Formation de Morrison - Morrison Formation
La formation Morrison est une séquence distinctive de roches sédimentaires du Jurassique supérieur trouvée dans l'ouest des États-Unis qui a été la source la plus fertile de fossiles de dinosaures en Amérique du Nord. Il est composé de mudstone , grès , siltstone et calcaire et est gris clair, gris verdâtre ou rouge. La plupart des fossiles se trouvent dans les lits de siltite verte et les grès inférieurs, reliques des rivières et des plaines inondables de la période jurassique .
Il est centré dans le Wyoming et le Colorado , avec des affleurements dans le Montana , le Dakota du Nord , le Dakota du Sud , le Nebraska , le Kansas , les enclaves de l' Oklahoma et du Texas , le Nouveau-Mexique , l' Arizona , l' Utah et l' Idaho . Des roches équivalentes sous des noms différents se trouvent au Canada. Il couvre une superficie de 1,5 million de kilomètres carrés (600 000 milles carrés), bien que seule une infime fraction soit exposée et accessible aux géologues et aux paléontologues . Plus de 75 % sont encore enfouis sous la prairie à l'est, et une grande partie de son étendue paléogéographique ouest a été érodée lors de l' exhumation des montagnes Rocheuses .
Il a été nommé d'après Morrison, Colorado , où les premiers fossiles de la formation ont été découverts par Arthur Lakes en 1877. Cette même année, il est devenu le centre de la guerre des os , une rivalité entre les premiers paléontologues Othniel Charles Marsh et Edward Drinker. Faire face . Au Colorado, au Nouveau-Mexique et en Utah, la formation Morrison était une source majeure de minerai d' uranium .
Histoire géologique
Selon la datation radiométrique , les dates de formation de Morrison de 156,3 ± âge de 2 millions d' années ( Ma ) à sa base, à 146,8 ± 1 millions d' années au sommet, ce qui le place dans les meilleurs délais Kimmeridgian , et au début des Tithonique étapes de la fin du Jurassique . Cet âge est similaire à celui de la formation calcaire de Solnhofen en Allemagne et de la formation de Tendaguru en Tanzanie . L'âge et une grande partie de la faune sont similaires à ceux de la formation de Lourinhã au Portugal. Dans tout l'ouest des États-Unis, il recouvre diversement les formations du Jurassique moyen de Summerville, Sundance , Bell Ranch, Wanakah et Stump.
À l'époque, le supercontinent de Laurasie s'était récemment divisé en les continents d'Amérique du Nord et d'Eurasie, bien qu'ils soient encore reliés par des ponts terrestres. L'Amérique du Nord s'est déplacée vers le nord et traversait les régions subtropicales .
Le bassin de Morrison, qui s'étendait du Nouveau-Mexique au sud jusqu'à l'Alberta et la Saskatchewan au nord, s'est formé au cours de l' orogenèse du Nevada , un événement précurseur des épisodes orogéniques ultérieurs qui ont créé les montagnes Rocheuses. Les dépôts de leurs bassins de drainage orientés vers l'est , transportés par les ruisseaux et les rivières des hautes terres d'Elko (le long des frontières du Nevada et de l'Utah actuels) et déposés dans les basses terres marécageuses , les lacs, les canaux fluviaux et les plaines inondables , sont devenus la formation Morrison.
Au nord, la mer de Sundance , une extension de l' océan Arctique , s'étendait à travers le Canada jusqu'aux États-Unis. Le charbon se trouve dans la formation Morrison du Montana, ce qui signifie que la partie nord de la formation, le long des rives de la mer, était humide et marécageuse, avec plus de végétation. Des grès éoliens , ou déposés par le vent, se trouvent dans la partie sud-ouest, ce qui indique qu'elle était beaucoup plus aride - un désert , avec des dunes de sable .
Stratigraphie
La Formation de Morrison est subdivisée en plusieurs membres, dont l'occurrence varie à travers l'étendue géographique de la Morrison. Les membres sont (par ordre alphabétique) :
- Membre de grès de Bluff (AZ, CO, NM, UT) : grès bien trié, brun clair à blanc avec de gros grains et des composants de chert. Interprété comme étant déposé dans un décor éolien, au bord d'un champ de dunes.
