De noordwestelijke hoek van Wyoming is de thuisbasis van twee van de beroemdste nationale parken van het land: Yellowstone en Grand Teton. Elk jaar zien deze parken meer dan 3 miljoen bezoekers die uit alle richtingen komen, en degenen die via Cody vanuit het oosten naar Yellowstone komen, moeten door een enorme, droge depressie gaan die bekend staat als het Bighorn Basin. De belangrijkste steden van het bassin zijn Thermopolis, Cody, Powell, Lovell, Greybull en Worland, maar we zouden nalatig zijn als we Shell, Ten Sleep, Meeteetse, Basin, Otto en Bridger niet zouden noemen.
Dit verhaal is een fragment uit 'Ancient Wyoming: A Dozen Lost Worlds Based on the Geology of the Bighorn Basin' van Kirk Johnson en Will Clyde
Ancient Wyoming combineert paleontologie, geologie en kunstzinnigheid en illustreert scènes uit het verre verleden en biedt fascinerende details over de flora en fauna van de afgelopen 300 miljoen jaar.
KopenVanuit de ruimte of op de Wyoming Highway Map ziet het bassin eruit als een gigantisch ovaal gat van ongeveer 150 mijl lang en 80 mijl breed. De hoogtepunten van de omliggende bergen bereiken meer dan 11.000 voet, terwijl het dieptepunt van het bassin slechts 3500 voet is. Het Bighorn Basin is een merkwaardig stukje topografie en het heeft een van de beste geologische verhalen op de planeet.
Het Bighorn Basin is misschien wel de beste plek op aarde om het verhaal van onze planeet te vertellen. Vanwege zijn geologie bevat het Bighorn Basin lagen rots die ouder zijn dan 2, 5 miljard jaar, evenals vele, veel jongere rotslagen. Wat deze plek zo geweldig maakt, is dat het rotslagen heeft uit bijna elke geologische periode. Als je één plaats ter wereld zou moeten kiezen om het verhaal van de geschiedenis van de aarde te vertellen, zou je deze plaats kiezen. Dus kozen we deze plek.
The Big Horn Basin ligt in de Rocky Mountains in het noordwesten van Wyoming De gelaagde rotsen van het Bighorn Basin waren ooit oude landschappen, en de fossielen in de rotsen zijn aanwijzingen voor hoe deze landschappen eruit zagen, hoe de oude vegetatie was en wat voor soort dieren hier leefden. Omdat het Bighorn Basin een droge plaats is, groeien hier tegenwoordig niet veel planten, dus het is gemakkelijk om de rotsen te zien. Als je de rotsen kunt zien, kun je de fossielen in de rotsen vinden. Op deze plek ligt de geschiedenis van de aarde op de grond alsof het een open boek is. En het doel van ons boekje is om je de tools te geven om het grote rockboek van het Bighorn Basin te lezen.
Met gelaagde rotsen en fossielen kunnen geologen en paleontologen zich voorstellen hoe deze verloren werelden eruitzagen. Om ze met je te delen hebben we de rotsen bestudeerd; de fossielen opgespoord; gereconstrueerde planten, dieren en landschappen; en vervolgens een kunstenaar in dienst genomen om ze te schilderen en oude werelden te kiezen die in leeftijd varieerden van 520 miljoen jaar tot 18.000 jaar oud. Er zijn zoveel lagen rots in het bassin dat we er honderden hadden kunnen schilderen. Hier presenteren we vijf.
