Ashfall: Life and Death at a Nebraska Waterhole
Ten Million Years Ago

By Mike Voorhies, emeritus curator of vertebrate paleontology

University of Nebraska State Museum

Museum Notes No. 81, Feb 1992

Centenas de esqueletos de animais pré-históricos foram encontrados em uma camada de cinzas vulcânicas enterradas sob as terras onduladas do noroeste de Nebraska. Alguns dos rinocerontes fósseis, cavalos, camelos e pássaros mais bem preservados, conhecidos em qualquer lugar, foram e estão sendo escavados por equipes de museus que trabalham nos Asilos Fósseis de Ashfall, no norte do Condado de Antelope. Ao contrário da maioria dos depósitos fósseis, que consistem em ossos espalhados acumulados por longos períodos de tempo, o leito de cinzas contém principalmente restos articulados com ossos ainda unidos na ordem correta. O enterro rápido nas cinzas vulcânicas é responsável pela preservação tridimensional dos esqueletos dos ossos. espécies que se tornaram extintas milhões de anos antes de poderem ser vistas por humanos. Esses esqueletos incrivelmente vivos, alguns dos quais contêm conteúdo jovem e estomacal não nascidos, proporcionam aos paleontólogos uma oportunidade de reconstruir a aparência e os hábitos da vida dessas espécies antigas com uma precisão nunca antes alcançável.

O leito de cinzas também contém abundantes pistas adicionais sobre a vegetação e o clima da paisagem em que os rinocerontes e outros animais viveram e morreram. É verdadeiramente uma 'cápsula do tempo' nos apresentando uma imagem de um mundo desaparecido inigualável em detalhes e clareza. Este panfleto descreve alguns dos destaques das duas primeiras décadas de exploração do site. Também convida você, leitor, a experimentar uma sensação de descoberta do passado profundo de Nebraska visitando a localidade, que agora está aberta ao público cinco meses por ano.

A New Park

O mais novo parque estadual de Nebraska, o Parque Histórico Estadual Ashfall Fossil Beds, abriu suas portas em 1 de junho de 1991. Localizado a 9 km ao norte da US Highway 20 entre Royal e Orchard, o parque é um projeto conjunto do Museu do Estado da Universidade de Nebraska e Nebraska. Comissão de Jogos e Parques. Dois edifícios foram construídos no local: um Centro de Visitantes com exposições interpretativas e um laboratório de preparação de fósseis em funcionamento e um Rhino Barn cobrindo uma parte do leito de cinzas com fósseis. Todos os verões paleontólogos trabalhando no Rhino Barn continuarão expondo esqueletos enterrados nas cinzas. Os fósseis recém-descobertos estão sendo deixados exatamente como são encontrados. Calçadas especialmente construídas proporcionam aos visitantes uma visão desobstruída, em close-up, dos paleontólogos em ação. Quando toda a área de 2000 pés quadrados dentro do Rhino Barn foi escavada, os planos prevêem a extensão do edifício para cobrir mais do leito de fósseis, dos quais apenas uma pequena fração é atualmente protegida por um telhado.

Discovery

A primeira indicação de que um leito fóssil de grande importância poderia estar enterrado na fazenda de Melvin Colson veio à tona durante o verão de 1971, quando notei o crânio de um bebê rinoceronte corroendo a parede de uma ravina na beira de um milharal no Sr. Propriedade de Colson. O que tornou a descoberta tão incomum foi que o crânio e as mandíbulas inferiores estavam em perfeita articulação e que o fóssil estava completamente embutido em cinzas vulcânicas suaves e distintamente em camadas.

I had originally visited the Colson farm in 1969 as part of a long term study of the geology and paleontology of the Verdigre valley. Verdigre Creek and its many tributaries have carved nearly 500 square miles of Knox, Antelope, and Holt counties into a network of rugged hills and ravines. My wife, Jane, and I located and mapped more than 200 fossil-producing sites in this area between 1968 and 1975. What drew us to the Colson farm was a cliff nearly 100 feet high with a layer of very hard sandstone at the top. Like previous generations of fossil hunters we had learned to expect bones in this particular sandstone, known to geologists as the Cap Rock.

