Древняя среда обитания Gray Fossil Site представляла собой пруд, образовавшийся в провале, окруженном теплым, влажным лесом. Окаменелости, найденные на месте, представляют собой древние растения и животных, которые жили и умирали в и вокруг провального пруда.
Как первое известное место своего возраста в регионе Аппалачей , Gray Fossil Site является уникальным окном в прошлое. Исследования на этом месте принесли много удивительных открытий, включая новые виды красной панды , носорога , болотной черепахи , дерева гикори и многое другое. На этом месте также находится крупнейшее в мире известное собрание ископаемых тапиров .
Формирование
Gray Fossil Site — это месторождение слоистой глины и ила, отложенное в древнем озере, которое образовалось в карстовой воронке. Месторождение имеет овальную форму, занимает площадь примерно 220 на 180 метров и имеет глубину от 7 до 39 метров. Окаменелости в этом месторождении многочисленны и часто исключительно хорошо сохранились. [2]
Участок расположен в пределах формации Knox Group , серии кембрийско - ордовикских известняков . Подземные воды, протекающие через соединения в этих породах, создают пещеры и карстовые воронки, формируя область карстового рельефа . Карстовая воронка, которая содержит богатые ископаемыми отложения Gray Fossil Site, является результатом серии перекрывающихся событий обрушения, которые в конечном итоге образовали один большой бассейн. Значительные валуны, отложившиеся в озерных отложениях, указывают на то, что край карстовой воронки когда-то имел высокие стены или выступы, где куски породы могли иногда отламываться. [2]
На основании совокупности ископаемых млекопитающих, обнаруженных на этом месте, возраст основного месторождения оценивается в пределах от 4,5 до 4,9 миллионов лет, в эпоху раннего плиоцена , около перехода от гемфилийского к бланканскому векам млекопитающих . [3] Имеются некоторые свидетельства, полученные из буровых кернов, о наличии более древних отложений на большей глубине в пределах участка, образовавшихся в результате более ранних стадий обрушения карстовой воронки. [2]
История
В конце мая 2000 года это богатое ископаемыми месторождение было обнаружено во время проекта строительства дороги Департамента транспорта Теннесси на окраине Грей, штат Теннесси. Когда стало ясно, что ископаемые остатки необычны для этой части страны, члены местного сообщества начали прилагать усилия по сохранению этого места. В сентябре 2000 года губернатор Теннесси Дон Сандквист объявил, что строительный проект будет перенесен, чтобы сохранить место захоронения ископаемых и посвятить его научным исследованиям и образованию. [4]
Затем Gray Fossil Site стал проектом Восточно-Теннессийского государственного университета, который начал нанимать палеонтологов и геологов для наблюдения за сайтом и в конечном итоге для создания нового Департамента наук о Земле. Университет основал Центр передового опыта в палеонтологии Дона Сандквиста и начал строительство музея на месте для размещения исследовательских объектов и образовательных экспонатов. Музей впервые открылся в августе 2007 года, изначально известный как Восточно-Теннессийский государственный университет и Музей естественной истории и центр для посетителей General Shale Brick, но теперь более известный как Gray Fossil Site & Museum . [4]
Палеосреда
Gray Fossil Site когда-то был озером или прудом, окруженным лесом. Древнее озеро было домом для разнообразного сообщества водных животных, включая рыб, болотных черепах, водных саламандр, бобров и аллигаторов. [3] Окаменелости растений, найденные на месте, в частности пыльца , указывают на то, что доминирующей растительностью леса были дуб, гикори и сосны, а также различные виды травянистых растений. [5] Оценки плотности этого леса различаются; более ранние исследования предполагали умеренно густой лес, в то время как более поздние исследования показали, что это мог быть скорее открытый лес, где разрушительные факторы, такие как крупные травоядные, частые пожары и засуха, ограничивали развитие сомкнутого полога . [6]
Исследование 2020 года использовало ископаемые зубы млекопитающих в качестве показателя для оценки древних климатических условий участка Грей Фоссил, оценив среднюю годовую температуру в 16,8 °C или 62,2 °F (аналогично современной Атланте, штат Джорджия ), и годовое количество осадков в 1343 мм или 52,9 дюйма (аналогично современной Тампе, штат Флорида ), при этом минимальная температура самого холодного месяца достигала 2,6 °C или 36,7 °F. [7] Эти результаты согласуются с более ранними гипотезами о том, что на этом месте был более теплый и влажный климат, чем в современном Восточном Теннесси, основанными на присутствии животных и растений теплого климата, таких как аллигаторы , тупело и корилопсис . [6]
