Formation de Morrison

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Formation de Morrison
Illustration.
Localisation
Pays Drapeau des États-Unis États-Unis, Drapeau du Canada Canada
Division Wyoming, Colorado, Montana, Dakota du Nord, Dakota du Sud, Nebraska, Kansas, Oklahoma, Texas, Nouveau-Mexique, Arizona, Utah et Idaho
Coordonnées géographiques 40° 26′ 29″ N, 109° 18′ 04″ O
Caractéristiques
Nature de la roche calcaire, grès, siltite et mudstone
Âge de la formation 156,3 ± 2 Ma

La formation de Morrison est une formation géologique datant du Jurassique supérieur qui recouvre une large partie de l'ouest des États-Unis, du Montana à l'Arizona et de l'Utah au Colorado. Des formations équivalentes existent aussi au Canada[1]. La formation de Morrison est composée de grès, de siltites et de calcaires. C'est une des formations d'Amérique du Nord les plus riches en fossiles, notamment de dinosaures. La plupart des fossiles se trouvent dans des couches de siltstones et de grès déposés dans les lits de rivières et leurs plaines inondables.

Les sédiments constituant cette formation se sont déposés au cours du Jurassique supérieur, au Kimméridgien et au Tithonien, il y a environ entre 156,3 et 146,8 Ma (millions d'années)[2],[3].

Situation géographique[modifier | modifier le code]

Elle couvre une superficie de 1,5 million de kilomètres carrés et est centrée sur le Wyoming et le Colorado, avec des affleurements dans le Montana, le Dakota du Nord, le Dakota du Sud, le Nebraska, le Kansas, et des enclaves dans l'Oklahoma, le Texas, le Nouveau-Mexique, l'Arizona, l'Utah et l'Idaho. Une partie importante se trouve également au Canada[1].

Seule une infime fraction est accessible pour les géologues et les paléontologues : plus de 75 % du site reste enseveli sous la prairie à l'est tandis qu'une grande partie de son étendue à l'ouest a été érodée pendant la formation des montagnes Rocheuses. Dans les états du Colorado, Nouveau-Mexique et Utah, la formation de Morrison est exploitée pour son minerai d'uranium, une des principales zones de production de ce minerai aux États-unis.

Étymologie et historique[modifier | modifier le code]

La formation géologique a été nommée d'après la ville de Morrison dans le Colorado où le géologue et homme politique Arthur Lakes a découvert les premiers fossiles en 1877. Dès cette année là, cette région devint le siège de la célèbre guerre des os, une rivalité exacerbée dans la recherche et la description de nouveaux fossiles entre deux paléontologues pionniers américains, Othniel Charles Marsh et Edward Drinker Cope.

Environnements de dépôts et lithostratigraphie[modifier | modifier le code]

Calcaires rougeâtres fins (mudstones) du membre de Tidwell surmontés par les grès blanchâtres du membre de Salt Walsh au sud de Cisco (Utah).
Faciès du membre du Brushy Basin sur le plateau du Colorado.

Sur le plateau du Colorado, la formation de Morrison est subdivisée en quatre sous-unités ou membres, de bas en haut :

  1. Membre de Windy Hill : ce niveau de base s'est déposé dans des environnements marins peu profonds et de zones de marée sur la côte de la mer épicontinentale de Sundance ;
  2. Membre de Tidwell : la mer de Sundance se retire vers le Wyoming pour laisser la place à des environnements de lacs et de vasières ;
  3. Membre de Salt Wash : il s'agit du premier niveau stratigraphique d'environnement entièrement terrestre, de plaine alluviale en milieu semi-aride avec des vasières qui se développent lors des saisons plus humides ;
  4. Membre du Brushy Basin : dans un environnent toujours terrestre, les rivières en provenance l'ouest déposent des sédiments carbonatés très fins (mudstones) avec de nombreux niveaux de cendres volcaniques. Ces derniers produisent de la bentonite, générant une texture en « pop-corn » caractéristique de ce niveau. Le bassin abrite aussi un lac alcalin géant, appelé le lac T'oo'dichi', et de grandes zones humides.

La sédimentation de la formation de Morrison se termine il y a environ 147 Ma (millions d'années), elle est suivie par une phase de non-dépôt et d'érosion qui dure environ 30 Ma et se traduit par une discordance surmontée par différentes formations géologiques du Crétacé inférieur dont la formation de Cedar Mountain et la formation de Cloverly.

