Severn Formation - Die Weißen Steine

Lesedauer 9 Minuten

Die Severn Formation in Maryland und Delaware bewahrt marine Sande des Maastrichtiums mit vielfältigen Fischfaunen, Muscheln und Meeresreptilien sowie seltenen Dinosaurierresten aus Appalachia. Ihre wechselnden Schichtkontakte, regionalen Erhaltungslücken und gut untersuchten Fossilfundstellen machen sie zu einem wichtigen Archiv der kreidezeitlichen Atlantikküste Nordamerikas.

Nelson H. Darton

Nelson H. Darton benannte die Severn Formation 1891 nach dem Severn River in Maryland. Seine Beschreibung behandelte dunkle, glimmerhaltige marine Sande bei Round Bay. Nach zwischenzeitlicher Aufgabe des Namens führten James P. Minard, Norman F. Sohl und James P. Owens ihn 1977 mit einer präzisierten stratigraphischen Bedeutung wieder ein.¹²

Die wechselnde Verwendung des Namens erklärt manche widersprüchliche Angabe in älteren Beschreibungen. Darton fasste unter Severn eine einheitliche marine Sandfolge zusammen, deren Beziehung zu den stärker untergliederten Kreideschichten New Jerseys damals noch unklar war. Seine Beschreibung nannte deshalb andere Nachbareinheiten als die heute gebräuchliche Gliederung. Im Jahr 1938 wurde der Name vom zuständigen USGS-Komitee aufgegeben.³⁴ Spätere Kartierungen verwendeten unter anderem Monmouth für entsprechende Ablagerungen. 1977 wurde der Name Severn erneut eingeführt, um die Monmouth Formation beziehungsweise entsprechende Schichten an der westlichen Chesapeake Bay und ausgewählte Vorkommen weiter nordöstlich zu ersetzen.⁵ Diese Wiedereinführung war eine stratigraphische Neubewertung, keine erneute Entdeckung der Fossilien. Auch heute bleiben lokale Grenzbestimmungen anspruchsvoll, weil kreidezeitliche und paläozäne Sande ähnlich aussehen können. Neuere Untersuchungen verbinden deshalb Korngrößenanalysen, Gesteinsmerkmale und Mikrofossilien. Das ist entscheidend, wenn historische Fossilfunde oder Mächtigkeitsangaben mit modernen Profilen verglichen werden: Gleiche Namen garantieren weder identischen Schichtumfang noch dieselbe regionale Abfolge oder Alterszuordnung.⁶

Straßenansicht am Severn River. Bildquelle: Google Maps.

Geologie

Die Severn Formation gehört zur oberkreidezeitlichen Schichtenfolge der atlantischen Küstenebene Marylands. Bekannte Aufschlüsse liegen an der Round Bay des Severn River; zusätzliche Profile und Fossilfundstellen befinden sich in Prince George’s County sowie auf der Eastern Shore.⁷ Die Mächtigkeit hängt vom Profil und der verwendeten Abgrenzung ab. Dartons ursprüngliche Beschreibung nennt rund drei bis dreißig Meter.⁸ Für Millington werden dagegen ungefähr acht Meter angegeben. Die Bohrung Ken-Bf 180 erschließt lediglich rund vier Meter.⁹¹⁰ Typisch sind sehr feine bis feine Sande mit wechselnden Anteilen von Schluff, Glimmer, Glaukonit und kohlenstoffhaltigem Material. Frische Sedimente können dunkelgrau, olivbraun oder beinahe schwarz erscheinen. An Cabin Branch überwiegt schluffiger Quarzsand mit weniger als fünf Prozent Ton.¹¹ Phosphatknollen und glaukonitische Ausbildungen sind aus anderen Profilen bekannt.¹² Die Formation ist somit regional ähnlich aufgebaut, aber keineswegs überall identisch. Formell benannte Member werden in den hier verwendeten Beschreibungen nicht unterschieden.

