Hell Creeki formatsioon — geoloogia, fossiilid ja kriid–paleogeenipiir

Hell Creeki formatsioon on kivimite seeria, kust on leitud fossiilseid dinosauruseid. Tegemist on peamiselt Põhja-Ameerika ülemise kriidi ja mõningate alumise paleotseeni kivimitega. Formatsioonis talletunud kihistused katavad viimaseid miljoneid aastaid enne ja mõningaid sajatuhandeid aastaid pärast kriidi lõppu ning annavad tähtsa ajaloolise ja paleoökoloogilise ülevaate K–Pg (kriid–paleogeen) üleminekust.

Nimi pärineb Montana osariigis Jordani lähedal asuvast Hell Creekist. Moodustik levib peamiselt Montana, Põhja-Dakota, Lõuna-Dakota ja Wyomingi osades ning on paljudes paikades hästi paljastunud, võimaldades ulatuslikke välja kaevamisi ja stratigraafilisi uuringuid.

Geoloogia ja ladestus

See on rida magevee- ja mahlavee savisid, mudakive ja liivakive, mis ladestusid kriidiaja lõpus ja paleogeeni alguses. Need kivimid esinevad peamiselt jõekanalite, deltaõhestike ja üleujutustasandike ladestustena ning sisaldavad korduvaid jämedamate kanalitäidete ja pehmemate lamedate tasandiku kihtide vaheldusi. Korduvad paleosoolade ja turbakihtide jäänused näitavad püsivaid soiseid ja niiskeid tingimusi kohati ning säilinud taimejäänused ja poorsed kihistused aitavad rekonstrueerida toona valitsenud maastikku. Samuti esinevad kohati kivimites lubjakivised osakesed ja konglomeraadid kanalitäidetes. Ladestused toimusid Lääne-Soome mere madala idaserva lähedal paikneva idapoolse rannajoone vahetus läheduses, mis andis neile tugeva kontinentaalse või rannalise mõjuga sedimentatsioonimärgi.

Paleoökoloogia ja kliima

Kliima oli mahe ja krokodillide olemasolu viitab subtroopilisele kliimale, kus ei esinenud pikaajalist tugevasti külma perioodi. Hell Creekis on leitud rikkalikult taime- ja polenifossiile, mis näitavad laialdast puistute ja märgade alade vegetatsiooni. Tuule- ja veeladestuste kombinatsioon koos korduvate üleujutustega tõi kaasa laiaulatusliku orgaanilise aine säilimise ning tekitas tingimuse, kus fossiile säilis nii kanalitäitetes kui ka tasandiku savi- ja turbakihtides.

Kuulus iiriidiumiga rikastatud kriidipaljandi piir, mis eraldab kriidiaja kinoosoikumist, on selge õhuke kihistus. See iiriidiumilinguseta kiht on püsiv marker, mida seostatakse peamiselt kosmilise impakti sündmusega (Chicxulubi) ja see paikneb selgelt Hell Creeki formatsiooni lähedal, sageli selle peal või vahel Fort Unioni formatsiooni piiri läheduses. See kiht annab võimaluse täpselt joondada kriidiperiodi viimased settekihid üle kogu maakera ja on oluline K–Pg piiri globaalseks korrelatsiooniks.

Fossiilid ja bioloogiline mitmekesisus

Maailma suurim Hell Creeki fossiilide kollektsioon asub Montana osariigis Bozemanis asuvas Rockiesi muuseumis. Eksponeeritud eksemplarid on muuseumi Hell Creeki projekti tulemus. See on muuseumi, Montana osariigi ülikooli, California ülikooli (Berkeley), Põhja-Dakota ülikooli ja Põhja-Carolina ülikooli ühine jõupingutus. Projekt algas 1998. aastal ja on siiani jätkuv – igal aastal tehakse uusi väljakaevamisi, dokumenteeritakse leidusid ning viiakse läbi laboratoorseid analüüse ja avaldamisi.

