Matanuska Formation

Die Matanuska Formation ist eine außergewöhnlich mächtige Folge überwiegend mariner Sedimentgesteine aus der Kreidezeit. Ihre Aufschlüsse erstrecken sich durch das Matanuska Valley und die benachbarten Talkeetna Mountains im südlichen Alaska. Dunkle Ton- und Siltsteine, Sandsteine sowie Konglomerate dokumentieren einen über viele Millionen Jahre aktiven Ablagerungsraum zwischen einem vulkanischen Inselbogen und dem nordamerikanischen Kontinentalrand. 

George C. Martin (links) & Arthur Grantz

Der Name Matanuska Formation wurde 1926 von George C. Martin für oberkreidezeitliche Gesteine im Matanuska Valley eingeführt. Der geografische Name geht auf das Tal und den Matanuska River zurück. Arthur Grantz legte 1964 das Matanuska Valley als Typusgebiet fest und beschrieb mehrere wichtige Teilprofile. Ein einzelnes, lückenloses Typusprofil existiert nicht; das historische Referenzprofil am Granite Creek erschließt nur einen Teil der gesamten Schichtenfolge.1Martin, G. C. (1926). Mesozoic stratigraphy of Alaska. U.S. Geological Survey Bulletin 776, 493 S.2Grantz, A. (1964). Stratigraphic reconnaissance of the Matanuska Formation in the Matanuska Valley, Alaska. U.S. Geological Survey Bulletin 1181-I, I1–I33.

Einen wunderbaren Landschatseindruck von der Gegend um den Matunaska River nordöstlich von Anchorage bekommt man am Glenn Highway. Bildquelle: GoogleMaps.

Geologie

Die Matanuska Formation besteht hauptsächlich aus dunkelgrauem bis schwarzem marinem Tonstein und Siltstein. Hinzu kommen graue Sandsteine und örtlich Konglomerate. Viele Sandsteinbänke sind massig oder zeigen Schrägschichtung, Rippeln, Gradierung und durch Rutschungen verformte Lamination. Fossilbruchstücke, besonders von Inoceramiden, treten in zahlreichen Horizonten auf. Das historische Profil am Granite Creek ist ungefähr 1.220 Meter mächtig. Die aus räumlich getrennten Teilprofilen zusammengesetzte Gesamtfolge des Typusgebietes überschreitet dagegen 4.300 Meter.³Grantz, A. (1964). Stratigraphic reconnaissance of the Matanuska Formation in the Matanuska Valley, Alaska. U.S. Geological Survey Bulletin 1181-I, I1–I33. Die Formation entstand in einem kreidezeitlichen Vorarcbecken am aktiven Rand Nordamerikas. Flüsse und Küstenströmungen transportierten Sediment aus den benachbarten Hochgebieten in das Becken. Ein Teil wurde in flachen Küsten- und Deltabereichen abgelagert, ein anderer gelangte durch sedimentbeladene Dichteströme in tieferes Wasser. Deshalb wechseln feinkörnige Meeresablagerungen mit teils mächtigen Sandstein- und Konglomeratpaketen. Die Fazies unterscheiden sich von Ort zu Ort erheblich und lassen sich nicht zu einer einzigen, überall gleich aufgebauten Schichtenfolge vereinfachen.⁴Grantz, A. & Jones, D. L. (1960). Stratigraphy and age of the Matanuska Formation, south-central Alaska. In U.S. Geological Survey, Geological survey research 1960: Short papers in the geological sciences. U.S. Geological Survey Professional Paper 400-B, B347–B350.

