Для суждения об истории соответствующих областей Средней Азии в эпоху образования коренных динозавровых местонахождений пока имеется очень небольшое количество данных. Динозавровые слои залегают на размытой поверхности палеозоя, или же, как в местонахождениях первой группы, они отделены от поверхности размыва сравнительно незначительной толщей однообразных мертвых пород.
В превосходной, но еще не опубликованной диссертации С. С. Шульца дан общий обзор условий седиментации в позднемезозойское и третичное время для интересующей нас области. Автор приходит к выводу, что красноцветные континентальные толщи Тянь-Шаня в подавляющем большинстве случаев являются третичными образованиями. Сопоставляя детальный анализ новейшей тектоники с показаниями фауны и флоры, C. С. Шульц убедительно доказывает, что главнейшие поднятия хребтов Тянь-Шаня в общем начались в верхах палеогена или низах неогена. С этими поднятиями связана аккумуляция мощных третичных континентальных отложений в крупных межгорных впадинах. Возраст базальных свит третичных толщ Тянь-Шаня нужно считать или верхнеолигоценовым или миоценовым. Наибольшей, нередко километровой, мощности достигают неогеновые отложения. В большинстве случаев третичные отложения ложатся на поверхность древней денудации, на палеозойские породы. В одной из наиболее крупных депрессий — Иссык-кульской котловины — сохранились частично юрские угленосные отложения, находившиеся в тесной связи с угленосной юрой Кульджи через чрезвычайно сходные отложения в долине Текеса и Кетменском хребте. Курские отложения совершенно не содержат грубообломочных конгломератовых фаций, столь характерных для третичных отложений, и входят в состав отложений, слагающих поверхность древней денудации. На размытой поверхности юры залегают красноцветные третичные осадки.
К западу, в еще более крупной Ферганской котловине, известны меловые отложения. Нижняя красноцветная свита до 1000 м мощности (сильно изменчивой), по-видимому, континентального происхождения, сложена яркоокрашенными конгломератами и песчаниками, иногда с базальтовыми покровами. Верхняя свита морская, фаунистически охарактеризованная (турон-сенон), сложена глинами, известняками и песчаниками до 500 м мощности. В северо-восточном направлении морские осадки верхнего мела сменяются континентальными. Морские палеогеновые отложения ложатся без видимого углового несогласия на морской мел или, имея более широкое распространение, на нижележащие породы.
К востоку от Ферганской котловины морской палеоген не известен ни в хребтах, ни во впадинах Тянь-Шаня.
Палеогеновое море в своем распространении не было связано с современным положением главных хребтов и впадин Тянь-Шаня.
Еще в юрское время Тянь-Шань был областью сноса. Тектонические движения в мезозое и палеогене не были интенсивными и почти полностью компенсировались размывом и аккумуляцией, не нарушая общего равнинного характера страны.