Jane and I found a few fragmentary fossils on our first visit--nothing exciting but enough to prompt return trips in succeeding years. Our attention eventually shifted away from the high cliff to a series of less spectacular outcrops that trickled through Mr. Colson's pasture. It was here, on a deeply gullied hillside recently swept free of soil and debris by torrential rains, that a routine afternoon of prospecting turned into a once-in-a-lifetime adventure.

Excitedly, I brushed the ash away from the little skull, first from the oversized teeth, then farther back, looking for evidence that the rest of the skeleton might be there. It was. Just as the old song has it:

"The head bone connected to the neck bone,

the neck bone connected to the back bone,

the back bone connected to the hip bone..."

Esse primeiro rinoceronte não só se mostrava intacto, como outros esqueletos igualmente bons pareciam estar se estendendo de volta à colina, cobertos por dez a vinte pés de cinzas e arenito. Embora fosse difícil resistir ao impulso de cavar de volta ao leito de cinzas e ver o que mais estava lá, a experiência anterior me ensinara que isso não só poria em perigo os fósseis (e talvez o escavador!), Mas também destruiria importantes evidência sobre a origem do depósito.

Initial Excavations 1977-1979

Por causa da natureza incomum do site, um cuidado especial teve que ser tomado em explorá-lo. Antes que qualquer escavação extensiva pudesse ser feita, era necessário aprender o máximo possível sobre as relações geológicas do leito de fósseis. Uma série de poços rasos escavados com uma espátula revelou uma área muito grande para ser trabalhada por uma pessoa. A fim de obter financiamento para uma escavação em grande escala, eu precisava documentar a extensão e importância do depósito, de modo que, em junho de 1977, uma pequena equipe do Museu me ajudou a remover a sobrecarga de 20 metros quadrados do leito de fósseis e coletar vários esqueletos.

The National Geographic Society agreed to support a larger-scale excavation of the site when I sent them photographs and descriptions of the 1977 test excavation which showed that skeletons of horses as well as rhinos (one containing a fetus) were present in the deposit. With funding from the Society I was able to hire a crew of eight students and spend the summers of 1978 and 1979 excavation the ash bed. With Mr. Colson's permission we had a bulldozer gradually remove the sandstone and upper part of the ash bed over an area of about 600 square meters adjacent to our 1977 test excavation. (First, of course, we probed these upper beds to make sure they contained no fossils!)

Depois de grudar a área escavada em uma série de quadrados de 3 por 3 metros, começamos a remover cuidadosamente a parte restante (inferior) do leito de cinzas, onde os esqueletos, acreditávamos, deveriam estar. Os resultados superaram até nossas expectativas mais otimistas. Não só encontramos dezenas de rinocerontes e esqueletos de cavalos, mas também restos de camelos, pássaros, tartarugas e pequenos cervos com dentes de sabre. Ficou claro que um grande desastre, ocorrido em centenas de vítimas, ocorrera no local.

What Happened?

Enquanto a escavação prosseguia durante os meses de verão de 1978 e novamente em 1979, a equipe do museu coletava todo e qualquer tipo de informação que pudesse nos ajudar a entender a origem desse depósito, aparentemente o único desse tipo no mundo. Como detetives na cena de um crime, prestamos especial atenção à posição dos corpos - fotografando e desenhando cada um antes de colocá-lo em um molde de gesso e removê-lo para o laboratório para uma análise mais aprofundada.

Ficou claro desde o início que havia um padrão definido no arranjo dos esqueletos no leito de cinzas. Descendo do topo sempre encontramos os rinocerontes primeiro, depois, em níveis mais profundos, animais menores, como cavalos e camelos, e, por fim, pássaros e tartarugas. Os últimos estavam sempre no fundo do leito de cinzas, numa camada contendo numerosas pegadas de rinocerontes e outros animais com cascos. Parecia evidente que as pequenas criaturas morriam primeiro, depois as de tamanho médio e, por fim, os rinocerontes. Os animais definitivamente não morreram de uma só vez; eles não eram (com a possível exceção dos pássaros e tartarugas) enterrados vivos.

