O potenciálním „Svatém grálu“ paleontologie a především pak o výzkumu hromadného vymírání na konci křídy před 66 miliony let už bylo na tomto blogu pojednáno vícekrát. Lokalita z americké Severní Dakoty, pojmenovaná „Tanis“ podle egyptského města z filmu Indiana Jones a dobyvatelé ztracené archy, je systematicky studována od roku 2012 a od té doby už o ní bylo hodně slyšet.[1] Paleontolog Robert DePalma a jeho kolegové v roce 2019 publikovali jakousi úvodní vědeckou studii, která zatím spíše opatrně a povšechně popisuje její pravděpodobný vznik, rozsah a uspořádání a zejména pak její význam pro paleontologický výzkum.[2] I kdyby se však potvrdila jen desetina toho, co o ní DePalma se svými spolupracovníky tvrdí, jednalo by se o paleontologický objev desetiletí, ne-li století. Tanis totiž nabízí pohled na události, které probíhaly pouhé desítky minut až hodiny po dopadu planetky, která o pár tisíc kilometrů jižněji vytvořila kráter Chicxulub a v jediném okamžiku ukončila druhohorní éru. Podivné „masové pohřebiště“ ryb a dalších tvorů, kteří zde kdysi spočinuli pod nánosy bahna krátce po impaktu v budoucím Mexickém zálivu, je nesmírně cenným a slibným příspěvkem pro naši představu o této zásadní katastrofě. Tektity, tedy roztavené částečky vyvržené hmoty, dopadající po srážce prakticky po celém světě, jsou na této lokalitě objevovány ne v jedné, ale hned v několika vrstvách. Tento fakt svědčí o tom, že se jednalo o břeh jakéhosi velkého vnitrozemského vodstva a vodní sloupec rozhoupaný zemětřesnými vlnami po dopadu zde břeh opakovaně zaplavoval a zase ustupoval. Impaktní tektity jsou proto uloženy ne v jedné vrstvě, jako prakticky ve všech téměř čtyřech stovkách dosud objevených K-Pg lokalit po celém světě, ale v několika oddělených vrstvičkách. Tektity z dopadu byly objeveny dokonce i v žábrách jeseterovitých ryb, jantaru (původně pryskyřici) z tehdejších stromů a také jako důlky po dopadu ve zkamenělém sedimentu. Někteří paleontologové samozřejmě původ a význam této lokality ze souvrství Hell Creek zpochybňují, odlišná interpretace je ale velmi obtížná.
Fosilie živočichů ve vrstvě K-Pg už sice byly v minulosti objeveny (například v Polsku v roce 1987 a v Dánsku v roce 2013), jednalo se ale pouze o izolované zuby žraloků a schránky mlžů. Naproti tomu o nálezech z lokality Tanis už v paleontologické komunitě kolují hotové legendy – nechybí údajně savčí nory i s kostmi jejich pohřbených obyvatel[3], otisky 30 až 40 cm dlouhých per dosud neznámých dromeosauridních dinosaurů, detailní otisky kůže na „mumii“ triceratopse, trojrozměrné fosilie embryí a mláďat mnoha dinosauřích druhů, skvěle dochované fosilie dosud neznámých ptakoještěrů, částečně dochovaná mraveniště, otisky stop posledních dinosaurů, kráčejících po břehu „v čase nula“ nebo stromy zachované v dokonalém stavu, umožňujícím určit jejich sezónní vegetační fázi. K poslednímu jmenovanému se však ještě vrátíme. V již publikované studii o těchto paleontologických nálezech bohužel žádné bližší informace nejsou, musíme je proto zatím považovat za neověřené. Výzkum ale pokračuje, další studie by měly být v dohledné době publikovány a samotné fosilie míří do muzejních sbírek, kde je budou moci prozkoumat i další vědci. DePalma tvrdí, že doslova s každým dalším dnem výzkumu jsou objevovány dosud naprosto neznámé věci a netušené objevy. Ačkoliv tak lokalita může příslovečně působit jako příliš dobrá, na to, aby byla skutečná, o jejím významu nelze pochybovat. Sedimentologie a další charakteristika samotné lokality Tanis už byla v úvodní studii popsána a její význam rozhodně nelze zlehčovat. Podle DePalmy se jedná o dávný estuár (typ říčního ústí do moře) v mohutném údolí, kam dopadem rozhoupaná hladina přinesla a uložila zabité živočichy z otevřeného moře, které odtud nebylo daleko. Nejedná se přitom jen o ryby, ale také o žraloky, sladkovodní mosasaury a například i amonity. Ti by se přitom za normálních podmínek takto daleko ve vnitrozemí nevyskytovali.[4] Zpočátku však nastal problém s časováním události – těla organismů byla podle rozboru sedimentů uložena nejpozději hodinu po dopadu, zatímco impaktní tsunami mohla do těchto míst dorazit až za zhruba 17 nebo i více hodin.[5]