Paléontologie[modifier | modifier le code]

Amphibiens[modifier | modifier le code]

Genre Espèce État Membre Fossiles Notes

Comobatrachus[4]

C. aenigmaticus

  • Wyoming

Un genre douteux créé par O. C. Marsh[4].

Comonecturoides[4]

C. marshi

  • Wyoming

Représenté par un seul fémur

Considéré comme un nomen dubium car le nom est basé sur des fossiles avec des caractères non distinctifs[4].

Enneabatrachus[4]

E. hechti

  • Utah
  • Wyoming

Un petit discoglossidé d'une masse de quelques grammes.

Eobatrachus[4]

E. agilis

  • Wyoming

Un genre douteux créé par O. C. Marsh[4].

Iridotriton[4]

I. hechti

Un salamandroïde basal proche des salamandres actuelles.

Rhadinosteus[4]

R. parvus

  • Utah

Connu par de nombreux spécimens associés.

Un pipoïde et possible rhinophrynidé, Rhadinosteus parvus d'une longueur de seulement 4,2 centimètres[4].

Arthropodes[modifier | modifier le code]

Genre Espèce État Membre Fossiles Notes
Parapleurites[5] P. morrisonensis
  • Colorado
Une aile antérieure. Une sauterelle.

Tektonargus

T. kollaspilus

  • Colorado
  • Brushy Basin

Cinq spécimens décrits dans la publication originale de cet ichnogenre.

Choristodères[modifier | modifier le code]

Genre Espèce État Membre Fossiles Notes

Cteniogenys[4]

C. antiquus

  • Colorado
  • Oklahoma
  • South Dakota
  • Utah
  • Wyoming

Un champsosauridé d'une longueur entre 25 et 50 centimètres.

Pseudosuchiens[modifier | modifier le code]

Ces crocodiliens et apparentés sont très communs dans la formation de Morrison, ils montrent une grande variété de taille et d'habitat. Il s'agit de petits crocodiles terrestres mésosuchiens, comme Hallopus victor et Fruitachampsa callisoni. Parmi les crocodiliens plus évolués, se trouvent Diplosaurus ferox, Amphicotylus, Hoplosuchus kayi et Macelognathus vagans.

Genre Espèce État Membre Fossiles Notes Images

Amphicotylus[6]

A. gilmorei

  • Wyoming

A. lucasii

  • Colorado

A. stovalli

  • Oklahoma

Diplosaurus[7]

D. felix

  • Colorado

Eutretauranosuchus[4]

E. delfsi

  • Colorado
  • Wyoming

Fruitachampsa[4]

F. callisoni

  • Colorado
  • Brushy Basin
  • Salt Wash

Hallopus[4]

H. victor

  • Colorado

Hatcherichnus

H. sanjuanensis

  • Colorado
  • Utah

Indéterminé

  • Utah
  • Wyoming
  • Salt Wash

Hoplosuchus[4]

H. kayi

  • Arizona
  • Utah

Macelognathus[4]

M. vagans

  • Colorado
  • Wyoming

Dinosaures[modifier | modifier le code]

Poissons[modifier | modifier le code]

Malgré le climat semi-aride dominant lors du dépôt de la formation de Morrison, il y a toujours eu suffisamment de plans d'eau alimentés par les pluies de la saison humide pour que se développe une ichthyofaune composée de nombreuses espèces de poissons, qui se retrouvent fossilisées dans les sédiments.

Genre Espèce État Membre Fossiles Notes Images

Ceratodus[4]

C. fossanovum

Un poisson pulmoné, ressemblant à l'actuel Neoceratodus, de 1 à 2 mètres de long et une masse pouvant atteindre 35 kilos[4].

C. ? frazieri

C. guentheri

C. robustus

Indéterminé

  • Brushy Basin
  • Salt Wash

Représenté par des plaques dentaires.

Hulettia[4]

H. hawesi

  • Colorado

Un petit poisson du clade des halécostomes d'environ 8 centimètres de long, pour une masse de 5 grammes, vivant en eaux calmes.

cf. Leptolepis

N/A

  • Colorado

Connu par une seul squelette découvert à Rabbit Valley[4].

C'est le seul poisson téléostéen connu dans la formation. Il mesure environ 13 centimètres de long, mais est plus haut que ses contemporains Morrolepis et Hulettia. Sa masse est de l'ordre de 35 grammes[4].

