Owl Creek Formation - Die Weißen Steine

Lesedauer 7 Minuten

In Mississippi, Tennessee, Missouri und Illinois ist die fossilreiche Meereswelt des späten Maastrichtiums in der Owl Creek Formation aufgeschlossen. Ihre glimmerreichen Tone und Feinsande enthalten hervorragend erhaltene Mollusken, vielfältige Fischreste und sogar seltene Reste von Dinosauriern. Ihre Grenzprofile eröffnen auch Einblicke in das unmittelbare Ende der Kreidezeit.

Eugene W. Hilgard

Die Erforschung der Owl Creek Formation begann mit außergewöhnlich gut erhaltenen Muscheln und Schnecken. Der Arzt und Fossiliensammler William Spillman sammelte am namensgebenden Bach bei Ripley Material, das Timothy Abbott Conrad bereits 1858 zur Beschreibung zahlreicher neuer Molluskenarten nutzte. Eugene W. Hilgard beschrieb die dortigen fossilreichen Schichten 1860 als Owl Creek marl. Der Name verweist auf den Bach mit dem klassischen Typusprofil. Lloyd William Stephenson und William H. Monroe führten die Einheit 1937 als eigenständige Formation.¹²

Im frühen zwanzigsten Jahrhundert wurden diese Schichten zeitweise noch als Teil der Ripley Formation behandelt. Erst 1937 wurde die Owl Creek Formation zur eigenständigen Formation erhoben und von den kalkreicheren Ablagerungen der Prairie Bluff Chalk genauer abgegrenzt. Damit erhielt eine längst bekannte Fossilfundstelle ihren bis heute gebräuchlichen stratigraphischen Rahmen. Spätere Arbeiten erweiterten die Kenntnis nach Missouri und untersuchten besonders die Gastropoden und Ammoniten.³⁴⁵

Der Owl Creek nordöstlich von Ripley im Tippah County, Mississippi. Die Aufschlüsse der Owl Creek Formation sind hier hervorragend zu erkennen. Bildquelle: Robert Ross / GoogleMaps.

Geologie

Die Owl Creek Formation bildet eine vergleichsweise dünne, jedoch weithin verfolgbare Folge am nördlichen Rand der Mississippi-Meeresbucht. In Nordostmississippi erreichen ihre Aufschlüsse meist Mächtigkeiten im Bereich weniger bis etwa fünfzehn Meter. Am klassischen Typusprofil sind ungefähr neun bis zehn Meter zugänglich. Dunkelgraue, glimmerführende Tone und Schluffe wechseln mit tonigen Feinsanden. Glaukonit, ein grünliches Mineral mariner Sedimente, sowie wechselnde Kalkanteile ergänzen den überwiegend vom Festland gelieferten Quarz. Viele Lagen enthalten zahlreiche Schalen, während die Tätigkeit grabender Tiere ursprüngliche Schichtungsstrukturen weitgehend verwischt hat. Nach Süden werden die Ablagerungen kalkreicher und gehen seitlich in die Prairie Bluff Chalk über. Nach Norden, zum einstigen McNairy-Deltasystem, nimmt der Einfluss terrigener Sedimente zu. Eine durchgehend verwendete Gliederung in benannte Member besteht nicht. Zu den wichtigsten Profilen gehören der Owl Creek nordöstlich von Ripley, Aufschlüsse im Raum New Albany und die Vorkommen am Crowleys Ridge im südöstlichen Missouri. Diese bedeutenden Fundgebiete zeigen unterschiedliche Ausschnitte derselben spätkreidezeitlichen Meereslandschaft. Im Nordosten Mississippis liegt die Owl Creek Formation über der Ripley Formation, örtlich über deren Chiwapa Sandstone Member. Weiter nördlich und im südöstlichen Missouri bildet die McNairy Sand Formation das Liegende. Erosionsflächen und regionale Schichtlücken prägen die Kontakte. Darüber folgen überwiegend paläozäne Ablagerungen der Clayton Formation. Wo diese fehlen, können jüngere Schichten direkt auf den Kreidesedimenten liegen.⁶⁷⁸

