Dinosaurierspuren in Alaska offenbaren eine üppige, feuchte Umgebung

Ein großer Fund von Dinosaurierspuren sowie versteinerten Pflanzen und Baumstümpfen im äußersten Nordwesten Alaskas liefert neue Informationen über das Klima und die Bewegung der Tiere zu der Zeit, als sie vor etwa 100 Millionen Jahren begannen, zwischen dem asiatischen und dem nordamerikanischen Kontinent zu reisen.

Die Ergebnisse eines internationalen Wissenschaftlerteams unter der Leitung des Paläontologen Anthony Fiorillo wurden am 30. Januar in der veröffentlicht Tagebuch Geowissenschaften. Während seines Studiums an der Southern Methodist University forschte Fiorillo in Alaska. Heute ist er Geschäftsführer des New Mexico Museum of Natural History and Science.

Paul McCarthy, Geologieprofessor an der University of Alaska Fairbanks vom UAF Geophysical Institute und dem UAF College of Natural Science and Mathematics, leistete einen wichtigen Beitrag zu der Forschung. Er und UAF-Doktorand Eric Orphys gehören zu den acht Co-Autoren.

Fiorillo und McCarthy sind langjährige Mitarbeiter.

„Wir hatten in den letzten 20 Jahren Projekte in Alaska, die versuchten, Sedimentologie, Dinosaurierpaläontologie und Paläoklimaindikatoren zu integrieren“, sagte McCarthy. „Wir haben in drei anderen Formationen gearbeitet – im Denali, am North Slope und im Südwesten Alaskas – und sie sind etwa 70 Millionen Jahre alt.“

„Dieses Neue befindet sich in einer Formation, die etwa 90 bis 100 Millionen Jahre alt ist“, sagte er.

Fiorillo sagte, das zusätzliche Alter sei bemerkenswert.

„Was uns an der Betrachtung von Gesteinen dieses Alters interessierte, war, dass dies ungefähr die Zeit ist, die die Menschen als Beginn der Bering-Landbrücke betrachten – der Verbindung zwischen Asien und Nordamerika“, sagte er. „Wir wollen wissen, wer es genutzt hat, wie sie es genutzt haben und wie die Bedingungen waren.“

Die Erforschung des Paläoklimas kann Wissenschaftlern helfen, die sich erwärmende Welt von heute zu verstehen, schreiben die Autoren.

„Die mittlere Kreidezeit war der heißeste Punkt in der Kreidezeit“, sagte McCarthy, ein Sedimentologe und Spezialist für fossile Böden. „Die Nanushuk-Formation gibt uns eine Momentaufnahme davon, wie ein Ökosystem in hohen Breitengraden auf einer wärmeren Erde aussieht.“

Ein reicher Beweisfund

Die Nanushuk-Formation ist eine zutage tretende Sedimentgesteinsschicht mit einer Dicke von 800 bis 5.000 Fuß am zentralen und westlichen Nordhang. Sie entstand vor etwa 94 bis 113 Millionen Jahren in der mittleren Kreidezeit, etwa zu der Zeit, als die Bering-Landbrücke begann.

Die Feldarbeiten fanden in den Jahren 2015–2017 statt und konzentrierten sich auf das Coke Basin, ein kreisförmiges geologisches Merkmal der Nanushuk-Formation. Das Becken liegt in den Ausläufern der DeLong Mountains entlang des Kukpowruk River, etwa 60 Meilen südlich von Point Lay und 20 Meilen landeinwärts von der Tschuktschensee.

In der Gegend fanden Fiorillo und McCarthy etwa 75 Fossilienspuren und andere Hinweise, die auf Dinosaurier zurückzuführen sind, die in Fluss- oder Deltagebieten lebten.

„Dieser Ort war einfach wahnsinnig reich an Dinosaurier-Fußabdrücken“, sagte Fiorillo.

Eine Seite sticht heraus, sagte Fiorillo.