- Membre du bassin Brushy (AZ, CO, NM, UT) : conglomérat interstratifié avec du mudstone ; jusqu'à cinquante pour cent en volume sont constitués de cendres vitriques altérées, provenant de chutes de cendres felsiques. Le dépôt s'est probablement produit dans un environnement fluvio-lacustre, la composante lacustre tendant vers les playas .
- Membre Fiftymile (UT) : Principalement présent dans le bassin de Kaiparowits, composé de grès et de mudstone interstratifiés, avec un minimum de conglomérat. Localement, c'est le membre le plus élevé et il est en contact avec la Formation Dakota .
- Jackpile Sandstone Member (NM) : principalement un grès subarkose à lits croisés blanchâtres avec une matrice argileuse. Il est interstratifié avec des lentilles de mudstone bentonitique panachées, vert pâle à rouge. Cependant, des résultats géochronologiques récents sur le zircon détritique ont suggéré que le membre de grès de Jackpile fait partie de la formation de Burro Canyon .
- Membre de Ralston Creek (CO) : anciennement considéré comme une formation distincte et récemment reclassé comme le membre basal du Morrison dans l'est du Colorado. Il semble analogue aux membres Tidwell et Salt Wash. Ce reclassement est appuyé par un examen plus détaillé des contacts et des datations radiométriques. Le ruisseau Ralston contient des faciès de conglomérat, de grès, de gypse-mudstone et de gypse-grès-mudstone; il est indéterminé si le gypse est d'origine marine ou lacustre.
- Membre de recapture (AZ, CO, NM, UT) : forme le fond du Morrison sur la majeure partie de son aire de répartition, recouvrant les formations Entrada et Wanakah . Constitué de grès argileux et d'argilo- calcaire , représentant un cadre fluvial, intercalé avec des faciès gréseux purement éoliens ; par endroits, il contient également une grande (jusqu'à dix-neuf pour cent) d' inclusions de feldspath orthose .
- Salt Wash Member (CO, UT): composé de grès fluviaux, avec des tendances conglomératiques occasionnelles .
- Membre de Tidwell (AZ, CO, NM, UT) : dans la partie nord du plateau du Colorado , c'est le membre basal du Morrison. Principalement composé de siltstone, de schiste et de grès, et incorpore parfois des clastes calcaires , ainsi que de minces lits de calcaire. Les environnements de dépôt vont des vasières au fluvial, à l'évaporation et au lacustre . Le Morrison dans son ensemble ressemble au Tidwell.
- Membre de grès d'Unkpapa (SD) : se trouve principalement dans l'ouest du Dakota du Sud sous la forme d'un grès à grain fin bien trié, composé principalement de quartz, avec quelques inclusions de feldspath. Recouvert localement par la Formation de Lakota ou le corps principal de Morrison, et recouvre le membre de Redwater Shale de la Formation de Sundance . Parfois appelée formation distincte, principalement dans la région des Black Hills .
- Membre du Westwater Canyon (AZ, CO, NM, UT) : se compose de grès interstratifié avec des lentilles de mudstone et un composant occasionnel de conglomérat. Déposé dans un environnement de ruisseau tressé, riche en matière organique. Le terme "Poison Canyon Grès" est appliqué de manière informelle aux sections de grès supérieures du membre. Le membre de Westwater Canyon est la principale source de minerai d'uranium dans le Morrison, en particulier dans le bassin de San Juan .
- Membre de Windy Hill (CO, SD, UT, WY) : anciennement inclus comme membre supérieur de la formation de Sundance, car, comme le reste de la formation de Sundance, il a été déposé dans des milieux marins ; cependant, il est séparé par une discordance et interfère avec le Morrison, méritant le changement de nomenclature. Composé de grès calcaire et fossilifère, généralement interprété comme étant déposé dans un milieu marin.
D'autres désignations informelles ou désaffectées du Morrison comprennent le Stockett Bed dans le Montana, une sous-unité non officielle qui contient du charbon bitumineux; les termes obsolètes Casamero, Chavez et Prewitt Sandstone pour le Brushy Basin, Recapture et Westwater Canyon, respectivement ; et le membre Bullington, qui a été entièrement écarté.