Scorpion Stream: 400 miljoen jaar geleden, Devoon periode
Scorpion Stream (Jan Vriesen) 
De klauw van een zeeschorpioen die bekend staat als een Pterygotus. Deze klauw is bijna zes centimeter lang, en het dier dat het bezat was meer dan vijf voet lang. (Kirk Johnson) 
Rotsplaten met stukjes van de benige kopplaten van gepantserde vis genaamd placoderms (Kirk Johnson) 
Beartooth Butte in de buurt van Cooke City, Montana, is de beste plek om de Beartooth Butte-formatie te zien, die de massa rode rotsen is tegenover de Butte. (Kirk Johnson) 
Een rotsplaat met meerdere kopplaten van gepantserde vis genaamd placoderms (Kirk Johnson) 
Een rode laag van de Beartooth Butte-formatie is te zien in Cottonwood Canyon in de Bighorn Mountains bij Lovell, Wyoming. (Kirk Johnson) 
Het uitzicht ten zuiden van Beartooth Butte naar het Absaroka-gebergte (Kirk Johnson) Formatie : Beartooth Butte-formatie Oude omgeving : warm en droog Verleden
Stromen komen een kustgebied binnen en hebben het omliggende gesteente van Bighorn Dolomiet ingeslagen. De kanalen vullen zich met sediment dat is geërodeerd uit de omliggende heuvels. Op de loer liggen onder het brakke water gepantserde vis, slakken en brachiopoden. Een vijf meter lange roofzuchtige eurypterid snuffelt door het ondiepe water op zoek naar zijn volgende maaltijd. Deze "schorpioenen van het water" zijn enkele van de grootste roofdieren van het Paleozoïcum en sluiten evolutionaire neven en nichten voor spinnen en hoefijzerkrabben. Ze hebben poten om te wandelen en peddels om te zwemmen, zodat ze gemakkelijk in en uit het water kunnen bewegen. Op het land is het leven nu duidelijk. Dunne, laaggesteelde planten schieten uit de modderige afzettingen aan de randen van de beekjes. Echte landschorpioenen scharrelen tussen de planten, op jacht naar andere beestjes die zijn geëvolueerd naar dit nieuwe, wijd open ecosysteem buiten het water
Wat je vandaag ziet
De meest spectaculaire ontsluiting van de Beartooth Butte-formatie ligt op de top van het Beartooth-plateau, meer dan 6000 voet boven de bodem van het bassin. Dit geologische overblijfsel is het enige stukje post-Precambrium sedimentair gesteente dat bovenop de bergen in dit gebied is achtergebleven - de rest was weg geërodeerd tijdens de opkomst van de Rockies. De butte behoudt horizontale lagen van Cambrium, Ordovicium en Devoonse leisteen en kalksteen, met sedimenten van de Beartooth Butte Formation-vullingskanalen gesneden in de Bighorn Dolomiet. Deze kanalen ontstonden toen de zeespiegel daalde tijdens het Vroeg-Devoon, waardoor een kustomgeving ontstond waar stromen vanuit het aangrenzende land binnenstroomden. Sediment vulde langzaam deze kanalen, waardoor de stukken en delen van de organismen die in dit bloeiende ecosysteem leefden, werden begraven.
Betekenis
Het begin van het Devoon was de tijd waarin organismen net op het land verschenen. De vroege landplanten waren klein - er bestonden nog geen bossen, alleen lage stengels en een paar kleine bladeren. Plantenwortels en dood plantenresten gemengd met verweerd gesteente om bodems te vormen die begonnen te leven en ademen zoals die we vandaag hebben. Geleedpotigen, de evolutionaire groep die krabben, insecten en trilobieten omvat, waren de eerste dieren die als fossielen werden bewaard uit dit nieuwe ecosysteem op het land, maar andere zachte groepen waren er waarschijnlijk ook, achterlatend bewijs in de vorm van holen en tracks. De Beartooth Butte Formation bevat een mix van zee (brachiopoden en slakken) en land (schorpioenen en planten) organismen, die een perfect venster bieden in de omgeving waar deze opmerkelijke water-naar-land evolutionaire overgang plaatsvond.