Многие из ископаемых видов фауны и флоры Gray Fossil Site тесно связаны с современными видами в Европе и Азии, включая красных панд, европейских барсуков, китайских луносемян и Corylopsis . Это указывает на то, что в раннем плиоцене восточная часть Северной Америки поддерживала биогеографическую связь с Евразией . [8] [9]
Ископаемые
Gray Fossil Site — это Lagerstätte , который может похвастаться богатым собранием хорошо сохранившихся окаменелостей. Это единственное местонахождение окаменелостей в регионе Аппалачей, датируемое близ границы между эпохами миоцена и плиоцена, и поэтому предлагает уникальное окно в этот регион в настоящее время. [10]
Рыба
На сегодняшний день все окаменелости рыб , обнаруженные на участке Грей Фоссил, принадлежат к семейству Centrarchidae . [11]
Амфибии
Саламандры . Было идентифицировано несколько таксонов, включая Ambystoma, Desmognathus, Notophthalmus и Plethodon. Это самые древние известные представители своих семейств в Аппалачских горах, регионе, хорошо известном своим современным разнообразием саламандр. [12]
Лягушки . Многочисленные таксоны, включая Rana. [10]
Рептилии
Аллигаторы . Несколько хорошо сохранившихся образцов были идентифицированы как принадлежащие к роду Alligator , но они, по-видимому, отличаются от известных видов аллигаторов. [13]
Змеи . Наиболее распространенными змеями являются ужеобразные , из которых было идентифицировано несколько видов, включая эндемичный ископаемый вид Zilantophis schuberti. Также присутствуют гадюковые . [10]
Черепахи . Это самая разнообразная группа рептилий на участке, включающая несколько таксонов коробчатых черепах , расписных черепах , ползающих черепах , каймановых черепах и сухопутных черепах . [14] Среди них есть два вида, известные только на участке Грей, мускусная черепаха Sternotherus palaeodorus [9] и ползающая черепаха Trachemys haugrudi. [14] T. haugrudi был назван в честь Шона Хаугруда, руководителя лаборатории и полевых работ на участке, а также ведущего препаратора. [15]
Птицы
Предварительное исследование, проведенное в 2011 году, выявило несколько семейств птиц на участке Грей Фоссил, наиболее распространенными из которых были утки . [16]
Tapirus polkensis (карликовый тапир ). На участке ископаемого серого находится самая большая популяция тапиров среди всех известных участков ископаемых, включая ископаемых тапиров всех возрастов, от совсем молодых особей до старых взрослых особей. [17]
Teleoceras aepysoma ( носорог ). Известно несколько образцов, включая два почти полных скелета. В 2019 году носороги Gray Fossil Site были идентифицированы как новый вид, названный «высокотесанным» Teleoceras за их более длинные передние ноги по сравнению с другими видами. [18] [19]
Pristinailurus bristoli ( красная панда ). Названа как новый вид в 2004 году. Два почти полных скелета делают ее одной из самых известных ископаемых панд в мире. [22]
Arctomeles dimolodontus (евразийский барсук ). Этот вид был назван вместе с Gray Fossil Site panda в 2004 году. [23]
Gulo sudorus ( росомаха ). Самая древняя известная ископаемая росомаха. Названа «потной росомахой», поскольку древний климат Грея был намного теплее, чем в современных местах обитания росомахи. [3]
Мастодонт . Вероятно, новый вид, представленный несколькими образцами, включая один почти полный и очень большой скелет. Ранние находки окаменелостей хоботных в Грей изначально считались принадлежащими гомфотериям . [ 25]
Водные беспозвоночные на участке Грей Фоссил включают остракод , улиток и мелких моллюсков . [28] Насекомые также известны по окаменелым остаткам экзоскелета и следам ископаемых, включая по крайней мере четыре различных семейства жуков . [29]
Растения
Ископаемые остатки растений на участке Грей Фоссил включают пыльцу, листья, древесину, плоды, семена и другие структуры, которые представляют разнообразную флору покрытосеменных , хвойных , папоротников , плауновидных и мохообразных . [8] [30] Лесная флора была представлена различными деревьями и кустарниками, из которых наиболее распространенными были гикори , дуб и сосна . [8] [6]
На месте окаменелостей Грей были обнаружены несколько ранее неизвестных вымерших видов растений: [8] [6]
Carya tennesseensis (гикори)
Синомениум крупноплодный (лунное семя)
Staphylea levisemia (пузырчатый орех)
Три вида Vitis (винограда)
Corylopsis grisea (гамамелис)
Cavilignum pratchettii — первый вымерший род растений, обнаруженный на участке Грей Фоссил.