Die bekannten Schichten reichen vom Albium bis in das Maastrichtium, umfassen also einen Zeitraum von ungefähr 113 bis 66 Millionen Jahren. Diese große Zeitspanne bedeutet jedoch keine ununterbrochene Sedimentation. Zwischen einzelnen Fossilzonen liegen bedeutende Schichtlücken und Diskordanzen. Ammoniten aus dem unteren Teil belegen unter anderem Ablagerungen aus dem Albium, Cenomanium und Turonium; die mächtigen oberen Abschnitte enthalten Fossilien aus dem Campanium und Maastrichtium.⁵Jones, D. L. & Grantz, A. (1967). Cretaceous ammonites from the lower part of the Matanuska Formation, southern Alaska. U.S. Geological Survey Professional Paper 547, 49 S. doi:10.3133/pp547⁶Jones, D. L. (1963). Upper Cretaceous (Campanian and Maestrichtian) ammonites from southern Alaska. U.S. Geological Survey Professional Paper 432, 53 S. doi:10.3133/pp432 An ihrer Basis liegt die Matanuska Formation je nach Teilgebiet diskordant auf unterschiedlichen älteren Gesteinen aus Jura und Unterkreide, örtlich auf der Talkeetna Formation. Nach oben wird sie im Matanuska Valley diskordant von der paläogenen Chickaloon Formation überlagert. Tektonische Verformung, Störungen, Erosion und jüngere Bedeckung erschweren jedoch die Korrelation zwischen weit auseinanderliegenden Aufschlüssen.⁷Grantz, A. (1964). Stratigraphic reconnaissance of the Matanuska Formation in the Matanuska Valley, Alaska. U.S. Geological Survey Bulletin 1181-I, I1–I33. Das südliche Alaska besteht aus tektonisch angefügten Krustenblöcken, die seit der Kreidezeit verschoben und teilweise rotiert wurden. Außerdem umfasst die Matanuska Formation einen Zeitraum von fast 50 Millionen Jahren. Eine einzige Paläo-Koordinate würde deshalb eine Genauigkeit vortäuschen, die weder für alle Schichten noch für das gesamte Verbreitungsgebiet gegeben ist. Aus diesem Grund ist hier bewusst keine Paläokarte mit einem scheinbar exakten Punkt eingefügt.

Heutige Lage der Matanuska Formation:

Lage: Matanuska Valley und angrenzende Talkeetna Mountains, südliches Alaska, USA

Benannt: 1926 von George C. Martin; Typusgebiet 1964 durch Arthur Grantz festgelegt

Koordinaten heute: ungefähr 61,71° N, 148,85° W (repräsentativer Kartenpunkt am Granite Creek; kein einzelner Punkt bildet das gesamte Typusgebiet ab)

Paläo-Koordinaten: keine belastbare Einzelkoordinate; Rekonstruktionen des tektonisch bewegten südlichen Alaska sind modell- und altersabhängig

Alter: Albium bis Maastrichtium (Kreidezeit; ungefähr 113–66 Millionen Jahre, mit erheblichen Schichtlücken)

Liegt unter: Chickaloon Formation (diskordant); örtlich jüngere paläogene oder quartäre Ablagerungen

Liegt über: je nach Teilgebiet älteren jurassischen bis unterkreidezeitlichen Einheiten, örtlich der Talkeetna Formation; meist diskordant

Fossilbericht

Der Fossilbericht der Matanuska Formation wird von wirbellosen Meerestieren geprägt. Besonders häufig und stratigraphisch wichtig sind Ammoniten und Inoceramiden. Zu den nachgewiesenen Ammoniten gehören unter anderem Baculites occidentalis, Diplomoceras cylindraceum, Gaudryceras tenuiliratum, Hypophylloceras hetonaiense, Hypophylloceras ramosum, Pachydiscus kamishakensis, Pachydiscus ootacodensis, Phyllopachyceras forbesianum und Pseudophyllites indra. Muscheln wie Inoceramya concentrica und Schachmaticeramus kusiroensis kennzeichnen Teile des Maastrichtiums. Hinzu kommen Foraminiferen, Radiolarien und örtlich Pflanzenreste.⁸Jones, D. L. (1963). Upper Cretaceous (Campanian and Maestrichtian) ammonites from southern Alaska. U.S. Geological Survey Professional Paper 432, 53 S. doi:10.3133/pp432⁹Clark, S. H. B. & Jones, D. L. (1973). Upper Cretaceous (Maestrichtian) fossils from the Kenai-Chugach Mountains, Kodiak and Shumagin Islands, southern Alaska. Journal of Research of the U.S. Geological Survey 1(2), 125–136.

Pachydiscus kamishakensis

Pachydiscus kamishakensis zählt zu den charakteristischen Ammoniten der späten Kreidezeit Süd-Alaskas. Die Art ist besonders für die biostratigraphische Einordnung maastrichtischer Meeresablagerungen bedeutsam und wurde sowohl aus der Matanuska Formation als auch aus anderen marinen Formationen der Region beschrieben.