Die Sedimente entstanden in einem Schelfmeer, das vom Golf von Mexiko weit nach Norden in die Mississippi-Meeresbucht hineinreichte. Flüsse transportierten Sand, Schluff und Ton aus dem östlichen Hinterland in dieses Becken. Während eines relativen Meeresspiegelanstiegs überflutete das Meer zuvor küstennähere Bereich. Jenseits der Deltamündungen setzte sich feineres Material auf dem Meeresboden ab. Die Formation umfasst deshalb vor allem marine Ablagerungen eines deltafern wirkenden, vom Festland gespeisten Schelfs. Für den fossilreichen Typusaufschluss ergeben Untersuchungen eine geschätzte Wassertiefe von etwa siebzig bis hundertfünfzig Metern. Diese Rekonstruktion beschreibt den dortigen Lebensraum, während andere Teile der Meeresbucht näher an Küsten und Deltamündungen lagen. Bodenlebende Muscheln und Schnecken besiedelten das weiche Substrat, darüber schwammen Fische und Ammoniten. Zeitweise geringe Sedimentzufuhr und Umlagerung begünstigten fossilreiche Konzentrationen.⁹¹⁰¹¹

Gegen Ende der Kreidezeit veränderten Meeresspiegelschwankungen und Erosion die erhaltene Schichtenfolge. Besonders aufschlussreich ist ein untersuchtes Profil bei New Albany: Ammoniten, Dinoflagellatenzysten und kalkiges Nannoplankton ordnen seine Owl-Creek-Schichten dem letzten Millionjahr der Kreidezeit zu, wahrscheinlich sogar den letzten fünfhunderttausend Jahren. An der Basis der darüberliegenden Clayton Formation liegt ein fünfzehn bis dreißig Zentimeter mächtiges Ereignisbett mit Einschlagskügelchen und zahlreichen Fossilien. Es dokumentiert die Folgen des Chicxulub-Einschlags. Die Übergangsprofile in Missouri zeigen umgelagerte Kreidefossilien, doch dort sprechen Dinoflagellaten für eine spätere paläozäne Ablagerung einzelner basaler Muschellagen. So überliefern die verschiedenen Grenzprofile unterschiedliche Abschnitte des regionalen Übergangs vom Maastrichtium in das frühe Paläozän.¹²¹³¹⁴

Heutige Lage der Owl Creek Formation:

Lage: Mississippi, Tennessee, Missouri, Illinois & Kentucky

Benannt: 1860 durch Eugene W. Hilgard

Koordinaten heute: 34.74° N, 88.91° W

Paläo-Koordinaten: 41.2° N, 53.9° W

Alter: 68–66 Ma

Liegt unter: Clayton Formation

Liegt über: Ripley Formation

Gruppe: Selma Group

Paläo-Lage der Owl Creek Formation:

Fossilbericht

Der Fossilbericht der Owl Creek Formation öffnet ein detailreiches Fenster in die Meereswelt des späten Maastrichtiums. Muscheln und Schnecken bilden einen großen Teil der Funde: Dazu gehören die kräftige Auster Exogyra costata, die grabende Muschel Nucula percrassa und die räuberische Schnecke Gyrodes crenata. Manche Schalen bewahren noch ursprünglichen Aragonit und eignen sich dadurch für geochemische Untersuchungen. Unter den Ammoniten sind Discoscaphites iris, Eubaculites carinatus, Eubaculites latecarinatus und Sphenodiscus pleurisepta besonders wichtig. Ihre Gehäuse unterscheiden sich deutlich: Neben eingerollten Formen treten stabförmige Baculiten und hakenartig umgebogene Scaphiten auf. Sie helfen zugleich, die jüngsten Kreideschichten regional miteinander zu vergleichen. Isotopenanalysen deuten darauf hin, dass Baculiten und Scaphiten häufig in bodennahen Wasserschichten lebten. Fossile Krebse erweitern das Bild dieser Lebensgemeinschaften, darunter Costacopluma grayi und Branchiocarcinus flectus. Mikrofossilien wie Dinoflagellatenzysten und kalkiges Nannoplankton liefern zusätzliche Altersinformationen. Gemeinsam dokumentieren diese Funde Nahrungsketten, unterschiedliche Lebensräume und eine vielfältige Fauna kurz vor dem großen Massenaussterben am Kreideende.¹⁵¹⁶¹⁷¹⁸