Rode Wereld: 220 miljoen jaar, triasperiode
Rode Wereld (Jan Vriesen) 
De voetafdruk van een Trias reptiel (Chirotherium barthii) bewaard in een plaat van rode zandsteen. De baan is ongeveer zo groot als een menselijke hand. (Kirk Johnson) 
Fossielen zijn uiterst zeldzaam in de Chugwater-formatie, dus deze tand van een Trias-reptiel is nogal een vondst. (Kirk Johnson) 
De Chugwater-formatie ten zuiden van Ten Sleep, Wyoming (Kirk Johnson) 
Aan de monding van Clarks Fork Canyon is de Chugwater-formatie opgevouwen door de verhoging van de Beartooth-bergen. (Kirk Johnson) 
Op sommige plaatsen is de Chugwater-formatie gekanteld zodat eenmaal horizontale bedden nu verticaal zijn. (Kirk Johnson) Formatie : Chugwater-formatie Oude omgeving : Heet en seizoensgebonden droog Verleden
Diep gekleurde rode wadden zijn tot ver in de verte te zien. Ondiepe kanalen voeren het gebied af en er is weinig leven duidelijk. Sterke onweersbuien dreunen in de verte over een ver weg bos. Een eenzame rhynchosaurus dwaalt over de vlakte en laat een spoor achter in de zachte modder eronder. Dit wezen is als een gewervelde mash-up: een brede kop met een korte snuit die lijkt op een hamerhaai, een stevige papegaaiachtige bek en platen van hobbelige visachtige tanden langs zijn mond zodat het de planten kan vermalen zijn dieet. Scherpe klauwen op zijn achterpoten kunnen worden gebruikt om wortels op te graven om te eten of om het te beschermen tegen de enorme reeks krokodilachtige roofdieren die door het landschap zwerven.
Wat je vandaag ziet
De Triassic Chugwater Formation is de meest herkenbare geologische eenheid in het bassin. Door de felrode kleur valt hij op tussen de andere, meer ingetogen kleuren van de aangrenzende formaties. Deze rode rotsen zijn zelfs duidelijk te zien als je in een vliegtuig over het bassin vliegt en zelfs vanuit de ruimte in satellietbeelden. Tijdens het Trias, was Wyoming in de noordelijke tropen, en Noord-Amerika begon naar het westen te groeien door in botsing te komen met kleinere landmassa's. De Chugwater, net als de andere Paleozoïsche en oudere Mesozoïsche eenheden in het bekken, wordt meestal gevonden langs de bekkenrand, opgevouwen tijdens de daaropvolgende opkomst van de Rockies. Hierdoor vormt de Chugwater een rode ring rond het grootste deel van het bassin van bovenaf gezien.
Betekenis
De rode kleur van de Chugwater is heel gebruikelijk voor rotsen van dit tijdperk over de hele wereld. Het is roest, een geoxideerde vorm van ijzer die ook bekend staat als het minerale hematiet. Net zoals een nagel roest wanneer deze wordt blootgesteld aan vocht en mag drogen, sedimenteert roest en wordt rood, wanneer ze cycli van bevochtiging en drogen ondergaan. Rode sedimenten komen tegenwoordig veel voor op plaatsen met sterke seizoensgebonden veranderingen in regenval, zoals de tropische en continentale binnengebieden die moessons ervaren. Waarom zoveel roest in het Trias? Dit was toen alle continenten van de wereld samengekomen waren in het grote supercontinent Pangea. Tegenwoordig komen de grootste moessons voor op de grootste continenten, wat betekent dat een supercontinent zoals Pangea waarschijnlijk een 'mega-moesson' had. Deze extreme natte en droge seizoenen tijdens het Trias veroorzaakten massieve roestvorming van de sedimenten, waardoor een geologisch rood lint achterbleef dat kan te zien op alle continenten. Het roestproces in de sedimenten vernietigt vaak de overblijfselen van planten en dieren die anders gefossiliseerd zouden raken, waardoor in de loop der jaren zeer weinig fossielen in het Chugwater zijn ontdekt.