Avastatud fossiilide hulka kuuluvad kõik hiliskreetiaegsed dinosaurused, kalad, kahepaiksed ja muud roomajad, nagu kilpkonnad, krokodiloomad ja squamata (maod ja sisalikud). Kuulsaid dinosauruserühmi, mille esindajaid formatsioonist on kirjeldatud, on näiteks tirannosaurid (sh Tyrannosaurus rex), sarikahõlmad (Triceratops), hadrosaurid (nt Edmontosaurus), ankülosaurid ja pachycephalosaurid. Lisaks on leitud linde, toitunud kalu, haikala-suguseid vorme ning mitmeid väiksemaid selgroogseid, mis annavad pildi ökosüsteemi troofilistest tasemetest.

Hell Creeki formatsioonis on imetajate arvukus suur. Nende hulka kuuluvad multituberculates, metatherians ja eutherians. Imetajate fossiilid näitavad, et nende rühmade liikide kehastumine ja ökoloogiline mitmekesistumine toimusid juba enne K–Pg piiri; mõningad väiksemad eutherian-liigid tunduvad ületavat piiri ja andma alguse paleotseensele imetajate kiiremale radiatsioonile.

Uurimismeetodid ja teaduslik tähtsus

Hell Creeki formatsioon on kriitilise tähtsusega nii stratigraafia kui paleontoloogia seisukohalt. Uuringutes kasutatakse biostratigraafiat (fossiilide jaotus kihistustes), radiomeetrilist dateerimist (nt vulkaaniliste tuhakihtide isotoopanalüüs), magnetostratigraafiat ja geo-keemilisi markereid (nt iiriidiumi sisalduse mõõtmised) K–Pg piiri ja vanuse määramiseks. Taphonoomilised uuringud (fossiilide sängi ja säilimise tingimused) aitavad mõista, kuidas ja miks mõned organismid säilivad ja teised mitte, ning pakuvad teavet sündmuste järjestuse ja erinevate hävingumehhanismide kohta.

Formatsiooni uurimine on andnud tähtsaid tõendeid K–Pg massihävingu olemuse kohta, sealhulgas impaktiga seotud kiire keskkonnamuutuse ja globaalse ökosüsteemi kaskaadi efektide kohta. Samuti on Hell Creek oluline näide sellest, kuidas kontinentaalsed setted talletavad nii lokaalseid kui ka globaalseid sündmusi ning kuidas elustik reageeris nendele muutustele.

Kogumine ja ligipääs

Paljud Hell Creeki leiud on hoiul muuseumides ja teaduskollektsioonides, kus neid uuritakse, restaureeritakse ja eksponeeritakse. Väljakaevamisi viivad läbi ülikoolid, muuseumid ja erasektori expeditsioonid kooskõlastatult kohalike omavalitsuste ja omanikega. Andmed ja monograafiad avaldatakse teadusajakirjades ning paljud nüüdisajal ka digitaalselt kättesaadavates andmebaasides, mis võimaldavad uurijatel üle maailma neid andmeid võrrelda teiste K–Pg vanuste paikadega.

Kokkuvõtlikult on Hell Creeki formatsioon võtmetähtsusega aknaks Maa ajaloos toimunud ühest olulisemast bioloogilisest ümberkorraldusest — kriidist paleogeeni üleminekust — ning annab rikkalikult teavet nii elustiku koosseisu, keskkonnaolude kui ka laiemate globaalse mõjuga sündmuste kohta.

Küsimused ja vastused

K: Mis on Hell Creeki formatsioon?

K: Kust pärineb selle nimi?

K: Millistest ladestumistest koosneb see formatsioon?

K: Milline kliima oli sel ajal?

K: Kust võib leida sellest formatsioonist pärit fossiile?

K: Kes on seotud nende kivististe kogumisega?

K: Milliseid loomaliike on selles formatsioonis avastatud?

Otsing