Hádanka byla vyřešena tím, že do scénáře přibyla představa tzv. séší – stojatých vln, které vznikají rozhoupáním hladiny v zálivech a zátokách například po silném zemětřesení.[6] Vzhledem k tomu, že dopad podle výpočtů vyvolal zemětřesení o síle 10 až 11,5 stupně na Richterově škále, je docela snadné si představit, že už několik desítek minut po dopadu, kdy sem zemětřesné vlny dorazily, mohly nastat právě takové dramatické události.[7] DePalma i jeho kolega, geofyzik Mark Richards, se domnívají, že impaktní tektity začaly „pršet“ z oblohy asi 15 minut po dopadu a tento smrtonosný déšť pokračoval po dalších přibližně 45 minut, zatímco se hladina hrozivě houpala a zaplavila mnoho kilometrů pevniny vlnami vysokými 10 až 11 metrů.[8] Další zpřesnění představy o událostech, které vedly ke vzniku lokality Tanis, nám přinese probíhající výzkum. Nebýt komerčního sběratele fosilií, který mírně kontroverzního[9] paleontologa DePalmu na odlehlou lokalitu v pustinách Badlands upozornil, možná by nám tyto „Pompeje přelomu křídy a kenozoika“ navždy unikly. A na závěr ještě k titulku tohoto článku – jak už bylo zmíněno, paleontologové na lokalitě Tanis objevili také fosilní kmeny stromů ve skvělé kvalitě dochování. Mohli tak určit, že u dřevin se v době dopadu právě zakládaly nové letokruhy a některé stromy tvořily velké množství pryskyřice. To nasvědčuje možnosti, že tyto rostliny zahynuly krátce po impaktu, který nastal koncem jara nebo na počátku léta. Zvýšená tvorba pryskyřice sice nemusí být jen průvodním jevem této části vegetační doby (může jít také o reakci na dopadající žhavé sférule, z nichž některé se skutečně v pryskyřici zachytily), přesto je pravděpodobné, že impakt proběhl právě v této době. A rovněž zmínka o embryích a čerstvě vylíhnutých mláďatech dinosaurů se zdají tento předpoklad potvrzovat, i k líhnutí druhohorních vládců pevnin nejspíš docházelo převážně na jaře nebo začátkem léta. Možná tak přesně po třiceti letech dáme za pravdu geologu Jacku A. Wolfeovi, který v roce 1991 přišel na základě jiného výzkumu s tvrzením, že k osudnému dopadu mohlo dojít na začátku června![10] Musíme ale počkat na publikování dalších vědeckých studií, které nám snad tyto fantastické poznatky potvrdí…nebo také vyvrátí.
Napsáno pro weby Osel a DinosaurusBlog.
Short Summary in English: At a paleontological site called Tanis in North Dakota’s Hell Creek Formation, paleontologists have unearthed an assemblage of exquisitely preserved fossilized organisms that were probably killed suddenly by the far away Chicxulub asteroid strike at what is now Mexico’s Yucatan Peninsula. It is the first fossil site showing the events following immediately (minutes to hours) after the impact.
Odkazy:
https://www.nytimes.com/2019/03/29/science/dinosaurs-extinction-asteroid.html
https://www.livescience.com/65132-cretaceous-death-pit-tanis.html
https://en.wikipedia.org/wiki/Tanis_(fossil_site)
[1] Smit, J.; et al. (2017) Tanis, a mixed marine-continental event deposit at the KPG Boundary in North Dakota caused by a seiche triggered by seismic waves of the Chicxulub Impact. Studie č. 113-15, prezentovaná dne 23. října 2017 na každoročním mítinku Americké geologické společnosti, Seattle, Washington, USA.
[2] DePalma, Robert A.; et al. (2019). A seismically induced onshore surge deposit at the KPG boundary, North Dakota. Proceedings of the National Academy of Sciences. 116 (17): 8190–8199. doi: 10.1073/pnas.1817407116
[3] DePalma, R. et al. (2017) Life after impact: A remarkable mammal burrow from the Chicxulub aftermath in the Hell Creek Formation, North Dakota. Studie č. 113-16, prezentovaná dne 23. října 2017 na každoročním mítinku Americké geologické společnosti, Seattle, Washington, USA.
[4] Kruta, I.; et al. (2011). The Role of Ammonites in the Mesozoic Marine Food Web Revealed by Jaw Preservation. Science. 331 (6013): 70–72. doi: 10.1126/science.1198793
[5] Matsui, T.; et al. (2002). Generation and propagation of a tsunami from the Cretaceous-Tertiary impact event. Research Gate. Special Paper of the Geological Society of America. 356: 69–77. doi: 10.1130/0-8137-2356-6.69
[6] Cossu, R.; Wells, M. G. (2013). The Interaction of Large Amplitude Internal Seiches with a Shallow Sloping Lakebed: Observations of Benthic Turbulence in Lake Simcoe, Ontario, Canada. PLOS ONE. 8 (3): e57444. doi: 10.1371/journal.pone.0057444
[7] Schulte, P.; et al. (2010). The Chicxulub Asteroid Impact and Mass Extinction at the Cretaceous-Paleogene Boundary. Science. 327 (5970): 1214–1218. doi: 10.1126/science.1177265
[8] Collins, G. S.; et al. (2020). A steeply-inclined trajectory for the Chicxulub impact. Nature Communications. 11 (1480). doi: 10.1038/s41467-020-15269-x
[9] DePalma, R. A.; et al. (2016). Corrigendum to: The First Giant Raptor (Theropoda: Dromaeosauridae) from the Hell Creek Formation. Paleontological Contributions. 16. doi: 10.17161/1808.22120
[10] Wolfe, J. A. (1991). Palaeobotanical evidence for a June „impact winter“ at the Cretaceous/Tertiary boundary. Nature. 352: 420–423. doi: 10.1038/352420a0
Diskuze:
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