Morrolepis[4]

M. schaefferi

  • Colorado

Un palaeoniscoïde de 20 centimètres de long, pour une masse de 110 grammes avec une grande nageoire dorsale en arrière sur le corps et une nageoire caudale asymétrique.

Potamoceratodus

P. guentheri

  • Colorado

Autrefois considéré comme une espèce de Ceratodus.

Lézards et serpents[modifier | modifier le code]

Genre Espèce État Membre Fossiles Notes

Diablophis[8]

D. gilmorei

  • Colorado

Un serpent très primitif, décrit à l'origine comme une espèce appartenant au genre Parviraptor, avant que ne soit créé son propre genre[8].

Dorsetisaurus[4]

  • Wyoming

Un lézard anguimorphe.

Paramacellodus[4]

  • Colorado
  • Wyoming

Un petit lézard scincomorphe avec des dents émoussées.

Saurillodon[4]

Indéterminé

  • Colorado

Un lézard scincomorphe connu également dans le Jurassique moyen d'Angleterre et d'Écosse et dans le Jurassique supérieur du Portugal[4].

Schillerosaurus[9]

S. utahensis[4]

  • Utah

Un petit lézard scincomorphe de position taxonomique incertaine, le seul genre de lézard endémique à la formation de Morrison[4].

Mammaliaformes[modifier | modifier le code]

De nombres taxons de cynodontes mammaliaformes, principalement des mammifères primitifs, sont connus dans la formation. Quasiment tous sont de petite taille, mais ils occupent néanmoins une grande variété de niches écologiques.

Tinodontidés[modifier | modifier le code]

Genre Espèce État Membre Fossiles Notes

Eurylambia

E. aequicrurius

  • Wyoming

Un tinodontidé similaire en apparence au genre Tinodon.

Tinodon[4]

T. bellus

  • Wyoming

T. lepidus

  • Wyoming

Eutriconodontes[modifier | modifier le code]

Genre Espèce État Membre Fossiles Notes

Amphidon[4]

A. superstes

  • Wyoming

Un petit amphidontidé.

Aploconodon[4]

A. comoensis

  • Wyoming

Un amphilestidé.

Comodon[4]

C. gidleyi

  • Wyoming

Un amphilestidé un peu plus grand qu'Aploconodon.

Phascalodon

P. gidleyi

  • Wyoming

Triconolestes[4]

T. curvicuspis

  • Utah

Un Volaticotherini.

Trioracodon[4]

T. bisulcus

  • Wyoming

Un eutriconodonte semblable à Priacodon.

Multituberculés[modifier | modifier le code]

Genre Espèce État Membre Fossiles Notes

Ctenacodon[10]

C. laticeps

  • Wyoming

C. scindens

C. serratus

  • Wyoming

Glirodon[4]

G. grandis

  • Colorado
  • Utah

Morrisonodon

M. brentbaatar

  • Wyoming

Priacodon[4]

P. ferox

  • Wyoming

P. fruitaensis

  • Colorado

P. grandaevus

  • Wyoming

P. lulli

  • Wyoming

P. robustus

  • Wyoming

Psalodon[4]

P. fortis

P. marshi

P. potens

Zofiabaatar[4]

Z. pulcher

  • Wyoming

Autres[modifier | modifier le code]

Genre Espèce État Membre Fossiles Notes

Docodon[4]

D. victor[11]

Fruitafossor[4]

F. windscheffeli

  • Colorado

Dryolestoïdes[modifier | modifier le code]

Genre Espèce État Membre Fossiles Notes

Amblotherium[10]

A. gracilis

  • Colorado

Un petit dryolestidé.

Araeodon[4]

A. intermissus

  • Utah
  • Wyoming

Un paurodontidé plus petit que les genres Archaeotrigon et Paurodon. Considéré comme un synonyme junior de Paurodon valens par Averianov et Martin (2015)[12]

Archaeotrigon[4]

A. brevimaxillus

  • Wyoming

Deux paurodontidés semblables en apparence au genre Paurodon. Les deux espèces sont considérées comme des synonymes juniors de Paurodon valens par Averianov et Martin (2015)[12].

A. distagmus

Comotherium[4]

C. richi

  • Wyoming

Un paurodontidé.

Dryolestes[4]

D. obtusus

Un dryolestidé.

D. priscus

  • Wyoming

D. tenax

Euthlastus[4]

E. cordiformis

  • Wyoming

Un paurodontidé.