Водоросли
Микроископаемые водоросли были идентифицированы как многочисленные пресноводные виды, включая один ранее неизвестный вымерший вид, Stigmozygodites grayensis, названный в честь места нахождения ископаемого серого в 2013 году. [30]
Грибы
Из микроокаменелых остатков грибковой ткани и плодовых тел было идентифицировано несколько типов грибов . [31]
^ Кларк, Г. Майкл; Коль, Мартин; Мур, Гарри Л.; Сасовски, Ира Д. (26 апреля 2012 г.). «Серое ископаемое месторождение: впечатляющий пример в Теннесси древних реголитовых залежей в карбонатных террейнах, субпровинции долин и хребтов, Южные Аппалачи, США». Карстовые воронки и инженерное и экологическое воздействие карста . Американское общество инженеров-строителей . стр. 82–90. doi :10.1061/40796(177)10. ISBN 978-0-7844-0796-7. Получено 25 ноября 2022 г. .
^ abc Whitelaw, Michael J.; Shunk, Aaron; Liutkus, Cynthia M. (2011). «Формирование, структура и заполнение бассейна Gray Fossil Site». Schubert BS, Mead JI, Eds. Gray Fossil Site. 10 лет исследований : 87–92.
^ abcdefg Сэмюэлс, Джошуа X.; Бредехофт, Кейла Э.; Уоллес, Стивен К. (2018-04-18). «Новый вид Gulo из раннеплиоценового серого ископаемого участка (Восточная часть США); переосмысление эволюции росомах». PeerJ . 6 : e4648. doi : 10.7717/peerj.4648 . ISSN 2167-8359. PMC 5910791 . PMID 29682423.
^ ab "История | Место и музей серых ископаемых ETSU". www.etmnh.org . Получено 21.01.2021 .
^ Очоа, Диана; Завада, Майкл С.; Лю, Юйшэн; Фарлоу, Джеймс О. (01.06.2016). «Флористические последствия двух одновременных внутренних участков верхнего неогена на востоке США: карстовая воронка Пайп-Крик, Индиана, и участок ископаемого Грей, Теннесси (США)». Палеобиоразнообразие и палеосреда . 96 (2): 239–254. doi :10.1007/s12549-016-0233-4. ISSN 1867-1608. S2CID 130605583.
^ abcd Зигерт, Кэролайн; Хермсен, Элизабет Дж. (01.04.2020). "Cavilignum pratchettii gen. et sp. nov., новый тип ископаемого эндокарпия с открытыми гнездами из неогенового серого ископаемого участка, Теннесси, США". Обзор палеоботаники и палинологии . 275 : 104174. doi : 10.1016/j.revpalbo.2020.104174 . ISSN 0034-6667.
^ Шап, Джулия А.; Сэмюэлс, Джошуа X.; Джойнер, Т. Эндрю (15.01.2021). «Экометрическая оценка настоящего и прошлого климата Северной Америки с использованием высоты крон грызунов и зайцеобразных». Палеогеография, Палеоклиматология, Палеоэкология . 562 : 110144. Bibcode : 2021PPP...562k0144S. doi : 10.1016/j.palaeo.2020.110144. ISSN 0031-0182. S2CID 135298538.
^ abcd Quirk, Zack J.; Hermsen, Elizabeth J. (2020). «Неогеновые семена Corylopsis из восточного Теннесси». Журнал систематики и эволюции . 59 (3): 611–621. doi : 10.1111/jse.12571 . ISSN 1759-6831.
^ ab Бурк, Джейсон Р.; Шуберт, Блейн В. (2015-01-02). "Ископаемые мускусные черепахи (Kinosternidae, Sternotherus) из позднего миоцена–раннего плиоцена (хемфиллиан) Теннесси и Флориды". Журнал палеонтологии позвоночных . 35 (1): e885441. doi :10.1080/02724634.2014.885441. ISSN 0272-4634. S2CID 86840420.
^ abcd Ясински, Стивен Э.; Москато, Дэвид А. (01 июня 2017 г.). «Позднегемфиллианские колубридные змеи (Serpentes, Colubridae) из серого окаменелого участка на северо-востоке Теннесси». Журнал герпетологии . 51 (2): 245–257. дои : 10.1670/16-020. ISSN 0022-1511. S2CID 90960539.
^ Вудворд, Бретт (2011). «Рыбы серого ископаемого участка миоплиоцена». Шуберт Б.С., Мид Дж.И., ред. Серый ископаемый участок. 10 лет исследований : 93–95.
^ Бордман, Грант С.; Шуберт, Блейн В. (2011). «Первая миоплиоценовая ископаемая группа саламандр из южных Аппалачей». Palaeontologia Electronica . 14 .
^ Шуберт, Блейн В.; Мид, Джим И. (2011). «Аллигаторы с участка Грей Фоссил». Шуберт Б.С., Мид Дж.И., ред. Участок Грей Фоссил. 10 лет исследований : 61–64.
