Tyrannosaurus en el Museo de Historia Natural de Utah
Los museos de los Estados Unidos y de todo el mundo muestran esqueletos montados del dinosaurio carnívoro Allosaurus a partir de especímenes recolectados en la Cantera de Dinosaurios Cleveland-Lloyd en el centro-este de Utah. La mayoría son réplicas de los fósiles originales, pero algunos incluyen algún hueso fósil original. Las excavaciones en la Cantera Cleveland-Lloyd han arrojado los restos de más de 70 dinosaurios individuales, dos tercios de los cuales son carnívoros, en su mayoría del género Allosaurus. En 1988 el Allosaurus fue nombrado fósil oficial del estado de Utah.
La Cantera de Dinosaurios Cleveland-Lloyd es solo una de las muchas canteras de dinosaurios importantes en una unidad de roca de 150 millones de años de antigüedad conocida como la Formación Morrison, que está expuesta en todo el oeste intermontano. Probablemente el más famoso y espectacular de estos es la cantera en el Monumento Nacional de Dinosaurios en el noreste de Utah, donde se exponen 2.000 huesos de dinosaurios en el lugar en la pared del acantilado que forma una de las paredes del centro de visitantes de la cantera. Utah es también el sitio del primer descubrimiento de dinosaurios Morrison, Dystrophaeus viaemalae, un dinosaurio saurópodo descubierto en la Expedición Macomb de 1859 al sureste de Utah.
Aunque Utah es más famoso por su fauna de dinosaurios de la Formación Morrison, Utah tiene un prolífico registro fósil que abarca toda la «Era de los Dinosaurios».»Los dinosaurios prosperaron durante más de 150 millones de años. Un breve resumen de la escala de tiempo geológica ayudará a poner su historia en perspectiva. La Tierra tiene aproximadamente 4,5 mil millones de años. Aunque las primeras formas de vida aparecieron quizás hace 3,5 mil millones de años, el registro fósil se vuelve abundante solo en los últimos 570 millones de años.
El tiempo geológico se clasifica principalmente sobre la base de las formas de vida existentes, por lo que los primeros 3,4 mil millones de años de la historia de la tierra se conocen comúnmente como simplemente el Precámbrico («antes del Cámbrico», el primer período del Paleozoico). Los últimos 570 millones de años se dividen en tres Épocas: Paleozoica («vida antigua»), Mesozoica («vida media») y Cenozoica («vida reciente»). Los dinosaurios vivieron solo durante el Mesozoico, que abarca un período de tiempo de aproximadamente 245 millones de años a 65 millones de años atrás. La Era Mesozoica es comúnmente llamada la Era de los Dinosaurios, aunque los dinosaurios no se originaron hasta cerca del final del Triásico. El Mesozoico se divide en tres períodos de tiempo: el Triásico, el Jurásico y el Cretácico. El registro fósil de Utah abarca todo el Mesozoico, produciendo los huesos fósiles o las huellas de dinosaurios, y muchas otras plantas y animales. Todos los estratos con dinosaurios de Utah se encuentran en el este y el sur de Utah. Una serie de episodios de construcción de montañas que ocurrieron en el oeste de Utah, excluyendo la esquina suroeste, crearon las tierras altas que fueron el área de origen de la mayoría de los depósitos mesozoicos del sur y este de Utah, donde vivían dinosaurios y otros animales.
