El yacimiento de Bernissart (Bernissart, Provincia de Henao, Bélgica) es conocido principalmente por haber proporcionado 28 esqueletos fósiles completos de Iguanodon, uno de los dinosaurios mejor conocidos gracias a este yacimiento. También se han recuperado restos de un dinosaurio carnívoro, dos especies de cocodrilo, dos tortugas, quince de peces (con más de 3000 ejemplares), artrópodos y restos vegetales. El yacimiento se formó en el Cretácico temprano, hace entre 130 y 112 millones de años atrás (Barremiense medio - Aptiense temprano).
La génesis y estructura del yacimiento es muy peculiar, pues se formó en una zona pantanosa bajo la que había una dolina que engullía los sedimentos que allí se iban depositando gradualmente. Así se formó la acumulación de arcillas en una «chimenea» cárstica de 150 a 200 metros de diámetro. El sumidero continúa centenares de metros en profundidad, relleno por derrubios de rocas carboníferas.
Los primeros fósiles aparecieron por casualidad en 1878 en el interior de una mina de carbón, durante la excavación de una galería a 322 m de profundidad. Se encontraban en el relleno arcilloso cretácico de una chimenea cárstica vertical que atravesaba las calizas con carbón paleozoicas que estaban explotando. Los mineros denominaron posteriormente «bolsada de los iguanodontes» («cran» aux iguanodons) a esta formación de arcillas con fósiles. Las excavaciones paleontológicas se realizaron durante tres años, hasta 1881; posteriormente, en 1921, la mina se inundó y cerró definitivamente.
Durante las ocupaciones de Bélgica por los alemanes en las dos guerras mundiales se intentó la extracción de nuevos fósiles para los museos germanos, pero dificultades técnicas favorecidas por la resistencia belga lo impidieron en ambos casos.
Geología thumb|300px|Sección geológica del yacimiento realizada en 1898. El yacimiento de Bernissart se ubica en los sedimentos que inician el relleno de la cuenca mesozoico-cenozoica de Mons, en su borde norte. La cuenca tiene una forma alargada de dirección E-O y el sustrato Paleozoico lo forman calizas con capas de carbón y lutitas del Carbonífero, pertenecientes a la cuenca hullera de Henao.Dejax J., Dumax É., Damblon F. & Yans J. (2007).- «Palynology of Baudour Clays Formation (Mons Basin, Belgium): correlation within the "stratotypic" Wealden» . In: Steemans P. & Javaux E. (eds.), Recent Advances in Palynology.- Carnets de Géologie / Notebooks on Geology, Brest, Memoir 2007/01, Abstract 03:16-28
thumb|300px|Sección esquemática mostrando la formación del yacimiento de Bernissart durante el Cretácico temprano (fauna, flora y fósiles no están a escala). Basado en Bultynck, 1989 y Departamento de Ingeniería de Minas de Mons.Departamento de Ingeniería de Minas Le Cran aux Iguanodons de Bernissart . Facultad Politécnica de Mons. Sobre la superficie carstificada de calizas carboníferas, y con un hiato de más de 200 millones de años, comenzaron a depositarse entre el Barremiense medio o el Aptiense temprano, las «arcillas de Bernissart», negras, muy ricas en materia orgánica, en ambientes continentales lacustres y palustres con aguas pobres en oxígeno. En la región, además de las arcillas de Bernissart, que no afloran hoy en superficie, existen varios afloramientos discontinuos de sedimentos detríticos en facies de tipo Weald («wealdienses»), como la Formación Arcilla de Baudour (Saint-Ghislain), o las arenas y gravas de Thieu (Le Rœulx).
Por otro lado, y simultáneamente, las calizas del sustrato paleozoico sufrieron procesos de carstificación, disolviéndose en algunos niveles profundos calizas, sales y anhidritas. En algunos lugares, debido a estos procesos de disolución, se formaron «chimeneas» —tubos verticales de 100 a 300 metros de diámetro y varios centenares de metros de altura—, desarrolladas de abajo a arriba, provocando el progresivo hundimiento de las capas superiores en su avance hacia la superficie. Las que llegaron a abrirse al exterior formaron dolinas y actuaron como trampas de sedimentos. En la cuenca hullera de Henao se han contabilizado más de 100 de estos sumideros, que en la terminología minera de la zona se denominan crans (bolsadas), rellenos con materiales no más recientes al Cretácico.