^ Аб Ясински, Стивен Э. (13 февраля 2018 г.). «Новая черепаха-ползун (Testudines: Emydidae: Deirochelyinae: Trachemys) из позднего гемфиллиана (поздний миоцен / ранний плиоцен) восточного Теннесси и эволюция дейрохелиинов». ПерДж . 6 : е4338. дои : 10.7717/peerj.4338 . ISSN 2167-8359. ПМЦ 5815335 . ПМИД 29456887.
^ "5,5-миллионный вид ископаемых черепах проливает свет на инвазивных современных родственников". Penn Today . Получено 12 июля 2022 г.
^ Стедман, Дэвид В. (2011). «Предварительный взгляд на ископаемых птиц с участка Грей Фоссил, Теннесси». Шуберт Б.С., Мид Дж.И., ред. Участок Грей Фоссил. 10 лет исследований : 73.
^ Шорт, Рэйчел; Эммерт, Лора (2019). «Новый вид Teleoceras (Mammalia, Rhinocerotidae) из позднего хемфилла Теннесси» (PDF) . Бюллетень Флоридского музея естественной истории . 56 : 183–260 – через Флоридский музей естественной истории.
^ "Новый вид носорога". www.etsu.edu . Получено 2021-01-19 .
^ abcdef Шуберт, Блейн В. (2011). «История Грей Фоссил Сайта и Центр передового опыта в палеонтологии Дона Сандквиста». Шуберт Б.С., Мид Дж.И., ред. Грей Фоссил Сайт. 10 лет исследований : 1–6.
^ Доути, Эван М.; Уоллес, Стивен К.; Шуберт, Блейн В.; Лайон, Лорен М. (2018-11-30). «Первое появление загадочных пекари Mylohyus elmorei и Prosthennops serus из Аппалачей: от позднего гемфиллиана до раннего бланкана на участке ископаемого Грей, Теннесси». PeerJ . 6 : e5926. doi : 10.7717/peerj.5926 . ISSN 2167-8359. PMC 6276594 . PMID 30533292.
^ Фулвуд, Итан Л.; Уоллес, Стивен К. (2015-09-01). «Доказательства необычного диморфизма размеров у ископаемых ailurid». Palaeontologia Electronica . 18 (3): 1–6. doi : 10.26879/526 . ISSN 1094-8074.
^ Уоллес, Стивен С.; Ван, Сяомин (сентябрь 2004 г.). «Два новых хищника из необычной позднетретичной лесной биоты на востоке Северной Америки». Nature . 431 (7008): 556–559. Bibcode :2004Natur.431..556W. doi :10.1038/nature02819. ISSN 1476-4687. PMID 15457257. S2CID 4432191.
^ Богнер, Эмили; Сэмюэлс, Джошуа X. (2022-07-25). «Первый собачий из ископаемого участка Грей в Теннесси: новый взгляд на распространение и экологию Borophagus». Журнал палеонтологии . 96 (6): 1379–1389. doi : 10.1017/jpa.2022.46 . ISSN 0022-3360.
^ Сэмюэлс, Джошуа X; Шлап, Джулия. «Ранние плиоценовые лепориды из серого ископаемого участка Теннесси». Eastern Paleontologist . 8 : 1–23 – через ResearchGate.
^ Czaplewski, Nicholas J. (2017-04-27). "Первое сообщение о летучих мышах (Mammalia: Chiroptera) из Gray Fossil Site (поздний миоцен или ранний плиоцен), Теннесси, США". PeerJ . 5 : e3263. doi : 10.7717/peerj.3263 . ISSN 2167-8359. PMC 5410148 . PMID 28462055.
^ "Серое ископаемое место в Теннесси". www.tn.gov . Получено 16.01.2021 .
^ Доби, Джошуа Р.; Уоллес, Стивен К. (2014). «Ископаемые насекомые участка Грей Фоссил (Хемфиллиан) округ Вашингтон, Теннесси». Специальные публикации Палеонтологического общества . 13 : 86–87. doi :10.1017/S2475262200011850. ISSN 2475-2622.
^ аб Воробец, Эльжбета; Лю, Ю-Шэн (Кристофер); Завада, Майкл С. (2013). «Палеосреда поздненеогеновых озерных отложений на участке серых окаменелостей, Теннесси, США». Annales Societatis Geologorum Poloniae . 83 : 51–63.
^ Воробец, Гжегож; Воробец, Эльжбета; Лю, Кристофер (Юшэн) (2018). «Остатки грибов из поздненеогеновых отложений на участке Грей Фоссил, Теннесси, США». Mycosphere . 9 (5): 1014–1024. doi : 10.5943/mycosphere/9/5/5 .
Внешние ссылки
Сайт музея и места находок серых ископаемых ETSU
Канал YouTube Музея естественной истории и места раскопок серых ископаемых ETSU
База данных палеобиологии: таксономический список серых ископаемых