美国伊利诺伊州北部3亿年前的生态系统包括三个古环境

美国伊利诺伊州北部3亿年前的生态系统包括三个古环境

Tully怪物(Tullimostrum gregarium)。来源:uux.cn密苏里大学

(神秘的地球uux.cn)据密苏里大学(Eric Stann):3亿多年前,在石炭纪时期,芝加哥以外的伊利诺伊州北部的大部分地区,包括现在的马津克里克福尔遗址,都生活着在郁郁葱葱的热带沼泽、河流三角洲和浅海中繁衍生息的古代生物。

现在,密苏里大学艺术与科学学院的研究人员正在与地质学家Gordon Baird合作,重新分析他在马宗溪(Mazon Creek)的大量化石收藏,这些化石目前存放在芝加哥的菲尔德博物馆(Field Museum),其中包括来自大约350个不同地点的30万个菱铁矿结核。

Mazon Creek化石床以其独特的地质环境而闻名,对植物和动物的特殊保护。这些化石被包裹在菱铁矿(一种碳酸铁矿物)中,形成了丰富的结核,成为科学家和业余化石猎人的宝库。

得益于马宗克里克数十年的研究,包括贝尔德及其同事在20世纪70年代末的基础实地考察,我们现在对这片古老海岸的生活有了非同寻常的看法。

这项名为“283821个结核,如何测量马松溪?评估布雷德伍德和埃塞克斯组合的古环境和埋藏学性质”的研究发表在《古生物学》杂志上。

美国伊利诺伊州北部3亿年前的生态系统包括三个古环境

现场收集混凝土。图片来源:uux.cn/Gordon Baird

古代生活的快照

Baird在Mazon Creek化石遗址的原始工作有助于区分两种主要的动物群落或动物遗骸群。这些组合帮助科学家了解了化石起源的古代环境。它们是由近海沿海水域的生命组成的海洋组合,也是沿岸河流三角洲的混合组合,在那里淡水生物和陆地动植物被冲刷在一起。

现在,Mizzou的团队利用现代数据分析技术和Mizzou X射线微分析核心的先进成像技术,证实了Baird最初发现的一个稍微微妙的观点。

Jim Schiffbauer、Marie M.和Harry L.Smith地质科学教授说:“我们发现了三种易于识别的古环境,包括代表近岸和近海区域之间过渡栖息地的底栖海洋组合的独特特征。”。

这些古老的环境都由特定的动物群体主导。例如,离海岸最近的淡水动物、更远的近海水母和海葵,以及过渡区的蛤蜊和蠕虫

这些化石是在海平面上升和曾经是大型煤沼泽的洪水泛滥阶段形成的。

希夫鲍尔说:“不同的环境影响了生物体被埋葬的速度和深度,以及化石可能是在什么特定的地球化学条件下开始的。”。“这反过来又塑造了某些微生物生活的地方,并帮助形成了构成今天这些化石周围结核的矿物质。”

美国伊利诺伊州北部3亿年前的生态系统包括三个古环境

凝结。图片来源:uux.cn/Gordon Baird

下一步行动

在当前和未来的研究中,Schiffbauer和Baird正在利用这些信息创建一个沉积学模型,以展示马松溪生态系统如何与下面的科尔切斯特煤层相连——煤炭开采导致了化石遗址的最初发现。

“鉴于石炭纪期间美国中部大陆发生了多次快速的沿海溺水事件,对马松溪地区的信息进行改进将有助于更深入地了解其他煤盆地中的类似矿床,”Baird说,他现在是纽约州立大学弗雷多尼亚分校的荣休教授。

Mizzou与Baird、私营部门和多伦多大学的同事进行的新的合作分析,是对Mazon Creek古老生态系统很久以前的最全面、最数据驱动的描述。这一知识对我们理解石炭纪的生物多样性和古生态学做出了重大贡献。

“它提供了石炭纪晚期令人难以置信的多样性的真实快照,并允许推断食物链的复杂性以及这个生态系统是如何运作的,”Schiffbauer说。“现在,我们对石炭纪相互联系的陆地、河口和海洋生物有了无与伦比的、有统计支持的研究。”

其他合著者是密苏里州的约翰·沃伦·亨特利和塔拉·塞利;东北伊利诺伊大学的查尔斯·查比卡;多伦多大学密西沙加分校的Marc Laflamme;以及普林斯顿咨询公司股份有限公司的A.Drew Muscente。




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