Auch Wirbeltiere hinterließen zahlreiche Spuren. Haizähne, Knochenfischreste sowie Überreste von Mosasauriern und Meeresschildkröten ergänzen die reichen Wirbellosenfaunen. Aus dem untersuchten Fundgebiet in Union County wurden beispielsweise Mosasaurus hoffmani und die Schildkröte Peritresius ornatus dokumentiert. Eine Studie der Fischotolithen am Typusaufschluss erfasste vierundachtzig Gehörsteine. Darunter finden sich Paraulopus pseudoperca, Tippaha mythica und der Meerwels Arius subtilis. Diese kleinen Hartteile erschließen Fischgruppen, die anhand Zähne oder Knochen leicht unentdeckt bleiben. Besonders bemerkenswert ist ein Ceratopsidenzahn aus Union County, der 2017 als erster eindeutiger Nachweis dieser gehörnten Dinosaurier aus dem östlichen Nordamerika beschrieben wurde. Er stammt aus dem Geröll eines heutigen Baches. Erhaltung und Begleitfossilien sprechen für die obere Owl Creek Formation, sein genauer ursprünglicher Horizont bleibt jedoch offen. Der Fund erweitert das Bild der Landfauna Appalachias und passt zu einer möglichen Einwanderung nach dem Rückzug des Western Interior Seaway, als Dinosaurier aus dem Westkontinent Laramidia auch nach Appalachia gelangt sein könnten.¹⁹²⁰

Die Artenvielfalt der Owl Creek 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 der nördlichen Golfküste:

Arkadelphia Marl
Ripley Formation
Owl Creek Formation
Prairie Bluff Chalk Formation
Providence Sand Formation

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

Quellenangaben:

1
Hilgard, E. W. (1860). Report on the geology and agriculture of the State of Mississippi. E. Barksdale, Jackson, 391 S., hier S. 88. Online ↩︎
2
Stephenson, L. W. & Monroe, W. H. (1937). Prairie Bluff Chalk and Owl Creek Formation of Eastern Gulf Region. AAPG Bulletin 21(6), 806–809. Online ↩︎
3
Hilgard, E. W. (1860). Report on the geology and agriculture of the State of Mississippi. E. Barksdale, Jackson, 391 S., hier S. 88. Online ↩︎
4
Stephenson, L. W. (1955). Owl Creek (Upper Cretaceous) fossils from Crowleys Ridge, southeastern Missouri. U.S. Geological Survey Professional Paper 274-E, 97–140. doi:10.3133/pp274E ↩︎
5
Stephenson, L. W. & Monroe, W. H. (1937). Prairie Bluff Chalk and Owl Creek Formation of Eastern Gulf Region. AAPG Bulletin 21(6), 806–809. Online ↩︎
6
Sohl, N. F. (1960). Archeogastropoda, Mesogastropoda, and stratigraphy of the Ripley, Owl Creek, and Prairie Bluff formations. U.S. Geological Survey Professional Paper 331-A, 1–151. doi:10.3133/pp331A ↩︎
7
Stephenson, L. W. (1955). Owl Creek (Upper Cretaceous) fossils from Crowleys Ridge, southeastern Missouri. U.S. Geological Survey Professional Paper 274-E, 97–140. doi:10.3133/pp274E ↩︎
8
Sessa, J. A. et al. (2015). Ammonite habitat revealed via isotopic composition and comparisons with co-occurring benthic and planktonic organisms. Proceedings of the National Academy of Sciences 112(51), 15562–15567. doi:10.1073/pnas.1507554112 ↩︎
9
Sessa, J. A. et al. (2015). Ammonite habitat revealed via isotopic composition and comparisons with co-occurring benthic and planktonic organisms. Proceedings of the National Academy of Sciences 112(51), 15562–15567. doi:10.1073/pnas.1507554112 ↩︎
10
Larina, E. et al. (2016). Upper Maastrichtian ammonite biostratigraphy of the Gulf Coastal Plain (Mississippi Embayment, southern USA). Cretaceous Research 60, 128–151. doi:10.1016/j.cretres.2015.11.010 ↩︎
11
Witts, J. D. et al. (2018). A fossiliferous spherule-rich bed at the Cretaceous–Paleogene (K–Pg) boundary in Mississippi, USA: Implications for the K–Pg mass extinction event in the Mississippi Embayment and Eastern Gulf Coastal Plain. Cretaceous Research 91, 147–167. doi:10.1016/j.cretres.2018.06.002 ↩︎
12
Witts, J. D. et al. (2018). A fossiliferous spherule-rich bed at the Cretaceous–Paleogene (K–Pg) boundary in Mississippi, USA: Implications for the K–Pg mass extinction event in the Mississippi Embayment and Eastern Gulf Coastal Plain. Cretaceous Research 91, 147–167. doi:10.1016/j.cretres.2018.06.002 ↩︎
13
Dastas, N. R., Chamberlain, J. A., Jr. & Garb, M. P. (2014). Cretaceous-Paleogene Dinoflagellate Biostratigraphy and the Age of the Clayton Formation, Southeastern Missouri, USA. Geosciences 4(1), 1–29. doi:10.3390/geosciences4010001 ↩︎
14
Sohl, N. F. (1960). Archeogastropoda, Mesogastropoda, and stratigraphy of the Ripley, Owl Creek, and Prairie Bluff formations. U.S. Geological Survey Professional Paper 331-A, 1–151. doi:10.3133/pp331A ↩︎
15
Kennedy, W. J. & Cobban, W. A. (2000). Maastrichtian (Late Cretaceous) ammonites from the Owl Creek Formation in northeastern Mississippi, U.S.A. Acta Geologica Polonica 50, 175–190. Online ↩︎
16
Sessa, J. A. et al. (2015). Ammonite habitat revealed via isotopic composition and comparisons with co-occurring benthic and planktonic organisms. Proceedings of the National Academy of Sciences 112(51), 15562–15567. doi:10.1073/pnas.1507554112 ↩︎
17
Stringer, G. L. et al. (2020). Highly diversified Late Cretaceous fish assemblage revealed by otoliths (Ripley Formation and Owl Creek Formation, Northeast Mississippi, USA). Rivista Italiana di Paleontologia e Stratigrafia 126(1), 111–155. doi:10.13130/2039-4942/13013 ↩︎
18
Farke, A. A. & Phillips, G. E. (2017). The first reported ceratopsid dinosaur from eastern North America (Owl Creek Formation, Upper Cretaceous, Mississippi, USA). PeerJ 5, e3342. doi:10.7717/peerj.3342 ↩︎
19
Stringer, G. L. et al. (2020). Highly diversified Late Cretaceous fish assemblage revealed by otoliths (Ripley Formation and Owl Creek Formation, Northeast Mississippi, USA). Rivista Italiana di Paleontologia e Stratigrafia 126(1), 111–155. doi:10.13130/2039-4942/13013 ↩︎
20
Farke, A. A. & Phillips, G. E. (2017). The first reported ceratopsid dinosaur from eastern North America (Owl Creek Formation, Upper Cretaceous, Mississippi, USA). PeerJ 5, e3342. doi:10.7717/peerj.3342 ↩︎

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