Eine Besonderheit sind die seltenen Dinosaurierreste in marinen Sedimenten. Aus turonischen Schichten stammt ein teilweise zusammenhängendes Skelett eines jungen Hadrosauriers beziehungsweise Hadrosauriformen. Der Kadaver gelangte wahrscheinlich vom Land ins Meer und wurde dort eingebettet. Aus wesentlich jüngeren, campanischen bis maastrichtischen Schichten wurde außerdem ein gepanzerter Dinosaurier beschrieben, der ursprünglich Edmontonia zugeordnet wurde. Diese Funde zeigen, dass gelegentlich Überreste landlebender Tiere bis in das Meeresbecken transportiert wurden.¹⁰Pasch, A. D. & May, K. C. (1998). First occurrence of a Hadrosaur (Dinosauria) from the Matanuska Formation (Turonian) in the Talkeetna Mountains of south-central Alaska. In Clough, J. G. & Larson, F. (Hrsg.), Short Notes on Alaska Geology 1997. Alaska Division of Geological & Geophysical Surveys Professional Report 118H, 99–109. doi:10.14509/2335¹¹Gangloff, R. A. (1995). Edmontonia sp., the first record of an ankylosaur from Alaska. Journal of Vertebrate Paleontology 15(1), 195–200.

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

Weitere Lagerstätten der oberkreidezeitlichen Meere in und um Nordamerika:

Nordpolarmeer: Kanguk Formation Kaguyak Formation Matanuska Formation Pazifik-Küste: Cabrillo Formation Gabriola Formation Moreno Formation Golfregion: Arkadelphia Marl Cárdenas Formation Corsicana Marl Escondido Formation Habana Formation Kemp Clay  Neylandville Marl Méndez Formation Owl Creek Formation Potrerillos Formation Prairie Bluff Chalk Formation Providence Sand Formation Pierre Seaway: Pierre Shale Formation Fox Hills Formation Hell Creek Formation Lance Formaion Ferris Formation Atlantikküste: Hornerstown Formation Navesink Formation New Egypt Formation Peedee Formation Red Bank Sand Severn Formation Tinton Formation

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

Quellenangaben:

• 1
  Martin, G. C. (1926). Mesozoic stratigraphy of Alaska. U.S. Geological Survey Bulletin 776, 493 S. ↩︎
• 2
  Grantz, A. (1964). Stratigraphic reconnaissance of the Matanuska Formation in the Matanuska Valley, Alaska. U.S. Geological Survey Bulletin 1181-I, I1–I33. ↩︎
• 3
  Grantz, A. (1964). Stratigraphic reconnaissance of the Matanuska Formation in the Matanuska Valley, Alaska. U.S. Geological Survey Bulletin 1181-I, I1–I33. ↩︎
• 4
  Grantz, A. & Jones, D. L. (1960). Stratigraphy and age of the Matanuska Formation, south-central Alaska. In U.S. Geological Survey, Geological survey research 1960: Short papers in the geological sciences. U.S. Geological Survey Professional Paper 400-B, B347–B350. ↩︎
• 5
  Jones, D. L. & Grantz, A. (1967). Cretaceous ammonites from the lower part of the Matanuska Formation, southern Alaska. U.S. Geological Survey Professional Paper 547, 49 S. doi:10.3133/pp547 ↩︎
• 6
  Jones, D. L. (1963). Upper Cretaceous (Campanian and Maestrichtian) ammonites from southern Alaska. U.S. Geological Survey Professional Paper 432, 53 S. doi:10.3133/pp432 ↩︎
• 7
  Grantz, A. (1964). Stratigraphic reconnaissance of the Matanuska Formation in the Matanuska Valley, Alaska. U.S. Geological Survey Bulletin 1181-I, I1–I33. ↩︎
• 8
  Jones, D. L. (1963). Upper Cretaceous (Campanian and Maestrichtian) ammonites from southern Alaska. U.S. Geological Survey Professional Paper 432, 53 S. doi:10.3133/pp432 ↩︎
• 9
  Clark, S. H. B. & Jones, D. L. (1973). Upper Cretaceous (Maestrichtian) fossils from the Kenai-Chugach Mountains, Kodiak and Shumagin Islands, southern Alaska. Journal of Research of the U.S. Geological Survey 1(2), 125–136. ↩︎
• 10
  Pasch, A. D. & May, K. C. (1998). First occurrence of a Hadrosaur (Dinosauria) from the Matanuska Formation (Turonian) in the Talkeetna Mountains of south-central Alaska. In Clough, J. G. & Larson, F. (Hrsg.), Short Notes on Alaska Geology 1997. Alaska Division of Geological & Geophysical Surveys Professional Report 118H, 99–109. doi:10.14509/2335 ↩︎
• 11
  Gangloff, R. A. (1995). Edmontonia sp., the first record of an ankylosaur from Alaska. Journal of Vertebrate Paleontology 15(1), 195–200. ↩︎

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