Os animais maiores claramente morreram mais lentamente, durante um período de alguns dias a algumas semanas. A prova de que eles não foram instantaneamente mortos e enterrados pode ser vista em muitos esqueletos, especialmente os de cavalos e camelos, que frequentemente mostram marcas de mordidas atribuídas a grandes catadores que devem ter tido acesso às carcaças antes de serem completamente enterrados. Todos os mamíferos fósseis até agora descobertos no local apresentam manchas anormais de ossos superficiais altamente porosos em várias partes de seu esqueleto, especialmente na mandíbula e nas hastes dos principais ossos e costelas dos membros. Veterinários relataram crescimentos muito semelhantes em animais que morreram de insuficiência pulmonar. A inalação de grandes quantidades de cinzas vulcânicas quase certamente causou a morte das vítimas de Ashfall.

Leitura adicional

Articles on the Ashfall site can be found in National Geographic (January, 1981) and Nebraskaland (June, 1990) magazines. More technical data are presented in Science (vol. 206, pp. 331-333) and National Geographic Research Reports (vol. 19, pp. 671-688). General information on ancient mammals is available in Mammal Evolution an Illustrated Guide by R.J.G. Savage and M.R. Long (Crown Publications, 1986).

Ashfall Animals

Of the seventeen species of vertebrates recovered from the volcanic ashbed, twelve are mammals. Over 200 fossil skeletons from 12 species of Clarendonian Land Mammal Age have been discovered at the site so far.

[+] larger photo

5 Species of Horses
Pseudhipparion gratum, Small 3-toed horse		Neohipparion affine, Slender 3-toed horse		Cormohipparion occidentale, Stout 3-toed horse
Protohippus simus, Slender 1-toed horse		Pliohippus pernix, Stout 1-toed horse

3 Species of Camels
Aepycamelus, Giraffe-like camel		Protolabis heterodontus, Llama-like camel		Procamelus grandis, Ancestral camel

Sabre-toothed Deer		1 Species of Rhino
Longirostromeryx wellsi		Teleoceras major, Barrel-bodied rhino Most common animal in the site

Paleontological Finds:

1991
		First skeletons uncovered in Rhino Barn from the barrel-bodied rhinoceros Teleoceras major.
1992
		Rhino cow with calf positioned nose to nose.
		Remarkably complete skeleton of the horse Cormohipparion occidentale.
		Glimpse of a camel Procamelus grandis, discovered by Jennifer Tschirren.
1993
		Partial skeleton of sabre-toothed deer Longirostromeryx.
1994
		Mare and foal of Neohipparion in close association.
1995
		Volunteer Norma Brockmoller discovers cow rhino skeleton that is dubbed "Brockie".
		Jaw of raccoon-dog Cynarctus.
1996
		Student Andria Skaff discovers fairly complete skeleton of horse Pseudhipparion.
1998
		Students Amy Allison and Melissa Mestl discover skeleton of sabre-toothed deer Longirostromeryx and meticulously reveal evidence of soft tissue preservation (muscle in neck and leg, visceral content).
1999
		Student Neil Gipson finds single tooth of the raccoon-dog Cynarctus.
		Sam Matson discovers fossil burrow in volcanic ash bed that is the right size for the horned rodent Mylagaulus. Sam also finds a milk tooth of Mylagaulus in the burrow fill.
2000
		With excavations in the Rhino Barn nearing completion, a third Longirostromeryx (partial skeleton) is revealed.

	Species of Dogs
	Cynarctus Raccoon Dog		Leptocyon Fox-sized Dog		Bone-crushing Dog Identified by scavenging evidence at this site
	Species of Turtles
	Hesperotestudo, Giant tortoise		Sternotherus Musk turtle or stinkpot
	Species of Birds
					Not Pictured: Rail
	Apatosagittarus terrenus, Secretary Bird		Balearica exigua, Crowned crane

http://ashfall.unl.edu/ashfallgeology.html