Foxraptor[4]

F. atrox

  • Wyoming

Un paurodontidé d'une taille similaire à celle de Paurodon, considéré comme un synonyme junior de Paurodon valens par Averianov et Martin (2015)[12].

Herpetairus

H.

Kepolestes

K.

  • Colorado

Laolestes[4]

L. eminens

Un dryolestidé courant.

L. grandis

Malthacolestes

M.

Melanodon

M.

Miccylotyrans

M. minimus

  • Morrison

Un dryolestidé.

Paurodon[4]

P. valens

  • Wyoming

Un paurodontidé.

Pelicopsis

P. dubius

  • Wyoming

Un paurodontidé considéré comme un synonyme junior de Paurodon valens par Averianov et Martin (2015)[12].

Tathiodon[4]

T. agilis

  • Wyoming

Un paurodontidé.

Ptérosaures[modifier | modifier le code]

Les os fragiles de ptérosaures sont rares dans la formation de Morrison, mais se retrouvent cependant sur différents sites[4].

Genre Espèce État Membre Fossiles Notes

Comodactylus[4]

C. ostromi

  • Wyoming
  • Brushy Basin

Un spécimen.

Nomen dubium

Dermodactylus[4]

D. montanus

  • Wyoming
  • Brushy Basin

Un spécimen.

Nomen dubium

Harpactognathus[4]

H. gentryii

  • Wyoming
  • Brushy Basin

Un spécimen.

Un grand rhamphorhynchoïde d'une envergure de 2,50 mètres pour une masse d'environ 1,50 kilo ; Harpactognathus est proche du genre Scaphognathus découvert dans le calcaire de Solnhofen en Allemagne[4].

Kepodactylus[4]

K. insperatus

  • Colorado
  • Brushy Basin

Un spécimen.

Un grand pterodactyloïde d'une envergure de 2,50 mètres pour une masse d'environ 1,50 kilo. Il est peut-être proche des dsungaripteroïdes asiatiques[4].

Laopteryx[4]

L. priscus

  • Wyoming
  • Brushy Basin

Un spécimen.

Nomen dubium identifié à l'origine comme un oiseau.

Mesadactylus[4]

M. ornithosphyos

  • Colorado
  • Brushy Basin

Pteraichnus[13]

P. saltwashensis'*

  • Arizona
  • Oklahoma
  • Saltwash

Utahdactylus[4]

U. kateae

  • Utah
  • Tidwell

Un spécimen.

Reptile diapside Nomen dubium.

Sphénodontes[modifier | modifier le code]

Genre Espèce État Membre Fossiles Notes

Eilenodon[4]

E. robustus

  • Colorado

Un sphénodonte d'assez grande taille.

Opisthias[4]

O. rarus

  • Colorado
  • Utah
  • Wyoming

Un sphénodonte semblable en apparence aux Tuatara actuels.

Theretairus[4]

T. antiquus

  • Wyoming

Un petit sphénodonte.

Tortues[modifier | modifier le code]

Les tortues (Testudines) sont très communes dans la formation de Morrison grâce à la robustesse de leurs carapaces et de leurs os qui fossilisent facilement. La plus commune est Glyptops plicatus suivie de Dinochelys whitei. Les autres espèces sont Dorsetochelys buzzops et Uluops uluops.

Genre Espèce État Membre Fossiles Notes

Chelonipus

  • Colorado
  • Utah
  • Salt Wash Member

Compsemys

C. plicatulus

  • Colorado

Dinochelys[4]

D. whitei

  • Colorado
  • Utah
  • Wyoming

Dorsetochelys[4]

D. buzzops

Glyptops[4]

G. plicatulus

  • Colorado
  • Wyoming

G. ornatus

  • Wyoming

G. utahensis

  • Utah

Uluops[4]