Die Schichtkontakte unterscheiden sich zwischen den Küstenseiten der Chesapeake Bay. In der 1977 wieder eingeführten Gliederung liegt die Severn Formation auf der westlichen Seite über der Matawan Formation; darüber folgen regional die Brightseat Formation oder die Aquia Formation.¹³ Auf der Eastern Shore kann dagegen die Mount Laurel Formation unmittelbar darunter liegen. Für die Bohrung Ken-Bf 180 wird als Hangendes die Hornerstown Formation angegeben.¹⁴ Die alte Kurzform über Potomac und unter Pamunkey übernimmt dagegen Dartons historische Gliederung und beschreibt nicht zuverlässig jedes heutige Profil. Wichtig sind die Aufschlüsse an Cabin Branch und die Vergleichsprofile bei Cabin Creek und Tinkers Creek. Dort müssen dunkle, fossilführende Sande anhand von Korngröße und Mikrofossilien voneinander getrennt werden.¹⁵ Die untersuchten Severn-Sedimente an Cabin Branch gehören zur Nannofossilzone CC25a und werden dem frühen späten Maastrichtium zugeordnet.¹⁶ Andere Fossilfundstellen wurden als mittleres Maastrichtium beschrieben.¹⁷ Ein einheitlicher Zeitraum von zweiundsiebzig bis sechsundsechzig Millionen Jahren lässt sich daraus nicht ableiten.

Land- und Meereseinträge

Die Ablagerungen entstanden auf dem marinen Schelf vor dem östlichen nordamerikanischen Festland Appalachia. Für die untersuchten Profile in Prince George’s County sprechen Sedimentmerkmale und die geringe Häufigkeit planktonischer Foraminiferen für ein mittleres neritisches Milieu.¹⁸ Quarzsand gelangte vom Festland ins Meer; Glimmer und kohlenstoffhaltiges Material ergänzten diesen Eintrag. Bodentiere besiedelten den Meeresboden, während Strömungen Schalen zerbrachen und stellenweise widerstandsfähige Fossilien konzentrierten. Auch Dinosaurierknochen konnten vom Land in die marine Ablagerungszone transportiert werden.¹⁹ Entscheidend für den Blick auf das Kreideende ist jedoch die unvollständige Erhaltung der Schichtenfolge. An den 2023 untersuchten Aufschlüssen trennt eine ungefähr fünf Millionen Jahre umfassende Schichtlücke Severn von den darüberliegenden paläozänen Sedimenten.²⁰²¹ Die Formation dokumentiert dort also die Meereswelt vor dem Massenaussterben, aber keinen kontinuierlichen Übergang durch den Chicxulub-Einschlag. Erosion oder ausbleibende Ablagerung entfernten beziehungsweise verhinderten Teile dieses Zeitarchivs. Solche lokalen Unterbrechungen dürfen weder auf sämtliche Fundstellen übertragen noch durch einen scheinbar lückenlosen Bericht der Katastrophe ersetzt werden.

Heutige Lage der Severn Formation:

Lage: Maryland & Delaware (USA)

Benannt: 1891 von Nathaniel H.Darton

Koordinaten heute: 39.04° N, 76.57° W

Paläo-Koordinaten: 40.4° N, 26.5° W

Alter: 70-66 Ma

Liegt unter: Brightseat Formation; Aquia Formation; Hornerstown Formation

Liegt über: Matawan Formation; Mount Laurel Formation

Gruppe: Monmouth Group

Paläo-Lage der Severn Formation:

Fossilbericht

Der Fossilbericht zeigt eine vielfältige marine Lebensgemeinschaft. Muscheln wie Crassatella vadosa und Bathytormus pteropsis sind für Vergleiche zwischen Aufschlüssen und Bohrungen wichtig.²² Kopffüßerfragmente, Ostrakoden, Foraminiferen und kalkige Nannofossilien ergänzen die größeren Funde und unterstützen Datierung sowie Milieurekonstruktion.²³ Besonders reich ist die Wirbeltierfauna der Fundstelle bei Bowie: Zähne belegen zahlreiche Haie und Rochen, darunter Squalicorax und den Sägefischverwandten Ischyrhiza mira. Knochenfische wie Enchodus erweitern dieses Bild um räuberische Bewohner der Wassersäule; andere Zahnformen dokumentieren weitere Ernährungsweisen. Auch Schildkröten, Krokodilartige und Meeresreptilien sind vertreten.²⁴ Herausragend ist ein wissenschaftlich beschriebenes Teilskelett von Halisaurus platyspondylus aus Prince George’s County, das wesentlich zur Kenntnis dieses seltenen Mosasauriers beitrug.²⁵ Solche zusammengehörigen Reste liefern andere anatomische Informationen als isolierte Zähne. Fossilreichtum bedeutet deshalb nicht automatisch gleichmäßige Überlieferung: Strömungsanreicherung, Abrieb und unterschiedliche Erhaltungsfähigkeit beeinflussen jede Fundgemeinschaft. Für ökologische Vergleiche müssen genauer Fundhorizont, Erhaltungszustand und Bestimmung gemeinsam berücksichtigt werden. Die Formation erschließt damit mehrere Ausschnitte der maastrichtischen Meereswelt Marylands.

Die Dinosaurierreste eröffnen einen Blick auf die Fauna Appalachias. Belegt sind fragmentarische Überreste von Ornithomimosauriern und Hadrosauroiden, darunter Teile von Gliedmaßen und Wirbeln.²⁶ Historische Zuordnungen zu einzelnen Arten dürfen dabei nicht mit einer gesicherten Bestimmung gleichgesetzt werden. Die Funde bestätigen verschiedene Dinosauriergruppen auf dem benachbarten Festland, bilden aber keine vollständige Landtiergemeinschaft ab. Transport ins Meer, Aufarbeitung und selektive Erhaltung begrenzen Rückschlüsse auf Häufigkeiten, Lebensräume und das ursprüngliche Nahrungsnetz.²⁷ Ähnliche Vorsicht gilt für spektakuläre Krokodilnachweise: Die Veröffentlichung zur Bowie-Fundstelle ordnete einen einzelnen großen hinteren Zahn Deinosuchus zu.²⁸ Aus diesem Befund allein lässt sich weder ein letztes Refugium unmittelbar vor dem Kreideende noch eine besondere regionale Körpergröße ableiten. Krokodilartige und Schildkröten dürfen zudem nicht pauschal als Bewohner trockenen Festlandes behandelt werden. Für die Kategorisierung bleibt Severn eine Meereslagerstätte, als Fundquelle eingetragener Dinosaurierreste verdient sie aber zugleich einen Platz im Themenbereich Appalachia.

Die Artenvielfalt der Severn Formation sowie ihrer Nachbarformationen ist in einem eigenen Artikel gelistet. Alle spektakulären Lebewesen der Meereswelt, also von den Muscheln, Kopffüßern und Fischen, bis hin zu den mächtigen Meeresreptilien, die dort lebten, findest du hier!

Weitere Lagerstätten aus Appalachia:

Navesink Formation

Ripley Formation

New Egypt Formation

Severn Formation

Steel Creek Formation

Weitere Lagerstätten des kreidezeitlichen Atlantiks:

Alle anderen Lagerstätten, die in meinen Büchern eine Rolle spielen, erreichst du über meine Interaktive Karte:

Quellenangaben:

