Tanis es un yacimiento paleontológico en el suroeste de Dakota del Norte, Estados Unidos. Forma parte de la Formación Hell Creek , una región geológica muy estudiada y famosa por sus numerosos descubrimientos fósiles del Cretácico superior y el Paleoceno inferior . Tanis parece registrar en detalle y de forma excepcional una amplia evidencia de los efectos directos del impacto del asteroide gigante Chicxulub que golpeó el Golfo de México hace 66,043 millones de años y acabó con todos los dinosaurios no aviares y muchas otras especies (la llamada extinción "K-Pg" o "KT" ). El evento de extinción causado por este impacto dio inicio al Cenozoico , en el que los mamíferos —incluidos los humanos— acabaron dominando la vida en la Tierra.
El sitio fue descubierto originalmente en 2008 por el profesor de la Universidad del Norte de Georgia Steve Nicklas y el paleontólogo de campo Rob Sula. Su equipo retiró con éxito chaquetas de campo fósiles que contenían esturiones articulados , peces espátula y aletas de arco . Estos fósiles fueron entregados para investigación al Museo Field de Historia Natural en Chicago. Reconociendo la naturaleza única del sitio, Nicklas y Sula trajeron a Robert DePalma, un estudiante de posgrado de la Universidad de Kansas , para realizar excavaciones adicionales. El sitio fue excavado sistemáticamente por Robert DePalma durante varios años a partir de 2012, trabajando en un secreto casi total. [1] : pág.11 Los hallazgos clave se presentaron en dos artículos de conferencia en octubre de 2017. [2] [3] El artículo completo que presenta a Tanis fue ampliamente cubierto en los medios de comunicación de todo el mundo el 29 de marzo de 2019, antes de su publicación oficial tres días después. Los coautores incluyeron a Walter Alvarez y Jan Smit , ambos reconocidos expertos en el impacto y la extinción del K-Pg .
En Tanis, a diferencia de cualquier otro sitio conocido de Lagerstätte , parece que las circunstancias específicas permitieron la preservación de los detalles momento a momento causados por el evento de impacto. Estos incluyen hallazgos que permiten el examen de los efectos directos del impacto en plantas y animales vivos en el momento del gran impacto a unos 3.000 km (1.900 mi) de distancia. Los eventos en Tanis ocurrieron demasiado pronto después del impacto para ser causados por los megatsunamis esperados de cualquier gran impacto cerca de grandes masas de agua. En cambio, las ondas sísmicas mucho más rápidas de los terremotos de magnitud 10 - 11,5 [1] : p.8 probablemente llegaron al área de Hell Creek tan pronto como diez minutos después del impacto, creando ondas seiche de entre 10 y 100 m (33 a 328 pies) de altura en la vía marítima interior occidental . [1] : p.8 El sitio formaba parte de una curva en un antiguo río en la costa oeste de la vía marítima, [1] : p.8192 [4] : pp.5, 6, 23 y fue inundado con gran fuerza por estas olas, que arrastraron mar, tierra, animales y plantas de agua dulce y otros desechos varias millas tierra adentro. Las olas seiche expusieron y cubrieron el sitio dos veces, ya que millones de diminutas gotas de microtectitas y escombros del impacto llegaban en trayectorias balísticas desde su fuente en lo que ahora es la península de Yucatán .
Los hallazgos informados incluyen:
El análisis de los esqueletos de los peces reveló que se encontraban en la fase primaveral de sus cambios cíclicos anuales, lo que implica que el impacto había ocurrido en primavera. [10] [11] [12]
Los cientos de restos de peces están distribuidos por tamaño y, en general, muestran evidencia de tetania (una postura corporal relacionada con la asfixia en los peces), lo que sugiere la asfixia de una población entera. Los restos frágiles que se extienden a lo largo de las capas de escombros muestran que el sitio se formó en un único y breve evento.
La naturaleza excepcional de los hallazgos y conclusiones llevó a algunos científicos a esperar un mayor escrutinio antes de aceptar que los descubrimientos en Tanis habían sido correctamente comprendidos, [13] lo que se vio exacerbado aún más por las preocupaciones sobre la confiabilidad de los datos, ya que los investigadores se apresuraron a reclamar el crédito por los hallazgos. [12] El sitio continúa siendo explorado y el escrutinio de los hallazgos publicados está en curso. [11]
La extinción masiva del Cretácico-Paleógeno ("K-Pg" o "KT") hace unos 66 millones de años acabó con todos los dinosaurios no aviares y muchas otras especies. Propuesta por Luis y Walter Alvarez , ahora se acepta ampliamente que la extinción fue causada por un enorme asteroide o bólido que impactó la Tierra en los mares poco profundos del Golfo de México , dejando atrás el cráter Chicxulub . [14] [15] El impactador atravesó la corteza terrestre , creando enormes terremotos , olas gigantes y un cráter de 180 kilómetros (112 mi) de ancho, y lanzó al aire billones de toneladas de polvo, escombros y sulfatos que cambiaron el clima del lecho marino de yeso , y puede haber creado tormentas de fuego en todo el mundo. Con la excepción de algunas especies ectotérmicas como los antepasados de la tortuga laúd moderna y los cocodrilos , ningún tetrápodo que pesara más de 25 kg (55 lb) sobrevivió. [16] Marcó el final del período Cretácico y la Era Mesozoica , abriendo la Era Cenozoica que continúa hasta la actualidad.