„Wir waren an einer Stelle, an der uns schließlich klar wurde, dass wir mindestens 400 Meter lang durch eine uralte Landschaft gingen“, sagte er. „In dieser Landschaft fanden wir große aufrechte Bäume mit kleinen Bäumen dazwischen und Blättern auf dem Boden. Wir hatten Spuren auf dem Boden und versteinerten Kot.“

Sie fanden zahlreiche versteinerte Baumstümpfe mit einem Durchmesser von etwa 2 Fuß.

„Es war, als wären wir vor Millionen von Jahren durch die Wälder gegangen“, sagte er.

Die Nanushuk-Formation umfasst Gestein mit marinen und nicht-marinen Eigenschaften und Zusammensetzungen, die Forschung der Autoren konzentriert sich jedoch hauptsächlich auf die nicht-marinen Sedimente, die entlang des oberen Kukpowruk-Flusses freigelegt sind.

„In unserer Arbeit haben wir unter anderem die relative Häufigkeit der verschiedenen Dinosaurierarten untersucht“, sagte Fiorillo. „Was für uns interessant war, war, dass die zweibeinigen Pflanzenfresser eindeutig am häufigsten vorkamen.“

Zweibeinige Pflanzenfresser machten 59 % aller entdeckten Spuren aus. Vierbeinige Pflanzenfresser machten 17 % aus, Vögel 15 % und Nicht-Vogel-, meist fleischfressende, zweibeinige Dinosaurier 9 %.

„Interessant war unter anderem die relative Häufigkeit von Vogelspuren“, sagte Fiorillo.

Die Autoren weisen darauf hin, dass fast die Hälfte der Watvögel Nordamerikas in den warmen Monaten der heutigen Arktis brüten. Sie legen nahe, dass die hohe Anzahl fossiler Vogelspuren entlang des Kukpowruk-Flusses darauf hindeutet, dass das warme Paläoklima ein ähnlicher Treiber für Vögel aus der Kreidezeit war.

Ein nasser und warmer Ort

Die Kohlenstoffisotopenanalyse von Holzproben führte zu der Feststellung, dass in der Region jährlich etwa 70 Zoll Niederschlag fielen. Diese Aufzeichnung erhöhter Niederschläge während der mittleren Kreidezeit liefert neue Daten, die globale Niederschlagsmuster im Zusammenhang mit dem thermischen Maximum der Kreidezeit unterstützen, schreiben die Autoren.

Das thermische Maximum der Kreidezeit war ein langfristiger Trend vor etwa 90 Millionen Jahren, bei dem die durchschnittlichen globalen Temperaturen deutlich höher waren als heute.

„Die Temperatur war viel wärmer als heute, und was möglicherweise noch interessanter ist, ist, dass es viel geregnet hat“, sagte Fiorillo. „Die von uns analysierten Proben deuten darauf hin, dass es in etwa dem heutigen Miami entsprach. Das ist ziemlich beträchtlich.“

Bemerkenswert ist, dass der von Fiorillo und McCarthy untersuchte Standort in Alaska in der mittleren Kreidezeit etwa 10 bis 15 Breitengrade weiter nördlich lag als heute.

McCarthys Aufgabe als Experte für fossile Böden bestand darin, alte Gesteine ​​und Sedimente zu analysieren, um die Art der damals herrschenden Umwelt zu interpretieren.

„Wir können sagen, hier ist ein Flusskanal, hier ist eine Überschwemmungsablagerung, hier ist ein Deich, hier ist die Überschwemmungsebene, hier ist ein Sumpf“, sagte er. „Wenn wir also in diesem Abschnitt Spuren finden, dann kann man manchmal sagen, dass es einer Gruppe von Dinosauriern offenbar sehr gefallen hat, hier statt dort zu sein.“

Fiorillo sagte, die Website weise darauf hin, dass noch viel zu tun sei.

„Das setzt einen neuen Punkt auf der Landkarte und zeigt uns, dass es hier viel gibt, und es passt in das Gesamtbild“, sagte er. „Das große Ganze ist, dass wir versuchen, eine bessere Auflösung davon zu bekommen, wie das Leben in den hohen Breiten damals aussah, als die Dinosaurier umherstreiften.“