Longneck-opstelling: 150 miljoen jaar, Jura-periode
Longneck Lineup (Jan Vriesen) 
Een elegant skelet van een jonge langharige Diplodocus-dinosaurus uit een steengroeve in de buurt van Shell, Wyoming (Kirk Johnson) 
Gefossiliseerde varenbladeren laten zien dat het klimaat 150 miljoen jaar geleden warm en nat was. (Kirk Johnson) 
Barnum Brown in Howe Quarry, Shell, Wyoming, in 1934 (Kirk Johnson) 
Een verre blik op de Morrison-formatie (Kirk Johnson) -formatie : Morrison-formatie Oude omgeving : warm en nat  Verleden
Het is een mistige, rustige ochtend aan de rand van een dicht bos. De bomen komen vaag bekend voor, maar op het tweede gezicht duidelijk niet. In de verte is nauwelijks een groep enorme dinosaurussen te zien met lange nek en kleine koppen. Ze bewegen heel langzaam en opzettelijk terwijl ze zich een weg banen over een weide van varens en paardenstaarten. Er is geen dreiging, alleen de gedempte voetstappen van massieve herbivoren.
Wat je vandaag ziet
De Morrison-formatie werd voor het eerst beschreven in Colorado, en rotsen met deze naam strekken zich uit over Utah en omhoog door Wyoming. In het Bighorn Basin is de formatie erg kleurrijk met tinten van blauw, rood, oranje en bruin, maar het is beroemd om zijn enorme en diverse dinosaurussen. Vanwege het hoge kleigehalte maakt de formatie geen prominente ontsluitingen en wordt deze vaak bedekt door geologisch puin of vegetatie. Zoals alle Paleozoïsche en Mesozoïsche formaties in het bassin, duikt de Morrison op rond de rand van het bassin. De meeste van de beste dinosaurusfossielen zijn afkomstig uit de oostelijke rand en actieve dinosaurusgroeven vinden plaats van Thermopolis tot Shell.
In 1934 opende Barnum Brown van het American Museum of Natural History (AMNH) in New York de Howe Quarry ten oosten van Greybull, Wyoming. Deze expeditie werd gefinancierd door Sinclair Oil en resulteerde in het groene dinosaurussymbool van het bedrijf. De Howe Quarry leverde een opmerkelijk dinosaurusbotbed op, inclusief het Barosaurus- skelet dat nu op zijn achterpoten staat in het Theodore Roosevelt-atrium van de AMNH. In 1991 werd een 95 procent compleet Allosaurus- skelet, nu in het Museum of the Rockies in Bozeman, Montana, verzameld in de Howe Quarry. De steengroeve bewaart ook verkoolde overblijfselen van grote bomen en kegels van uitgestorven coniferen.
Betekenis
De Morrison-formatie is misschien wel het beste venster in de wereld van gigantische Jurassic-dinosaurussen, maar het beeld is bewolkt omdat botten veel vaker worden bewaard dan planten. Het resultaat is een wereld waarin we de dieren kennen, maar nu pas beginnen de aard van de vegetatie te begrijpen. Dit is des te belangrijker omdat de sauropoden met lange hals, die duidelijk herbivoren waren, de grootste dieren ooit zijn die op aarde rondlopen, maar we hebben weinig echt begrip van wat ze aten. Sites zoals de Howe Quarry beginnen daar verandering in te brengen.
Kasvogel: 54 miljoen jaar, eoceenperiode
Greenhouse Bird (Jan Vriesen) 
Een skelet van de massieve Eoceen-vogel, Diatryma gigantea. Het is onduidelijk of deze vogel een roofdier of een herbivoor was, maar sommige recente studies suggereren dat hij planten at. (Kirk Johnson) 
Een kaak van een Hyracotherium, een uitgestorven hond ter grootte van een hond (Kirk Johnson) 
Paleontoloog Ken Rose houdt de verrassend robuuste onderkaak van een Diatryma gigantea vast. (Kirk Johnson) 
De badlands van de Willwood Formation ten oosten van Cody, Wyoming, zijn gemakkelijk te herkennen aan hun rood-witte strepen. (Kirk Johnson) Formatie : Willwood Formation Oude omgeving : warm en droog Verleden
De grote, niet-vliegende vogel Diatryma beweegt zich stilletjes door het weelderige uiterwaardenbos en besluipt een paard ter grootte van een cocker-spaniël. Het paard schrikt van de ritselende bladeren en begint te rennen naar de snelstromende beek die dwars door de bosbodem snijdt. Regenval in de aangrenzende bergen voedt de beekjes hier, en de temperatuur is veel warmer dan in het huidige Wyoming. Dit bos herbergt een overvloed aan soorten - primaten, tapirs, knaagdieren en krokodillen die te midden van lauweren, peulvruchten en palmen leven. Het ziet eruit en voelt aan als een subtropisch ecosysteem, maar Wyoming ligt op ongeveer dezelfde breedtegraad als vandaag.
