Khoảng cuối Kỷ Than Đá, Mazon Creek ở bang Illinois (Mỹ) hiện lên như một cánh cửa thời gian, lưu giữ một kho báu hóa thạch và câu chuyện về môi trường cổ đại.
Một nhóm khoa học thuộc Đại học Missouri, phối hợp với nhà địa chất Gordon Baird, đă phân tích lại bộ sưu tập hóa thạch đồ sộ từ khu vực này và nhận diện ba môi trường từng tồn tại: nước ngọt, vùng chuyển tiếp ven biển và ngoài khơi.
Mazon Creek được cả thế giới biết đến nhờ khả năng bảo tồn hóa thạch thực vật và động vật ở mức độ hiếm gặp.Những hóa thạch nơi đây nằm trọn trong các khối kết siderit – loại quặng cacbonat sắt h́nh thành dưới điều kiện địa chất đặc biệt, giúp giữ nguyên chi tiết cấu trúc sinh vật. Ảnh: University of Missouri.
Kết quả cho thấy mỗi môi trường cổ đại có cộng đồng sinh vật đặc trưng: vùng ven bờ giàu động vật nước ngọt, ngoài khơi xuất hiện sứa và hải quỳ, c̣n vùng chuyển tiếp là nơi sinh sống của nghêu biển và giun.
Những hệ sinh thái này ra đời khi mực nước biển dâng cao, nhấn ch́m các đầm lầy than rộng lớn. Sự khác biệt về điều kiện chôn lấp, tốc độ bồi lắng và thành phần hóa học đă quyết định cách vi sinh vật tham gia vào quá tŕnh khoáng hóa, tạo nên lớp kết bao quanh hóa thạch.
Nhờ kết hợp phân tích dữ liệu hiện đại với kỹ thuật chụp X-quang vi mô, nhóm nghiên cứu đă xây dựng mô h́nh trầm tích học, đồng thời liên hệ các hệ sinh thái Mazon Creek với lớp than Colchester bên dưới – nơi lần đầu tiên các hóa thạch được phát hiện khi khai thác than.
Theo Giáo sư Jim Schiffbauer, đây là “bức ảnh chụp” sống động về sự đa dạng sinh học cuối Kỷ Than Đá, đồng thời là nghiên cứu toàn diện nhất từng có về Mazon Creek, góp phần quan trọng vào việc hiểu rơ hơn về cấu trúc và vận hành của các hệ sinh thái cổ đại.