1
Darton, N. H. (1891). Mesozoic and Cenozoic formations of eastern Virginia and Maryland. Geological Society of America Bulletin 2, 431–450. Historische Definition dokumentiert im USGS-Geolex-Katalog. Quelle ↩︎
2
Minard, J. P., Sohl, N. F. & Owens, J. P. (1977). Re-introduction of the Severn Formation (Upper Cretaceous) to replace the Monmouth Formation in Maryland. In Sohl, N. F. & Wright, W. B. (Hgg.), Changes in stratigraphic nomenclature by the U.S. Geological Survey, 1976. U.S. Geological Survey Bulletin 1435-A, A132–A133. doi:10.3133/b1435A ↩︎
3
Darton, N. H. (1891). Mesozoic and Cenozoic formations of eastern Virginia and Maryland. Geological Society of America Bulletin 2, 431–450. Historische Definition dokumentiert im USGS-Geolex-Katalog. Quelle ↩︎
4
Minard, J. P., Sohl, N. F. & Owens, J. P. (1977). Re-introduction of the Severn Formation (Upper Cretaceous) to replace the Monmouth Formation in Maryland. In Sohl, N. F. & Wright, W. B. (Hgg.), Changes in stratigraphic nomenclature by the U.S. Geological Survey, 1976. U.S. Geological Survey Bulletin 1435-A, A132–A133. doi:10.3133/b1435A ↩︎
5
Minard, J. P., Sohl, N. F. & Owens, J. P. (1977). Re-introduction of the Severn Formation (Upper Cretaceous) to replace the Monmouth Formation in Maryland. In Sohl, N. F. & Wright, W. B. (Hgg.), Changes in stratigraphic nomenclature by the U.S. Geological Survey, 1976. U.S. Geological Survey Bulletin 1435-A, A132–A133. doi:10.3133/b1435A ↩︎
6
Self-Trail, J. M. et al. (2023). Designation of a composite-stratotype section for the lower Paleocene (Danian) Brightseat Formation in Prince George’s County, Maryland, USA. Stratigraphy 20(4), 237–258. doi:10.29041/strat.20.4.01 ↩︎
7
Minard, J. P., May, F. E. & Christopher, R. A. (1980). Geology of the Round Bay quadrangle, Anne Arundel County, Maryland. U.S. Geological Survey Professional Paper 1109. doi:10.3133/pp1109 ↩︎
8
Darton, N. H. (1891). Mesozoic and Cenozoic formations of eastern Virginia and Maryland. Geological Society of America Bulletin 2, 431–450. Historische Definition dokumentiert im USGS-Geolex-Katalog. Quelle ↩︎
9
Wilson, J. M. (2007). Geologic Map of the Millington Quadrangle, Maryland. Maryland Geological Survey, Open-File Map. Quelle ↩︎
10
Hansen, H. J. & Drummond, D. D. (1994). Upper Cretaceous and Tertiary stratigraphy of core-hole Ken-Bf 180 clarifies aquifer nomenclature in Kent County, Maryland. In Schultz, A. P. & Rader, E. K. (Hgg.), Studies in eastern energy and the environment. Virginia Division of Mineral Resources Publication 132, 50–56. Profilangaben dokumentiert im USGS-Geolex-Katalog. Quelle ↩︎
11
Self-Trail, J. et al. (2023). Geology and paleontology of Cretaceous and Paleocene sediments of the Cabin Branch, Cabin Creek (Cappy Avenue), and Tinkers Creek outcrops, Prince George’s County, Maryland. Geological Society of America Field Guides 65, 1–20. doi:10.1130/2023.0065(01) ↩︎
12
Wilson, J. M. (2007). Geologic Map of the Millington Quadrangle, Maryland. Maryland Geological Survey, Open-File Map. Quelle ↩︎
13
Minard, J. P., Sohl, N. F. & Owens, J. P. (1977). Re-introduction of the Severn Formation (Upper Cretaceous) to replace the Monmouth Formation in Maryland. In Sohl, N. F. & Wright, W. B. (Hgg.), Changes in stratigraphic nomenclature by the U.S. Geological Survey, 1976. U.S. Geological Survey Bulletin 1435-A, A132–A133. doi:10.3133/b1435A ↩︎
14