El sumidero cárstico de Bernissart modeló una zona algo más deprimida en la superficie, que condicionó que se concentraran las aguas como zona pantanosa. El hundimiento progresivo iba «engullendo» lentamente lo que allí se depositaba, condicionando la acumulación de nuevos sedimentos. La plasticidad de las arcillas permitió que se fueran amoldando paulatinamente a la forma de la chimenea cárstica por la presión de los siguientes aportes, preservando asimismo los huesos fósiles que portaban, conformando así el peculiar relleno de la «bolsada con los iguanodontes». La chimenea de Bernissart es de sección elíptica, con diámetros entre 200 y 150 metros y bajo el relleno de las arcillas de Bernissart está ocupada por brechas de materiales carboníferos colapsados.
Tras la sedimentación de las «arcillas wealdienses» se manifiesta en la cuenca una transgresión marina durante el Albiense, con calizas bioclásticas con glauconita, arenas y margas. No hay indicios de que se continúen, a partir de esta nueva situación, los procesos cársticos subterráneos que dieron lugar a las trampas de sedimentos, que quedaron selladas definitivamente. La sedimentación marina continuará rellenando la cuenca durante todo el Cretácico tardío hasta el final del Paleoceno, cuando la cuenca deja de estar activa.
En la actualidad (Holoceno), se están desarrollando nuevamente dolinas sobre las calizas carboníferas en la región, en condiciones superficiales muy diferentes a las del Cretácico, pero que responden a procesos cársticos en profundidad similares a los de entonces.
Origen hidrotermal de la carstificación profunda Según Quinif (2009)Quinif , Y. (2009). «The karstic phenomenon of Bernissart pit and the geomorphology situation in the Mesozoic times» En: Darwin-Bernissart meeting, Brussels, February 9-13: 82 la carstificación causante de las profundas chimeneas, que afectan a las calizas carboníferas de la región, es también responsable de una intensa carstificación a nivel regional que provocó la subsidencia general del sustrato carbonífero durante el Cretácico temprano. Atribuye la intensa disolución en niveles profundos del Pensilvánico a la actividad hidrotermal, con aguas freáticas muy calientes, químicamente agresivas, que actuarían por lo menos desde el Cretácico temprano, en una situación de tectónica distensiva, hasta el Turoniense (inicios del Cretácico tardío), cuando se produce la fuerte transgresión marina.
Paleontología
Sistemática Relación de taxones identificados en el yacimiento:Godefroit, P. (2009). «» En: Darwin-Bernissart meeting, Brussels, February 9-13: 129-135
Protozoos Entamoebites antiquus, cistos encontrados en coprolitos de dinosaurio carnívoro.
Vegetación thumb|Fósiles de diferentes partes anatómicas de Weichselia reticulata. Weichselia reticulata, un helecho común en el Cretácico, de varios metros de altura con raíces aéreas. Restos fragmentarios muy abundantes. Coníferas, restos muy escasos: madera, conos, gotas de ámbar. No se han encontrado restos de plantas caducifolias.
Trematodos y nematodos Digenites proterus, fósiles de huevos de trematodos encontrados en coprolitos de dinosaurio carnívoro. Ascarites priscus y A. gerus, fósiles de huevos de nematodos encontrados en coprolitos de dinosaurio carnívoro.
Artrópodos Se han recuperado dos restos de insectos: una larva y un fragmento del ala de un hemíptero (Hylaenoneura lignei).