U. uluops

  • Wyoming


Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. a et b (en) J.T. Parrish, Peterson, F. et Turner, C.E., « Jurassic "savannah"-plant taphonomy and climate of the Morrison Formation (Upper Jurassic, Western USA) », Sedimentary Geology, vol. 167, nos 3-4,‎ , p. 137–162 (DOI 10.1016/j.sedgeo.2004.01.004, Bibcode 2004SedG..167..137P)
  2. (en) K.C. Trujillo, K.R. Chamberlain et A. Strickland, « Oxfordian U/Pb ages from SHRIMP analysis for the Upper Jurassic Morrison Formation of southeastern Wyoming with implications for biostratigraphic correlations », Geological Society of America Abstracts with Programs, vol. 38, no 6,‎ , p. 7
  3. (en) S.A. Bilbey, The Morrison Formation: An Interdisciplinary Study, Taylor and Francis Group, coll. « Modern Geology 22 », , 87–120 p. (ISSN 0026-7775), « Cleveland-Lloyd Dinosaur Quarry - age, stratigraphy and depositional environments »
  4. a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m, n, o, p, q, r, s, t, u, v, w, x, y, z, aa, ab, ac, ad, ae, af, ag, ah, ai, aj, ak, al, am, an, ao, ap, aq, ar, as, at, au, av, aw, ax, ay, az, ba, bb, bc, bd, be, bf, bg, bh, bi, bj, bk, bl, bm et bn (en) Foster, J. (2007). Jurassic West: The Dinosaurs of the Morrison Formation and Their World. Indiana University Press. 389pp. (ISBN 978-0-253-34870-8)
  5. (en) D. M. Smith, M. A. Gorman, J. D. Pardo and B. J. Small. 2011. First fossil Orthoptera from the Jurassic of North America. Journal of Paleontology 85(1):102-105
  6. (en) Pritchard, A. C.; Turner, A. H.; Allen, E. R.; Norell, M. A. (2013). "Osteology of a North American Goniopholidid (Eutretauranosuchus delfsi) and Palate Evolution in Neosuchia". American Museum Novitates 3783 (3783): 1. doi:10.1206/3783.2. edit
  7. (en) Eric Randall Allen (2012), Analysis of North American goniopholidid crocodyliforms in a phylogenetic context, University of Iowa, Iowa Research Onlinehttp://ir.uiowa.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=3366&context=etd&sei redir=1&referer=http%3A%2F%2Fwww.google.com%2Furl%3Fsa%3Dt%26rct%3Dj%26q%3Ddiplosaurus%2520turner%26source%3Dweb%26cd%3D5%26ved%3D0CEsQFjAE%26url%3Dhttp%253A%252F%252Fir.uiowa.edu%252Fcgi%252Fviewcontent.cgi%253Farticle%253D3366%2526context%253Detd%26ei%3DQhMpU8TqC-ep2gXcyIH4Bw%26usg%3DAFQjCNHsB4dtBiKXySEHRnbcx6OkBDrTyw%26sig2%3DrP9S0ueLqMFp5yB3KBCGqw%26bvm%3Dbv.62922401%2Cd.b2I#search=%22diplosaurus%20turner%22
  8. a et b (en) M. W. Caldwell, R. L. Nydam, A. Palci et S. N. Apesteguía, « The oldest known snakes from the Middle Jurassic-Lower Cretaceous provide insights on snake evolution », Nature Communications, vol. 6,‎ , p. 5996 (PMID 25625704, DOI 10.1038/ncomms6996)
  9. (en) Randall L. Lydam, Daniel J. Chure and Susan E. Evans, « Schillerosaurus gen. nov., a replacement name for the lizard genus Schilleria Evans and Chure, 1999 a junior homonym of Schilleria Dahl, 1907 », Zootaxa, vol. 3734, no 1,‎ , p. 99–100 (DOI 10.11646/zootaxa.3736.1.6, lire en ligne)
  10. a et b Erreur de référence : Balise <ref> incorrecte ; aucun texte n’a été fourni pour les références nommées vert-table
  11. (en) Julia A. Schultz; Bhart-Anjan S. Bhullar; Zhe-Xi Luo (2018). "Re-examination of the Jurassic mammaliaform Docodon victor by computed tomography and occlusal functional analysis". Journal of Mammalian Evolution. in press. doi:10.1007/s10914-017-9418-5
  12. a, b, c et d (en) A.O. Averianov and T. Martin, « Ontogeny and taxonomy of Paurodon valens (Mammalia, Cladotheria) from the Upper Jurassic Morrison Formation of USA », Proceedings of the Zoological Institute of the Russian Academy of Sciences, vol. 319, no 3,‎ , p. 326–340 (lire en ligne)
  13. (en) Lockley, M.; Harris, J.D.; and Mitchell, L. 2008. "A global overview of pterosaur ichnology: tracksite distribution in space and time." Zitteliana. B28. p. 187-198. (ISSN 1612-4138)

Annexes[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]