, за секунды или минуты до смерти. Осадок, казалось, разжижился и покрыл отложившуюся биоту, затем быстро затвердел, сохранив большую часть содержимого в трех измерениях.
Более поздние открытия включали большие примитивные перья длиной 30-40 см с 3,5 перья мм , предположительно полученные от крупных динозавров ; сломанные останки почти всех известных групп динозавров Хелл-Крик, в том числе невероятно редкий вылупившийся детеныш и целое яйцо с окаменелостями эмбриона; ископаемые птерозавры, для которых в то время не существовало других ископаемых останков; утонувшие муравьиные гнезда с муравьями внутри и камеры, заполненные обломками метеоритов; и норы мелких млекопитающих, обитавших на участке сразу после удара. Анализ ранних образцов показал, что микротектиты в Танисе были почти идентичны микротектитам, обнаруженным на месте удара в Мексике, и, вероятно, были первичными отложениями (непосредственно после удара), а не переработанными (перемещенными из своего первоначального местоположения в результате более поздних геологических процессов).
ДеПальма быстро начал подозревать, что он наткнулся на монументально важное и уникальное место - не только «около» границы K-Pg, но уникальное поле смерти, которое точно захватило первое минуты и часы после удара, когда была создана граница K-Pg, наряду с беспрецедентной летописью окаменелостей существ и растений, погибших в тот день, а также материала непосредственно от самого удара в обстоятельствах, которые позволили исключительную сохранность.
Когда я увидел [микротектиты в их собственных ударных кратерах], я понял, что это не просто отложения наводнения. Мы были не только у границы КТ. Весь этот участок является границей КТ... У нас есть все событие КТ, сохранившееся в этих отложениях. С помощью этого депозита мы можем наметить, что произошло в день смерти мелового периода.
— Роберт ДеПальмаЭто действительно великолепное место... несомненно, одно из лучших когда-либо найденных сайтов для рассказа о том, что произошло в день Мелового периода.
— Вальтер АльваресК 2013 году он все еще изучал место, которое он назвал «Танис» в честь древнеегипетского города с таким же названием, и рассказал об этом только трем близким коллегам. Тайна о Танисе сохранялась до тех пор, пока ДеПальма и соавтор Ян Смит не раскрыли секретность в двух кратких сводных документах, представленных в октябре 2017 года, которые оставались единственной публичной информацией до широкого освещения в СМИ полной предварительной публикации 29 марта 2019 года.
За 18 месяцев до публикации рецензированного документа PNAS в 2019 г. ДеПальма и его коллеги представили два доклады конференции по находкам окаменелостей в Танисе 23 октября 2017 г. на ежегодном собрании Геологического общества Америки. Ян Смит первым представил документ, описывающий стоянку Танис, ее связь с пограничным событием K-Pg и связанные с ней открытия окаменелостей, включая присутствие стеклянных сфер от удара Чиксулуб, сгруппированных в жаберных тычинках из окипенциформ рыб, а также найдено в янтаре. Затем ДеПальма представил документ, описывающий раскопки норы, созданной маленьким млекопитающим, которые были сделаны «сразу после удара K-Pg» в Танисе.
Документ, документирующий Таниса была выпущена в качестве предварительной публикации 1 апреля 2019 года. Одновременное раскрытие информации в СМИ предполагалось через New Yorker, но газета узнала, что конкурирующая газета слышала об этой истории, и попросила разрешения на публикацию раньше, чтобы избежать забрал, дождавшись публикации статьи. Открытие получило широкое освещение в СМИ с 29 марта 2019 года.
Соавторы ДеПальмы включают таких светил, как Ян Смит (палеонтолог на пенсии и мировой авторитет в области воздействия K-Pg и его тектитов) и Уолтер Альварес (профессор, обладатель множества престижных наград и соавтор его отца-нобелевского лауреата теории удара K-Pg, иногда называемой гипотезой Альвареса ). Другими авторами являются его советник Дэвид Бернхэм, Клаудиа Койпер (профессор геохронологии, специализирующаяся на хронологии позднего мелового периода), Филипп Мэннинг (профессор естественных наук, специалист по сканированию мягких тканей), Антон Олейник (доцент геологии, специализирующийся на кайнозойских периодах change and стратиграфия ), Питер Ларсон (палеонтолог и коллекционер окаменелостей), Флорентин Моррасс (профессор, специализирующийся на стратиграфии и биостратиграфии, а также граница K-Pg в Карибском бассейне ), Йохан Веллекоп (постдокторский исследователь, опубликован отчет о микрофоссилии ударника Чиксулуб), Марк Ричардс (профессор наук о Земле и планетах, специализируется на тектонических и динамических процессах земной коры) и Лорен Гурч (коллега из Музея Палм-Бич. Естественная история). Широкому кругу людей приписывают анализ, конкретные исследования и другие вклады.
По состоянию на апрель 2019 года готовятся еще несколько статей, и ожидается, что ДеПальма и соавторы ожидают новые статьи, а некоторые - приглашенными исследователями.