Sin embargo, como es raro que los animales y las plantas se fosilicen, el registro fósil deja algunas preguntas importantes sin respuesta. Una de ellas es si los dinosaurios ya estaban en declive en el momento del evento debido al cambio climático volcánico en curso . Además, hay poca evidencia sobre los efectos detallados del evento en la Tierra y su biosfera . Todavía no se conocían yacimientos fósiles que pudieran mostrar claramente los detalles que podrían resolver estas preguntas. Hay detalles considerables para tiempos mayores a cientos de miles de años a ambos lados del evento, y para ciertos tipos de cambio a ambos lados de la capa límite K-Pg. Pero hay relativamente poca evidencia fósil disponible de tiempos más cercanos al evento crucial, una dificultad conocida como el efecto Signor-Lipps .
La Formación Hell Creek es una formación (región geológica) fósil muy conocida y estudiada, compuesta principalmente por rocas del Cretácico Superior y algunas del Paleoceno Inferior, que se extiende por partes de Montana , Dakota del Norte , Dakota del Sur y Wyoming en América del Norte . La formación recibe su nombre de los primeros estudios realizados en Hell Creek, ubicado cerca de Jordan, Montana , y fue designada Monumento Natural Nacional en 1966. [17]
La formación contiene una serie de arcillas de agua dulce y salobre , lutitas y areniscas depositadas durante el Maastrichtiano y el Daniense (respectivamente, el final del Cretácico y el comienzo del período Paleógeno ) por la actividad fluvial en los canales y deltas de los ríos fluctuantes y depósitos pantanosos de turba muy ocasionales a lo largo del margen continental oriental de baja altitud frente al Mar Interior Occidental del Cretácico tardío . El límite Cretácico-Paleógeno enriquecido con iridio , que separa el Cretácico del Cenozoico , es claramente visible como un marcador delgado discontinuo por encima y ocasionalmente dentro de la formación. Allí se han descubierto numerosos fósiles famosos de plantas y animales, incluidos muchos tipos de fósiles de dinosaurios . [ cita requerida ]
En el momento del impacto de Chicxulub, el actual continente norteamericano todavía se estaba formando. La mayor parte del centro de Norteamérica había sido recientemente una gran vía marítima poco profunda, llamada vía marítima interior occidental (también conocida como mar de Norteamérica o mar interior occidental), y algunas partes todavía estaban sumergidas. Esta había sido inicialmente una vía marítima entre continentes separados , pero se había estrechado a finales del Cretácico para convertirse, en efecto, en una gran extensión interior hasta el golfo de México . La Formación Hell Creek era en ese momento una tierra muy baja o parcialmente sumergida en el extremo norte de la vía marítima, y el impacto de Chicxulub se produjo en los mares poco profundos del extremo sur, aproximadamente a 3050 km (1900 mi) del sitio. [1] : p.8
Aunque Tanis y Chicxulub estaban conectados por el Mar Interior restante, las enormes olas de agua del área de impacto probablemente no fueron responsables de los depósitos en Tanis. Cualquier ola transportada por el agua habría llegado entre 18 y 26 horas más tarde, [1] : p.24 mucho después de que las microtectitas ya hubieran caído de nuevo a la tierra, y demasiado tarde para dejar el registro geológico encontrado en el sitio. Ni siquiera está claro si las olas masivas pudieron atravesar todo el Mar Interior. [1] : p.8 En cambio, los documentos iniciales sobre Tanis concluyen que las ondas sísmicas mucho más rápidas , las ondas primarias que viajan a través de la roca a unos 5 km/s (11.000 mph), [1] : p.8 probablemente llegaron a Hell Creek en seis minutos y rápidamente causaron oleadas de agua masivas conocidas como seiches en las aguas poco profundas cercanas a Tanis. [1] : p.8 Las ondas seiche a menudo ocurren poco después de terremotos significativos, incluso a miles de millas de distancia, y pueden ser repentinas y violentas. Algunos ejemplos recientes incluyen el terremoto de Alaska de 1964 (seiches en Puerto Rico ), [18] el terremoto de Assam-Tíbet de 1950 ( India / China ) (seiches en Inglaterra y Noruega ), el terremoto de Chile de 2010 (seiches en Luisiana ). En particular, el poderoso terremoto de Tōhoku de magnitud 9,0-9,1 en 2011, ondas secundarias más lentas viajaron más de 8000 km (5000 mi) en menos de 30 minutos para causar seiches de alrededor de 1,5-1,8 m (4,9-5,9 pies) de altura en Noruega . [19] [1] : p.8