Los dinosaurios aparecen por primera vez al final del Triásico Medio o a principios del Triásico Superior, hace aproximadamente 230 millones de años. Los dinosaurios primitivos del Triásico no eran tan abundantes ni tan variados como lo serían en los tiempos Jurásico y Cretácico. Los dinosaurios son un gran grupo de reptiles que pertenecen a los Archosauria («reptiles gobernantes»), que también incluye a los pterosaurios, o» lagartos alados»; los cocodrilos, los únicos arcosaurios sobrevivientes; y los tecodontes, arcosaurios primitivos de» dientes alveolares», que fueron los antepasados de todos los demás arcosaurios. Los dinosaurios se clasifican en dos órdenes principales, el Saurischia («a cuatro patas») y el Ornithischia («a cuatro patas»). Los saurisquios incluyen a los Sauropodomorpha herbívoros (saurópodos y prosaurópodos) y los terópodos bípedos carnívoros. Los ornitisquios son un grupo más variado de herbívoros, incluyendo los estegosaurios, ornitópodos, anquilosaurios y ceratopsios. Las aves modernas descienden de los dinosaurios terópodos.
Estos grupos principales se estaban desarrollando a finales del Triásico. La Herrerasauria, un grupo triásico de depredadores bípedos primitivos, puede ser ancestral de todos los dinosaurios, porque tenían características demasiado primitivas para ser clasificadas como saurisquias u ornitisquias. Los dinosaurios saurisquios del Triásico están representados por los celofísidos, una familia pequeña y primitiva de terópodos, y por los prosaurópodos, ancestros más pequeños de los saurópodos cuadrúpedos. Los dinosaurios ornitisquios están representados por los fabrosáuridos no clasificados y una familia de ornitópodos muy primitivos conocidos como heterodontosáuridos. Los descubrimientos recientes en América del Sur están refinando nuestro conocimiento de los primeros dinosaurios.
Una unidad de roca geológica de la que estos primeros dinosaurios son bien conocidos es la Formación Chinle, que está expuesta en amplias áreas del norte de Arizona, el norte de Nuevo México y el sur de Utah. La Formación Chinle es famosa por sus abundantes restos de madera petrificada colorida y bien conservada, que se encuentran en lugares como el Parque Nacional Bosque Petrificado del norte de Arizona. El terópodo Coelophysis es el dinosaurio más común de los Chinle, y se conoce de los depósitos de Chinle en todo Nuevo México y Arizona, incluyendo un entierro masivo de cientos de individuos, todos Coelophysis, en Ghost Ranch, Nuevo México. Los únicos otros dinosaurios conocidos de la Chinle son los Fabrosaurios, ornitisquios primitivos de afinidades inciertas. Todavía no se han encontrado restos óseos de dinosaurios en ningún depósito de Chinle en Utah. Los tecodontes eran todavía muy comunes, pero se extinguieron a finales del Triásico. Sus restos fósiles se han encontrado en Utah, especialmente los fitosaurios similares a los cocodrílidos. La falta de restos óseos fosilizados de dinosaurios no refleja su ausencia en Utah, porque las huellas de dinosaurios triásicos, así como las de otros reptiles, se encuentran en los depósitos Chinle del sur de Utah y en la Formación Popo Agie equivalente del noreste de Utah. La mayoría de los Triásico pistas de reptiles que no eran dinosaurios, pero también incluyen una serie de dinosaurio «ichnogenera». Se pensó originalmente que Atreipus era la pista de un pequeño terópodo, aunque la evidencia reciente sugiere que podría pertenecer a un ornitópodo. Agialopus, de la Formación Popo Agie del noreste de Utah, es una pequeña pista de tres dedos que probablemente fue hecha por un terópodo similar a un celofísido.
Los depósitos del Jurásico Inferior y Medio en Utah también producen abundantes, y a veces muy grandes, sitios de rastreo que atestiguan la presencia de dinosaurios en Utah, aunque sus restos óseos están nuevamente ausentes. En contraste con los conjuntos de huellas del Triásico Tardío, las huellas de dinosaurios superan en número a las de otros reptiles en el Jurásico temprano. Las formaciones del Jurásico Inferior y Medio son predominantemente areniscas, lo que indica un entorno árido que puede no ser favorable para la preservación de fósiles. De hecho, muchos de estos sitios de huellas, particularmente los de la arenisca Navajo, se interpretan como «oasis», o lagos de playa, sobre la base de fósiles de plantas asociados e indicadores sedimentológicos del entorno de deposición. Sin embargo, se conocen restos óseos de dinosaurios y otros reptiles a partir de exposiciones de estas mismas formaciones en Arizona, incluidas las formaciones Kayenta y Navajo. En dos sitios en el suroeste de Utah, la Ciudad de Washington y Warner Valley, la Formación Moenave ha producido tres tipos distintos de pistas. Todas son trazas tridáctilas, o de tres dedos, que se asemejan a «ichnogenera» conocidas de depósitos del Triásico Superior y Jurásico Inferior en el este de los Estados Unidos y otras partes del mundo.