Contenu fossile
Bien que de nombreux fossiles de la formation de Morrison soient fragmentaires, ils sont suffisants pour fournir une bonne image de la flore et de la faune du bassin de Morrison au cours du Kimméridgien. Dans l'ensemble, le climat était sec, semblable à une savane mais, comme il n'y avait pas d' angiospermes ( herbes , fleurs et quelques arbres ), la flore était assez différente. Les conifères , les plantes dominantes de l'époque, se trouvaient avec les ginkgos , les cycas , les fougères arborescentes et les joncs de prêle . Une grande partie de la végétation fossilisée était riveraine , vivant le long des plaines inondables de la rivière. Le long des rivières, il y avait des poissons , des grenouilles , des salamandres , des lézards , des crocodiles , des tortues , des ptérosaures , des écrevisses , des palourdes et des mammifères .
Les dinosaures étaient également très probablement riverains. Des centaines de fossiles de dinosaures ont été découverts, tels que Allosaurus , Ceratosaurus , Torvosaurus , Saurophaganax , Camptosaurus , Ornitholestes , plusieurs stégosaures comprenant au moins deux espèces de Stegosaurus et l' Hesperosaurus légèrement plus âgé , et les premiers ankylosaures , Mymoorapelta et Gargoyleosaurus notamment , large éventail de sauropodes (les géants de l' ère mésozoïque ). Étant donné qu'au moins certaines de ces espèces sont connues pour avoir niché dans la région (des embryons de Camptosaurus ont été découverts), il y a des indications qu'il s'agissait d'un bon environnement pour les dinosaures et pas seulement pour les populations migratrices saisonnières. Cependant, la grande masse corporelle des sauropodes a été interprétée comme une adaptation à la migration en période de sécheresse.
Les sauropodes qui ont été découverts incluent Diplodocus (le plus célèbre, le premier spécimen presque complet de D. carnegii , qui est maintenant exposé au Carnegie Museum of Natural History , à Pittsburgh, Pennsylvanie), Camarasaurus (le sauropode le plus couramment trouvé), Brachiosaurus , Apatosaurus , Brontosaure , Barosaurus , le rare Haplocanthosaurus et Supersaurus . La diversité même des sauropodes a soulevé des questions sur la façon dont ils pourraient tous coexister. Bien que leurs formes corporelles soient très similaires (long cou, longue queue, énorme corps ressemblant à un éléphant), on suppose qu'ils ont eu des stratégies d'alimentation très différentes, afin que tous aient existé dans le même laps de temps et dans un environnement similaire.
Sites et carrières
Les endroits où d'importantes découvertes de fossiles de la Formation de Morrison ont été faites comprennent :
Colorado
- Garden Park, Colorado : L'un des trois principaux sites fouillés par les paléontologues Othniel Charles Marsh et Edward Drinker Cope pendant la guerre des os en 1877, bien que la plupart des spécimens soient trop incomplets pour être classés ( nomina dubia ). En 1992, un spécimen de Stegosaurus stenops a été découvert avec son armure toujours en place, ce qui a confirmé que le dinosaure avait deux rangées de plaques sur le dos.
- Dry Mesa Quarry , Colorado : Une grande variété de faune, ainsi que l'ensemble de dinosaures le plus diversifié de toutes les carrières de la formation Morrison. La première fouille a eu lieu en 1972, par des chercheurs de l'université Brigham Young . Les spécimens uniques incluent le plus long dinosaure connu, Supersaurus , l' Ultrasauros chimérique et le plus grand carnivore du continent, Torvosaurus .
- Zone de ressources paléontologiques de Fruita : Les sites de Badlands situés au sud de Fruita ont été activement exploités par George Callison de la California State University et du Los Angeles County Museum of Natural History. De nombreux spécimens de mammifères, de lézards et de crocodiles ont été trouvés. Plus récemment, Fruitafossor windscheffelia et le nouveau dinosaure Fruitadens ont été décrits dans la région.
- Site de la piste de la rivière Purgatoire , comté d' Otero .
