Палеонтолог Энтони Фиорилло и профессор геологии Пол Маккарти долгие годы совместно проводили научные исследования на территории Аляски. По их словам, последние 20 лет они пытались объединить седиментологию, палеонтологию динозавров и индикаторы палеоклимата, чтобы более подробно описать историю региона. 

"Мы провели работу в трех других формациях — в Денали, на Норт-Слоупе и на юго-западе Аляски — и им около 70 миллионов лет, — говорит Маккарти. — Этот недавно обнаруженный объект находится в формации возрастом от 90 до 100 миллионов лет".

"В изучении камней этого возраста нас заинтересовало, что они относятся к периоду, которое считают началом Берингова сухопутного моста — пути между Азией и Северной Америкой, — объясняет Фиорилло. — Мы хотим знать, кто и как его использовал и каковы были условия".

Исследования палеоклимата также могут помочь ученым понять происходящее в современном мире потепление, пишут авторы работы.

"Середина мела была самой горячей точкой этого периода, — рассказывает Маккарти. — Формация Нанушук дает нам представление о том, как выглядит экосистема высоких широт на более теплой Земле".

Богатая находка

Формация Нанушук представляет собой обнаженный слой осадочных пород толщиной от 250 до 1500 метров в центральной и западной частях Северного склона. Эти отложения датируются примерно 94–113 миллионами лет назад. Иными словами, они появились в середине мелового периода, примерно тогда, когда из воды поднимался Берингов сухопутный мост.

Полевые работы проводились в 2015-2017 годах и были сосредоточены на Коксовом бассейне, круглом геологическом объекте в формации Нанушук. Он находится в предгорьях гор Делонг вдоль реки Кукповрук, примерно в 100 километрах к югу от Пойнт-Лэй и в 30 километрах от Чукотского моря.

В этом районе Фиорилло и Маккарти обнаружили около 75 ископаемых следов и других индикаторов, приписываемых динозаврам, обитавшим близ рек или дельт. По словам палеонтолога, земля там была богата следами, но одна локация выделялась особенно.

"Мы были в месте, где в конце концов поняли, что по крайней мере 350 метров мы идем по древнему ландшафту, — говорит ученый. — На этом ландшафте мы обнаружили большие и маленькие деревья и листья на земле. У нас были следы на грунте и окаменелые фекалии".

Исследователи нашли множество окаменелых пней диаметром около полуметра.

"Это было похоже на то, как будто мы гуляли по лесу миллионы лет назад", — вспоминает Фиорилло.

Формация Нанушук включает в себя породы морских и неморских характеристик и состава, но исследования авторов сосредоточены в первую очередь на втором виде отложений, обнаженном вдоль верхнего течения реки Кукповрук.

"Одна из вещей, которые мы сделали в нашей статье, — это посмотрели на относительную частоту встречаемости различных видов динозавров, — говорит Фиорилло. — Нам было интересно, что двуногие травоядные были явно самыми многочисленными".

Двуногие травоядные составили 59% от общего числа обнаруженных следов. Четвероногих было 17%, птиц — 15%, а нептичьих, в основном плотоядных, двуногих динозавров —- 9%.

Авторы отмечают, что почти половина береговых птиц Северной Америки размножаются в теплые месяцы. Ученые предполагают, что большое количество следов ископаемых пернатых вдоль реки Кукповрук указывает на то, что теплый палеоклимат был аналогичным фактором влияния для животных мелового периода.

Влажное и теплое место

Анализ изотопов углерода из образцов древесины привел к выводу, что в этом регионе ежегодно выпадало около 180 сантиметров осадков. Эта летопись количества осадков в середине мелового периода предоставляет новые данные, подтверждающие глобальные закономерности, связанные с меловым термальным максимумом, пишут авторы.

Меловой термический максимум — это долгосрочная тенденция, возникшая примерно 90 миллионов лет назад, когда средние глобальные температуры были значительно выше, чем сегодня.

"Было намного теплее, и, что, возможно, более интересно, шел сильный дождь, — говорит Фиорилло. — Образцы, которые мы проанализировали, показывают, что это примерно соответствует современному Майами. Это довольно существенно".

Примечательно, что место на Аляске, исследованное Фиорилло и Маккарти, в середине мелового периода располагалось примерно на 10–15 градусов севернее, чем сегодня.

Роль Маккарти как эксперта по ископаемым почвам заключалась в анализе старых горных пород и отложений, чтобы интерпретировать тип окружающей среды, существовавшей в то время.

"Можно сказать, вот русло реки, вот паводковое месторождение, вот дамба, вот пойма, вот болото, — объясняет он. — И поэтому, если мы сможем найти следы в этом разделе, то иногда это значит, что группе динозавров действительно нравилось находиться здесь, а не там".

Фиорилло сказал, что находки указывают, что предстоит еще многое сделать.

"Это ставит новую точку на карте и говорит нам, что здесь много всего, и это вписывается в более широкую картину, — объясняет ученый. — В целом мы пытаемся получить лучшее представление о том, какой была жизнь в высоких широтах в те времена, когда вокруг бродили динозавры".

Результаты исследования опубликованы в журнале Geosciences.