El Moenave es equivalente a la arenisca Wingate, la formación más baja del Grupo Glen Canyon. El Grupo Glen Canyon también incluye la Formación Kayenta y la Arenisca Navajo, que conforman los espectaculares monolitos del Parque Nacional Zion. Está expuesto en toda la Meseta de Colorado, incluyendo el sur y el este de Utah. La Formación Wingate ha dado lugar a numerosos sitios de huellas de dinosaurios, especialmente en las cercanías de Moab, Utah y Grand Junction, Colorado. Muchos de estos sitios de rastreo navajo en el área de Moab en el sureste de Utah, que también incluyen rastros de reptiles similares a mamíferos, lagartos e invertebrados, representan depósitos de oasis en el desierto. La exposición de la Piedra Arenisca Navajo (también conocida como Piedra Arenisca de Pepitas en el noreste de Utah) a lo largo de la costa del Embalse de la Flota Roja en el noreste de Utah ha producido un gran sitio de huellas que consta de más de 400 huellas de al menos dos tipos de dinosaurios.
Siguiendo las condiciones desérticas del Jurásico Inferior, el Jurásico Medio está marcado por una serie de invasiones desde el norte de un estrecho de mar interior. Las secuencias marinas han contribuido en su mayoría invertebrados marinos al registro fósil de Utah, pero en el área del Reservorio de la Flota Roja del noreste de Utah, los huesos de reptiles marinos gigantes (pliosaurios e ictiosaurios) han sido, al igual que las huellas de dinosaurios. Entre estas invasiones marinas, la deposición de la arenisca de Entrada terrestre formó el Parque Nacional arches of Arches y el Parque Estatal goblins of Goblin Valley. Una vez más, al carecer de restos óseos fosilizados, la arenisca de Entrada ha producido numerosos sitios de huellas de dinosaurios, incluido un «megatracksite» a lo largo de los flancos del Anticlinal del Valle Salado al norte de Moab que se extiende por más de diez millas.
Los sedimentos fluviales (depositados en arroyos) de la Formación Morrison dominaron el paisaje Jurásico Superior del este de Utah. Originada hace aproximadamente 150 millones de años como depósitos de llanuras aluviales, la Formación Morrison está expuesta en toda la Meseta de Colorado, incluyendo Colorado, Wyoming, el este de Utah, el norte de Nuevo México, partes de Montana y Dakota del Sur, y el panhandle de Oklahoma.