Peces thumb|Lepidotes bernissartensis thumb|Amiopsis dolloi Los peces son el grupo mejor representado y más diversificado del yacimiento, con más de 3000 restos pertenecientes a quince especies, catorce de las cuales se describieron por primera vez en este yacimiento. Osteíctios: Orden Palaeonisciformes: Coccolepis macropterus Orden Pycnodontiformes: Lepidotes bernissartensis, L. brevifulcratus, L. arcuatus, Turbomesodon bernissartensis. Orden Amiiformes: Callopterus insignis, Amiopsis dolloi, A. lata, Notagogus parvus. Orden Pholidophoriformes: Pholidophorus obesus, Pleuropholis sp. Orden Gonorhynchiformes: Aethalionopsis robustus. Orden Salmoniformes: Pattersonella formosa, Nybelinoides brevis. Teleósteos: Orden Elopiformes: Arratiaelops vectensis.
Anfibios Una primitiva salamandra, Hylaeobatrachus croyii: un ejemplar de ocho centímetros de longitud bien preservado, con el esqueleto completo y una clara impresión de las branquias.
Reptiles thumb|Bernissartia fagesi thumb|Goniopholis simus Tortugas: Chitracephalus dumonii, Peltochelys duchasteli. Cocodrilos: Goniopholis simus, Bernissartia fagesii. Ornitópodos: Iguanodon bernissartensis, Dollodon seelyi. Terópodos: Theropoda indet. (¿Altispinax dunkeri?), representado en el yacimiento por una única falange y decenas de coprolitos.
Paleoecología Los escasos restos de madera muestran claros anillos de crecimiento, lo que indica una alternancia de estaciones secas y húmedas.
La presencia de peces del orden Amiiformes puede indicar la presencia de aguas estancadas, pobres en oxígeno, del tipo que se pueden encontrar hoy en los manglares y pantanos de los Everglades de Florida.
Las tortugas encontradas pertenecen a grupos cuyos representantes actuales solo viven en medios dulceacuícolas.
En otras formaciones «wealdenses» de la región se han identificado restos de cupresáceas, araucariáceas y taxodiáceas, proporcionando una visión más amplia de la diversidad paleoambiental regional de la época.
En los coprolitos de dinosaurio carnívoro se han detectado cistos de protozoos y huevos de helmintos, el registro más antiguo de parasitismo por protozoos y helmintos en vertebrados terrestres.Poinar, G. y Boucot, A. J. (2006). «Evidence of intestinal parasites of dinosaurs». Parasitology, 133(2): 245-249
Biocronología El yacimiento ha sido datado biocronológicamente por polen fósil entre el Barremiense medio y el inicio del Aptiense (Cretácico Inferior), es decir entre 130 y 112 millones de años atrás.
Historia
Descubrimiento Los primeros fósiles se encontraron casualmente en el pozo Santa Bárbara de la mina de carbón de Bernissart, a 322 metros de profundidad. A finales de marzo de 1878 se estaba perforando una galería horizontal para atravesar una bolsada arcillosa que cortaba verticalmente una de las capas de carbón y poder proseguir la explotación al otro lado. Uno de los mineros, Jules Créteur, se encontró en la arcilla con lo que pensó eran troncos rellenos de oro (realmente huesos fósiles impregnados de pirita). El director de la mina, G. Fagès, los interpretó correctamente como restos óseos con pirita, confirmándolo un médico local al que se los enseñó un capataz en un café de la villa. En los días siguientes siguieron apareciendo osamentas, por lo que se avisó a un reconocido ingeniero de minas, L. F. Cornet, que bajó al pozo el 8 de abril. Cornet mostró algunos fragmentos de fósiles al zoólogo de la Universidad de Lovaina P. J. van Beneden, quien identificó las piezas dentarias como pertenecientes a Iguanodon (fue van Beneden quien posteriormente, el 7 de mayo, dio la primera noticia pública de los hallazgos en una conferencia de la Real Academia de Ciencias).Van Beneden, P. J. (1878) «Sur la découverte de reptiles fossiles gigantesques dans le charbonnage de Bernissart, près de Péruwelz». Bull. Acad. Sci. Belge 2.ª serie, 45: 578-579
Los fósiles encontrados empezaron a deshacerse rápidamente al sacarlos al exterior, debido a lo que entonces se llamaba «enfermedad de la pirita», así que el 12 de abril, Fagès, comunicó los hallazgos a la Administración de Minas y el mismo día se envió un telegrama al Museo de Bruselas pidiendo ayuda urgente:
Excavaciones