Utah
- Cleveland-Lloyd Dinosaur Quarry , Utah : fouillé pour la première fois par des géologues de l'Université de l'Utah à la fin des années 1920. William Lee Stokes a dirigé une expédition depuis Princeton en 1939. Pendant le Jurassique, la carrière était un trou de boue où plusieurs énormes sauropodes se sont coincés et ont apparemment provoqué une frénésie alimentaire qui a attiré et piégé de nombreux dinosaures carnivores. La plupart des allosaures proviennent de ce site, ainsi que les uniques Stokesosaurus et Marshosaurus .
- Dinosaur National Monument , Utah : fouillé pour la première fois par Earl Douglas travaillant pour le Carnegie Museum en 1909 dans le but de trouver des sauropodes de la formation Morrison pour une exposition publique. Monument a également fossilisé des dinosaures de la formation de Cedar Mountain .
- Carrière Hanksville-Burpee , Hanksville
Wyoming
- Carrière de cabine d'os , Wyoming
- Como Bluff , Wyoming : L'un des sites de fossiles les plus renommés d'Amérique du Nord. Il a été exploité pour la première fois par Cope et en particulier par Marsh en 1877 et a été à l'origine de nombreuses espèces différentes de sauropodes et de non-dinosaures. La Formation de Cloverly du Crétacé et quelques strates du Trias sont également exposées à cet endroit.
- Le Wyoming Dinosaur Center , Thermopolis
- Ten Sleep , y compris la carrière Dana d'où au moins 12 sauropodes et théropodes sont récupérés.
Géologie économique
La formation Morrison contient des gisements d' uranium , y compris le corps uranifère Jackpile découvert près de Grants, au Nouveau-Mexique en 1951. Les gisements de minerai de la riche ceinture minérale de Grants sont concentrés dans des lits de grès du Westwater Canyon Member et du Jackpile Member. Les mines de cette ceinture ont produit 340 000 000 livres (150 000 000 kg) d' U 3 O 8 entre 1948 et 2002. L'uranium a été précipité par des débris végétaux et de l' humate qui agissaient comme agents réducteurs.
Voir également
- Formation de Chugwater
- Listes des unités stratigraphiques à dinosaures
- Liste des sites fossiles (avec répertoire de liens)
- Liste des Paleobiota de la Formation de Morrison
- Pycnodontoïde
Citations
Lectures complémentaires
- Foster, J. 2007. Jurassic West : Les dinosaures de la formation Morrison et leur monde. Presse de l'Université de l'Indiana. 389pp.
- Foster, JR 2003. Analyse paléoécologique de la faune vertébrée de la formation Morrison (jurassique supérieur), région des Rocheuses, États-Unis Albuquerque, Nouveau-Mexique : Musée d'histoire naturelle et des sciences du Nouveau-Mexique. Bulletin 23.
- Jenkins, JT et JL Jenkins. 1993. Les dinosaures du Colorado. Denver, Colorado : Étude géologique du Colorado. Publication spéciale 35.
- Mateus, O. 2006. Dinosaures du Jurassique supérieur de la formation de Morrison, des formations de Lourinhã et d'Alcobaça (Portugal) et des lits de Tendaguru (Tanzanie) : une comparaison. dans Foster, JR et Lucas, SGRM, eds., 2006, Paléontologie et géologie de la formation jurassique supérieure de Morrison. Nouveau-Mexique Museum of Natural History and Science Bulletin 36 : 223-231.
Liens externes
- Page d'accueil du Musée d'histoire naturelle de Morrison .
- Les dinosaures et l'histoire de la vie , conférence de l'Université de Columbia sur la formation de Morrison.
- Géologie de la carrière (Dinosaur National Monument) , du National Park Service.
- Distribution spatiale de Morrison dans Macrostrat .
- Base de données de paléobiologie : Dalton Well Dinosaur Track Site (Formation Morrison) : Jurassique supérieur/tardif, Utah
- Base de données de paléobiologie : Site de piste de dinosaures de Black Ridge (Formation Morrison) : Jurassique supérieur/tardif, Colorado
- Catalogue des mammifères de Morrison (bas de la page)
- NPS.gov : "À propos de la formation Morrison dans le monument national des dinosaures
- Britannica.com : Géologie de la formation de Morrison