Formace Hell Creek je řada hornin, ve kterých se nacházejí fosilní dinosauři. Jedná se převážně o horniny svrchní křídy a některé horniny spodního paleocénu v Severní Americe.
Název pochází od Hell Creek poblíž města Jordan v Montaně. Útvar zahrnuje části Montany, Severní Dakoty, Jižní Dakoty a Wyomingu.
Jedná se o sérii sladkovodních a brakických jílovců, slínovců a pískovců, které se usazovaly na konci křídy a na začátku paleogénu. Ukládal se v říčních korytech a deltách a příležitostně v rašelinných bažinných usazeninách. podél nízko položeného východního okraje západního vnitrozemského mořského pásma.
Podnebí bylo mírné a přítomnost krokodýlů naznačuje subtropické klima bez dlouhodobých ročních mrazů. Známá hranice křídy a paleogénu, obohacená o iridium, která odděluje křídu od kenozoika, je zřetelným tenkým podložím. Nachází se nad útvarem a občas i uvnitř útvaru, poblíž jeho hranice s nadložní formací Fort Union.
Největší světová sbírka zkamenělin z Hell Creeku je umístěna a vystavena v Muzeu Skalistých hor v Bozemanu ve státě Montana. Vystavené exempláře jsou výsledkem muzejního projektu Hell Creek. Jedná se o společné úsilí muzea, Montanské státní univerzity, Kalifornské univerzity v Berkeley, Univerzity Severní Dakoty a Univerzity Severní Karolíny. Projekt byl zahájen v roce 1998.
Objevené zkameněliny zahrnují všechny typy pozdně křídových dinosaurů, ryb, obojživelníků a dalších plazů, jako jsou želvy, krokodýlomorfové a squamata (hadi a ještěři).
Savci jsou ve formaci Hell Creek hojní. Patří mezi ně mnohobuněčníci, metateriáni a eutheriáni.
Geologie a stratigrafie
Formace Hell Creek vznikala na přelomu pozdní křídy a raného paleogénu (přibližně ~68–66 milionů let před současností), s hlavním rozsahem v období maastricht. V mnoha oblastech bývá formace uložena nad staršími mořskými sedimenty (často nad formací Fox Hills) a pod laterálním nadložím Fort Union Formation. Tloušťka Hell Creeku se místy pohybuje od desítek až po více než sto metrů v depocentrech; lokální hodnoty se liší podle eroze a původního usazování.
Usazeniny a prostředí
Usazeniny Hell Creeku představují převážně fluvio-deltaická a příbřežní prostředí:
- říční (kanálové) pískovce, které často obsahují dobře zachované, často artikulované kosterní pozůstatky;
- přesycené záplavové pláně (jílovce a slínovce) s paleosoly a kořenovými zbytky;
- brakické až estuariální vrstvy a místy rašelinné bažiny s organickým materiálem;
- lokální vrstvy bohaté na uhlík a karbonátové konkrece.
Tato kombinace prostředí podporovala zachování rozmanitých organismů včetně velkých dinosaurů, drobných savců i vodních skupin.
Flóra a klima
Podnebí bylo teplé až subtropické bez výrazných dlouhodobých mrazů, což dokládají fosilní listy a přítomnost teplomilných skupin (např. krokodýli). Vegetace zahrnovala rozsáhlé pobřežní a říční lesy s četnými angiospermy (krytosemenné rostliny), kapradinami a dalšími skupinami, které vytvářely rozmanitá stanoviště pro obživu obojživelníků, plazů i býložravých dinosaurů.
Fauna — přehled hlavních skupin
Hell Creek patří mezi nejbohatší a nejlépe prozkoumané soubory pozdně křídových suchozemských faun. Mezi objevenými skupinami jsou:
- Dinosauři — ikonické taxony jako Tyrannosaurus a Triceratops (a dále hadrosauři jako Edmontosaurus, obrnění býložraví, pachycefalosauři a drobnější teropodi);
- Plazi a želvy — různé druhy želv, krokodýlomorfů a squamat;
- Ryby a obojživelníci — sladkovodní fauny v říčních a jezerních sedimentech;
- Savci — více skupin včetně multituberculatů, metateriánů (blízce příbuzných marsupialům) a raných eutherií (praplacentálů);
- Bezobratlí — drobné organizmy znázorněné otisky, šupinami, lasturami a stopami.
Hranice křída–paleogén (K–Pg) a masové vymírání
Známá tenká vrstva bohatá na iridium a další geochemické a sedimentologické stopy doprovází hranici křídy a paleogénu v této oblasti. Tato vrstva, související s impaktem Chicxulub (přibližně 66 Ma), je často zachycena na kontaktu Hell Creek–Fort Union nebo přímo uvnitř hornin Hell Creek poblíž jeho vrcholné vrstvy. Kromě iridia se vyskytují i mikrosférule, šokované minerály a tzv. „fern spike“ (nárůst kapradin v bezprostředním postimpaktovém rostlinném společenstvu), což jsou typické známky katastrofické události spojené s hromadným vymíráním (zejména vymizením neptačích dinosaurů).
Taphonomie a zachování fosilií
Zachování zkamenělin v Hell Creeku je variabilní—kanálové pískovce často nesou větší, dobře zachovalé a někdy artikulované kostry, zatímco záplavové jílovce a slínovce bývají zdrojem izolovaných kostí a zubů. Míra transportu, rychlost zahrnutí sedimentem a místní chemické podmínky určují, zda se nález dochoval jako kompletní exemplář nebo jen fragment. Paleopedologie (studium starých půd) v Hell Creeku pomáhá rekonstruovat lokální vegetaci a délku období stability povrchu před pokryvem dalšími sedimenty.
Význam pro paleontologii a výzkum
Formace Hell Creek je klíčová pro studium pozdní křídy na severoamerickém kontinentu a pro porozumění událostem souvisejícím s K–Pg hranicí. Díky bohatému fosilnímu záznamu je možné sledovat změny v biodiverzitě těsně před a po masovém vymírání. Výzkumné projekty, jako je zmíněný Hell Creek Project Muzea Skalistých hor v Bozemanu, přinesly stovky sbírek, popisy nových exemplářů a datování vrstev, která upřesňují časovou osu událostí na konci křídového období.
Významná naleziště a sbírky
Kromě oblasti kolem Jordan v Montaně existuje mnoho dalších lokalit napříč Montanou, Severní a Jižní Dakotou a Wyomingu, kde jsou bohaté odkryvy. Největší a nejdostupnější veřejné sbírky pocházejí z Muzea Skalistých hor v Bozemanu, řady univerzitních sbírek a menších regionálních muzeí. Terénní výzkumy pokračují a často odhalují nové exempláře významné pro popis druhů a pochopení ekologie konce křídy.
Další poznámky
Hell Creek zůstává jedním z nejstudovanějších souborů raně kenozoického a svrchně křídového kontinentálního prostředí. Díky kombinaci rozsáhlých sbírek, četných výzkumných programů a geochemických studií poskytuje jedinečný pohled na poslední kapitoly dinosaurů a počátky obnovy ekosystémů v kenozoiku.