El primer dinosaurio encontrado en Utah fue descubierto durante una Expedición de 1859 del Cuerpo de Ingenieros Topográficos del Ejército de los Estados Unidos dirigida por el capitán John N. Macomb para explorar el sureste de Utah y localizar la confluencia de los ríos Green y Grand (Colorado). Una serie de huesos de la pata delantera fueron recolectados por el científico de la expedición, el Dr. John S. Newberry, pero gran parte del material permaneció incrustado en piedra arenisca dura en el acantilado escarpado donde se encuentra el sitio. El espécimen, un dinosaurio saurópodo, fue nombrado Dystrophaeus viaemalae por el paleontólogo E. D. Cope. Dado que se basa en material limitado, su posición taxonómica es incierta. La ubicación exacta de este sitio se había perdido desde su descubrimiento original y solo se reubicó en 1987. La conocida fauna de dinosaurios Morrison incluye el fósil oficial del estado de Utah, el terópodo carnívoro Allosaurus; otros terópodos, incluyendo Ceratosaurus, Stokesosaurus y Marshosaurus; los dinosaurios saurópodos Apatosaurus (comúnmente conocidos como Brontosaurus), Camarasaurus y Diplodocus; y los ornitisquios Camptosaurus, Dryosaurus y Stegosaurus. Muchas canteras Morrison han producido los restos de estas y otras especies de dinosaurios, pero dos canteras ubicadas en Utah son probablemente las más famosas porque son sitios desarrollados abiertos al público: la Cantera de Dinosaurios Cleveland-Lloyd, ubicada a 30 millas al sur de Price en el Condado de Emery, y la cantera en el Monumento Nacional de Dinosaurios. Por encima de la Formación Morrison y después de una ruptura en el récord de roca, la Formación Cedar Mountain del Cretácico Inferior es similar en apariencia a la Formación Morrison, pero contiene una fauna de dinosaurios completamente diferente. Nuevos géneros de saurópodos y terópodos grandes reemplazan a los antiguos. Aparecen los primeros dromeosaurios («lagartos corriendo»), incluyendo un nuevo espécimen de uno de estos pequeños y feroces depredadores al que se le ha dado el nombre de «Utahraptor». Los dinosaurios ornitisquios comienzan a dominar e incluyen a los primeros iguanodones (Iguanodon y Tenontosaurus) y algunos de los primeros nodosaurios (los dinosaurios acorazados). También se ha encontrado material de cáscara de huevo de dinosaurio en la Formación Cedar Mountain. Los nuevos descubrimientos de esta formación aumentarán nuestro conocimiento de este período poco conocido de la historia de los dinosaurios.
Una serie de invasiones por el estrecho de mar interior del Cretácico que sigue deja otro hueco en el registro de dinosaurios. Dos especímenes de plesiosaurios, un reptil marino que no era un dinosaurio, han sido reportados en estos sedimentos, uno del Esquisto Trópico del suroeste de Utah y el otro del Esquisto Mancos a las afueras de Utah en el oeste de Colorado.
A medida que los mares se retiraban por última vez cerca del final del Cretácico, comenzaron los episodios de construcción de montañas que formaron las Montañas Rocosas. La fauna de dinosaurios del Cretácico Superior, que incluye a Tyrannosaurus, Triceratops y Hadrosaurus, es mejor conocida en sitios de Montana y Alberta, Canadá. Pero estos dinosaurios también se han encontrado en Utah. Las rocas carboníferas, incluida la Formación Blackhawk, se formaron a partir de extensos pantanos a lo largo del borde de este mar en retirada. En las minas de carbón de Carbon, Esmeril y Grand counties, la presencia de dinosaurios se revela por las huellas que cruzan los techos de las minas. Se han encontrado árboles fósiles, erguidos en posición de crecimiento, rodeados por las huellas de dinosaurios que se alimentaban de sus hojas. Aunque se han reportado pocos huesos fósiles, se conocen al menos dos mandíbulas de hadrosaurios (dinosaurio pico de pato).
Por encima de los lechos de carbón, se producen depósitos de la Formación Cretácico-Terciaria del Cuerno del Norte, principalmente en la Meseta de Wasatch. La parte inferior de la formación ha producido restos de dinosaurios del Cretácico Superior, incluyendo el saurópodo del Cretácico Alamosaurus, Arrhinoceratops y otros dinosaurios ceratopsianos, y hadrosáuridos. También se encuentran cáscaras de huevo de dinosaurio, así como dientes y huesos de pequeños mamíferos mesozoicos. La parte superior de la formación contiene restos fósiles de mamíferos del Paleoceno más grandes. Un examen más profundo de esta formación, que se extiende por el límite Cretácico-Terciario, puede ayudar a responder preguntas sobre la extinción de los dinosaurios.