Se cree que el impacto de Chicxulub desencadenó terremotos de magnitud estimada entre 10 y 11,5 , [1] : pág. 8, liberando hasta 4000 veces la energía del terremoto de Tohoku. Nota 1 El coautor Mark Richards, profesor de ciencias de la tierra centrado en los procesos dinámicos de la corteza terrestre, [20] sugiere que las ondas seiche resultantes habrían tenido aproximadamente entre 10 y 100 m (33 y 328 pies) de altura en la vía marítima interior occidental cerca de Tanis [1] : pág. 8 y, de manera creíble, podrían haber creado los movimientos de agua de 10 a 11 m (33 a 36 pies) de altura evidenciados en el interior del sitio; el tiempo que tardaron las ondas sísmicas en llegar a la región y causar terremotos coincidió casi exactamente con el tiempo de vuelo de las microtectitas encontradas en el sitio. [21] Esto resolvería la evidencia contradictoria de que se habían producido enormes movimientos de agua en la región de Hell Creek cerca de Tanis mucho menos de una hora después del impacto, aunque los primeros megatsunamis de la zona de impacto no podrían haber llegado al lugar hasta casi un día completo.
Los detalles del sitio son los siguientes: Nota 1
El sitio era originalmente una barra de punta , un área de depósito en forma de medialuna con una pendiente suave que se acumula en la curva interior de los arroyos y ríos debajo de la pendiente de deslizamiento . Las barras de punta son comunes en arroyos maduros o serpenteantes. Tanto el sitio como el río se llaman Tanis.
A juzgar por el tamaño de los depósitos debajo de los escombros de la inundación, el río Tanis era un río "profundo y grande" con una barra puntiaguda que se acercaba al tamaño más grande encontrado en Hell's Creek, lo que sugiere un río de decenas o cientos de metros de ancho. [1] : p.8192 El río fluía hacia el este [1] : p.8192 desde un área interior hacia el oeste, y el sitio en sí estaba en un antiguo valle fluvial cerca de la costa occidental de la Vía Marítima Interior. [1] : Fig.1 y p.9181-8192 Aunque se evidencian otras inundaciones en Hells Creek, el depósito de Tanis no parece estar relacionado con ninguna otra transgresión marina conocida (movimiento de la línea de costa interior). [1] : p.8193
Las características del sitio incluyen: [1] : Fig.1 y p.9181-8193
El depósito en sí tiene un espesor de aproximadamente 1,3 m y se superpone claramente a la barra de punta, de manera similar a una cortina. Se compone de dos capas con una clasificación de arena y limo (arena gruesa en la parte inferior, partículas más finas de limo/arcilla en la parte superior). Se puede dividir en dos capas, una capa inferior de aproximadamente 0,5 m de espesor ("unidad 1") y una capa superior de aproximadamente 0,8 m de espesor (unidad 2), cubierta por una capa de 1 a 2 cm de tonstein de impactita que es indistinguible de otros materiales de eyección de impacto de KPg de doble capa encontrados en Hells Creek, y finalmente una capa de alrededor de 6 cm de espesor de restos vegetales. La barra de punta excavada y los depósitos de eventos muestran que la barra de punta había estado expuesta al aire durante un tiempo considerable, con evidencia de habitación y madrigueras llenas, antes de que un evento abrupto, turbulento y de alta energía llenara estas madrigueras y depositara los depósitos. El evento incluyó olas con una altura de al menos 10 metros (la distancia vertical que recorre una ola después de llegar a la tierra).
El 15 de abril de 2022 se emitió un documental de la BBC sobre Tanis, titulado Dinosaurs: The Final Day , con Sir David Attenborough . Este programa también se emitió como "Dinosaur Apocalypse: The Last Day" en PBS Nova a partir del 11 de mayo de 2022. [22] [23]
^Nota 1 Esta sección se extrae del artículo original de 2019 [1] y sus materiales complementarios [4] , que describen el sitio en detalle. Los números de página de esta sección hacen referencia a esos artículos.
Año de designación: 1966
46°01′18″N 103°47′28″O / 46.0218°N 103.7910°W / 46.0218; -103.7910