Wat je vandaag ziet
De Eocene Willwood Formation wordt blootgesteld als rood en beige gestreepte badlands in het midden van het bassin. Het vormde zich toen de grote rotsachtige bergketens die het bassin omcirkelden - de Bighorns, Beartooths, Owl Creeks en Pryors - bleven stijgen. Met de stijgende en eroderende bergen die een constante aanvoer van sediment in het actief zinkend bassin leveren, stapelde een grote dikte van sediment zich op tijdens het Eoceen-tijdperk. Modder vestigde zich op de uiterwaarden en zand vulde de kanalen en begroef de overblijfselen van de dieren en planten die daar leefden. De Willwood Formation is een van de dikste geologische eenheden in het Bighorn Basin - zo dik als 5000 voet - en het bewaart een van de meest overvloedige en diverse suites van fossiele landdieren en planten die overal ter wereld bekend zijn. De meest voorkomende zoogdieren in het Bighorn Basin vandaag (Gaffelbok antilope, paarden en zelfs mensen!) Kunnen hun afkomst terugvoeren tot fossielen gevonden in het Willwood.
Betekenis
Het vroege Eoceen, toen de Willwood-formatie werd afgezet, was een periode van extreme opwarming van de aarde. Krokodillen leefden op dit moment boven de poolcirkel, en de Willwood laat ons zien dat Wyoming een hele reeks dieren en planten herbergde die meer typerend zijn voor een tropische omgeving dan het middenbreedte-continentale interieur dat het eigenlijk was. Hoe kon de wereld zo ver weg van de evenaar worden? Vooral omdat de concentratie atmosferische broeikasgassen zoals koolstofdioxide veel hoger was dan nu. Het is ook waarschijnlijk dat grote, krachtige stormsystemen warmte van de evenaar naar de polen brachten, waardoor vluchtige weersomstandigheden met zich meebrachten. Veel wetenschappers vragen zich af of we teruggaan naar een broeikaswereld zoals het Eoceen, terwijl we fossiele brandstoffen (zoals Fort Union-kolen) blijven verbranden en lang begraven koolstof terug in de atmosfeer laten.
Een slechte dag: 640.000 jaar, Pleistoncene periode
A Bad Day (Jan Vriesen) 
Een skelet van een grote fossiele kameel uit Nebraska. Botten van een vergelijkbare soort zijn gevonden in een archeologische vindplaats in de buurt van Worland, Wyoming. (Kirk Johnson) 
Een bizon graast vredig terwijl de Old Faithful-geiser oververhit water de hemel in blaast. (Roy Campbell) 
De felle kleuren van de Grand Prismatic Spring in Yellowstone National Park worden veroorzaakt door microben die gedijen bij hoge temperaturen. (Kirk Johnson) Vorming : Yellowstone Ash Ancient Environment : koud en droog Verleden
De drie kamelen aan de monding van de Clarks Fork Canyon merken waarschijnlijk de vreemde wolk niet op die oprijst uit het gebied van Yellowstone Lake, ongeveer 100 mijl naar het westen, hoewel ze zeker de luide explosie hadden gehoord die eraan voorafging. Binnen enkele minuten zal de wolk onder zijn eigen gewicht instorten en naar het oosten rollen met snelheden van meer dan 100 mijl per uur. De kamelen hebben minder dan een uur om te leven. Maar de wolk zal daar niet stoppen. Het zal honderden kilometers verder naar het oosten blijven en een pad van dood en vernietiging verbranden terwijl het reist. As in de lucht zal nog verder gaan, het grootste deel van de oostelijke helft van het continent bedekken en elk leven op zijn weg smoren.