Hansen, H. J. & Drummond, D. D. (1994). Upper Cretaceous and Tertiary stratigraphy of core-hole Ken-Bf 180 clarifies aquifer nomenclature in Kent County, Maryland. In Schultz, A. P. & Rader, E. K. (Hgg.), Studies in eastern energy and the environment. Virginia Division of Mineral Resources Publication 132, 50–56. Profilangaben dokumentiert im USGS-Geolex-Katalog. Quelle ↩︎
15
Self-Trail, J. M. et al. (2023). Designation of a composite-stratotype section for the lower Paleocene (Danian) Brightseat Formation in Prince George’s County, Maryland, USA. Stratigraphy 20(4), 237–258. doi:10.29041/strat.20.4.01 ↩︎
16
Self-Trail, J. et al. (2023). Geology and paleontology of Cretaceous and Paleocene sediments of the Cabin Branch, Cabin Creek (Cappy Avenue), and Tinkers Creek outcrops, Prince George’s County, Maryland. Geological Society of America Field Guides 65, 1–20. doi:10.1130/2023.0065(01) ↩︎
17
Holmes, R. B. & Sues, H.-D. (2000). A partial skeleton of the basal mosasaur Halisaurus platyspondylus from the Severn Formation (Upper Cretaceous: Maastrichtian) of Maryland. Journal of Paleontology 74(2), 309–316. doi:10.1666/0022-3360(2000)074<0309:APSOTB>2.0.CO;2 ↩︎
18
Self-Trail, J. et al. (2023). Geology and paleontology of Cretaceous and Paleocene sediments of the Cabin Branch, Cabin Creek (Cappy Avenue), and Tinkers Creek outcrops, Prince George’s County, Maryland. Geological Society of America Field Guides 65, 1–20. doi:10.1130/2023.0065(01) ↩︎
19
Brownstein, C. D. (2018). The biogeography and ecology of the Cretaceous non-avian dinosaurs of Appalachia. Palaeontologia Electronica 21.1.5A, 1–56. doi:10.26879/801 ↩︎
20
Self-Trail, J. et al. (2023). Geology and paleontology of Cretaceous and Paleocene sediments of the Cabin Branch, Cabin Creek (Cappy Avenue), and Tinkers Creek outcrops, Prince George’s County, Maryland. Geological Society of America Field Guides 65, 1–20. doi:10.1130/2023.0065(01) ↩︎
21
Self-Trail, J. M. et al. (2023). Designation of a composite-stratotype section for the lower Paleocene (Danian) Brightseat Formation in Prince George’s County, Maryland, USA. Stratigraphy 20(4), 237–258. doi:10.29041/strat.20.4.01 ↩︎
22
Wingard, G. L. (1993). A detailed taxonomy of Upper Cretaceous and lower Tertiary Crassatellidae in eastern North America: an example of the nature of extinction. U.S. Geological Survey Professional Paper 1535, 131 S. doi:10.3133/pp1535 ↩︎
23
Self-Trail, J. et al. (2023). Geology and paleontology of Cretaceous and Paleocene sediments of the Cabin Branch, Cabin Creek (Cappy Avenue), and Tinkers Creek outcrops, Prince George’s County, Maryland. Geological Society of America Field Guides 65, 1–20. doi:10.1130/2023.0065(01) ↩︎
24
Hartstein, E. F., Decina, L. E. & Keil, R. F. (1999). A Late Cretaceous (Severn Formation) vertebrate assemblage from Bowie, Maryland. The Mosasaur 6, 17–23. Quelle ↩︎
25
Holmes, R. B. & Sues, H.-D. (2000). A partial skeleton of the basal mosasaur Halisaurus platyspondylus from the Severn Formation (Upper Cretaceous: Maastrichtian) of Maryland. Journal of Paleontology 74(2), 309–316. doi:10.1666/0022-3360(2000)074<0309:APSOTB>2.0.CO;2 ↩︎
26
Brownstein, C. D. (2018). The biogeography and ecology of the Cretaceous non-avian dinosaurs of Appalachia. Palaeontologia Electronica 21.1.5A, 1–56. doi:10.26879/801 ↩︎
27
Brownstein, C. D. (2018). The biogeography and ecology of the Cretaceous non-avian dinosaurs of Appalachia. Palaeontologia Electronica 21.1.5A, 1–56. doi:10.26879/801 ↩︎
28
Hartstein, E. F., Decina, L. E. & Keil, R. F. (1999). A Late Cretaceous (Severn Formation) vertebrate assemblage from Bowie, Maryland. The Mosasaur 6, 17–23. Quelle ↩︎

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