Wat je vandaag ziet
Tegenwoordig is Yellowstone National Park een van de bekendste natuurgebieden ter wereld. Meer dan 3 miljoen mensen bezoeken elk jaar vakantie in het landschap, observeren dieren in het wild en bezoeken de geisers, kokende modderpotten en andere thermische kenmerken die deze plek zo ongebruikelijk maken - Yellowstone is de thuisbasis van meer dan de helft van de geisers ter wereld. Geologen zijn ook steeds meer geïnteresseerd in Yellowstone. De thermische kenmerken suggereren dat er grote warmte is in de grond onder het park, en een reeks seismische bewakingsapparatuur laat nu zien dat honderden tot duizenden kleine aardbevingen het elk jaar schudden. In 1959 veroorzaakte een aardbeving met een kracht van 7, 5 aan de westkant van het park een aardverschuiving van 80 miljoen ton die het meer van Hebgen verwoestte en achtentwintig mensen doodde die kampeerden langs de kust. De apparaten die aardbevingen meten, vormen een netwerk waarmee geologen kunnen diagnosticeren wat er zich onder Yellowstone afspeelt, net zoals een chirurg een CT-scan gebruikt om in een menselijk lichaam te kijken. Op basis van deze gegevens is het duidelijk dat Yellowstone bovenop een grote holte zit vol met gedeeltelijk gesmolten gesteente dat bekend staat als een magma-kamer. De kamer begint ongeveer zes mijl onder het oppervlak en strekt zich uit over minstens 11 mijl en is ongeveer 25 mijl breed en 45 mijl lang. De laatste grote uitbarsting van deze kamer vond 639.000 jaar geleden plaats en toen het opblies, kwam er meer dan 250 kubieke mijl gesmolten gasvormig magma en as vrij - meer dan 1000 keer groter dan de uitbarsting van Mount St. Helens in 1980. De aspluim blies oostwaarts en landde in meetbare dikte zo ver naar het oosten als Kansas City.
Betekenis
Bewijs van oude massieve uitbarstingen is duidelijk relevant voor mensen die binnen het bereik van deze vulkanen wonen. Een gebeurtenis die 639.000 jaar geleden plaatsvond, is niet noodzakelijk iets waar we ons zorgen over moeten maken, maar het doet ons wel denken aan geologische tijd.
Geweldige bezoekerscentra en musea in het Bighorn Basin
- Het Wyoming Dinosaur Center, Thermopolis. Dit museum heeft een actieve nabijgelegen dinosaurusgroeve in de Morrison-formatie waar het mogelijk is om te betalen om te graven.
- Washakie Museum, Worland. Dit museum is onlangs gerenoveerd en biedt een uitstekend overzicht van de geologie van het Bighorn-bekken, een bronzen mammoet op ware grootte, en tentoonstellingen van de paleontologie en archeologie van de regio.
- Greybull Museum, Greybull. Een klein lokaal museum met een lange geschiedenis en uitstekende monsters van lokale fossielen en mineralen.
- Bighorn Basin Research Institute, Greybull. Een winkel in het centrum van Greybull met enkele lokale fossielen en interpretaties van lokale geologie.
- Draper Museum, Cody. Een volwaardig natuurhistorisch museum dat de biologie en geologie van het Yellowstone-plateau en het Bighorn-bekken interpreteert en hulde brengt aan de rijke culturele geschiedenis van het bekken.
- Bighorn Canyon Visitor Center, Lovell. Deze toegangspoort tot de Bighorn Canyon heeft een uitstekende film en een driedimensionaal model van het noordelijke deel van het Bighorn Basin.
- Cody Dam bezoekerscentrum. Gelegen aan de westelijke rand van het bekken en aan de rand van de Rattlesnake Mountain, biedt dit bezoekerscentrum een geweldig uitzicht op het Paleozoïsche deel van het gebied.
Fragment uit het oude Wyoming: A Dozen Lost Worlds Based on the Geology of the Bighorn Basin door Kirk Johnson & Will Clyde. Copyright © 2016, Denver Museum voor natuur en wetenschap. Overgenomen met toestemming.