Сравним приведенные из работы С. С. Шульца палеогеографические данные и наши сопоставления с наиболее богатыми фауной позвоночных разрезами континентальных толщ мезокайнозоя Монголии. Как известно, значение Монголии для эволюции наземных позвоночных в эпоху верхнего мезозоя и кайнозоя было весьма велико. Монголия была одним из центров развития наземных позвоночных в этот период, так как центральноазиатское плато было континентом с юрского периода до наших дней. Поэтому в отложениях здесь представлены континентальные фации, сохранившие остатки фауны мела и третичного периода, до сих пор известной только из береговых отложений Европы и Америки. На размытую поверхность древнего юрского континента Монголии («великое несогласие», по терминологии американских исследователей) ложатся континентальные отложения очень низких горизонтов нижнего мела. Эти отложения, представленные тремя свитами (снизу вверх) — Ондай Сайр, Он-Гонг и Оши, общей мощностью около 900 м, сложены песками, конгломератами, глинами и тонкими известняками со своеобразной фауной динозавров. Наиболее характерны крупные диплодокообразные зауроподы и предковые формы ортопод и дейнодонтов (Protiguanodon, Psittacosaurus, Prodeinodon, Asiatosaurus). Выше согласно залегают еще восемь свит нижнего мела, общей мощностью около 1200 м с разнообразной фауной динозавров (зауроподы, игуанодонты), крокодилов, черепах и пресноводных беспозвоночных. На нижнемеловые отложения, без видимого несогласия, налегают две верхнемеловые свиты: Ирен-Дабасу и Джадохта, общей мощностью около 250 м. В этих свитах, сложенных красными песками, красными и серыми глинами и песчаниками, заключена богатейшая фауна динозавров — игуанодонтов, дейнодонтов, орнитомимид, своеобразных цератопсид — Protoceratops, а также меловых млекопитающих. Эта фауна, более примитивная, чем фауна самых верхов мела в Европе и США, относится исследователями ориентировочно к сенону. На верхний мел Монголии налегают с слабым несогласием (смещения заметны близ хребтов Монгольского Алтая) красные и бурые глины, серые грубые пески палеоцена свиты Гашато около 100 м мощности, с фауной млекопитающих Palaeostylops, весьма сходной с соответствующей фауной США. На палеоцен согласно налегают шесть свит эоцена, общей мощностью около 300 м, красных глин, белых и серых песков и песчаников с замечательной фауной титанотериев и халикотериев. На этих отложениях согласно лежат весьма сходные породы олигоцена — семь свит мощностью 400 м с фауной титанотериев и гигантских носорогов — белуджитериев, затем небольшой мощности зеленые пески и глины миоцена (свита Лох, 30 м мощностью) с фауной Serridentinus. Выше идут еще свиты плиоцена около 700 м мощности и плейстоцена (около 100 м).
Проявления складчатости, постепенно затухающие, отмечаются почти во всех свитах мела. Базальтовые потоки характерны для нижнего мела, палеоцена и самых верхов олигоцена. В остальных свитах проявлений вулканизма не наблюдается.
Юрские отложения, входящие в состав древнего континента Монголии — поверхности великого несогласия — угленосны и очень сходны с континентальной юрой Забайкалья, Кульджи, Кетменя и вышеуказанными угленосными отложениями юры в Иссык-кульской котловине не только по характеру отложений, но и по возрасту (нижняя юра-лейас). По всей вероятности, предистория мелового периода на континентальном участке Средней Азии была весьма сходна с историей юрского континента Центральной Азии и, в первую очередь, Монголии. Подобно Монголии, юрские угленосные отложения Средней Азии входят в состав древней денудационной поверхности, на которую несогласно ложатся осадки всех последующих периодов аккумуляции. Нужно думать, что исследования весьма сходных соотношений на территории Синьцзяна покажут, что эта область, промежуточная между Монголией и нашей Средней Азией, имела такую же историю континентальных областей.
Совершенно несомненно распространение динозавровой фауны по всем областям Азиатского мезозойского континента. Огромные количества остатков, захороненные в наших среднеазиатских местонахождениях, знаменуют такое развитие и расцвет динозавров, какие отнюдь не могли иметь места на обособленном и сравнительно небольшом участке мезозойской суши, очерченном распространением среднеазиатских местонахождений. Отсюда ясно единство развития динозавровой фауны на обширном пространстве Азиатского материка, да и весьма многих смежных стран. Поэтому среднеазиатская динозавровая фауна является лишь позднейшим дериватом обширного центра развития мезозойской фауны на Азиатском материке, но дериватом, показывающим могучий расцвет динозавров с поражающей численностью индивидов.
Исходя из этих соображений, мы вправе предполагать известную общность основных физико-географических условий для мелового континента Центральной и Средней Азии, и следовательно, видеть в континентальных толщах Монголии эталон для восстановления в общих чертах стершегося в Средней Азии куска геологической летописи. Первым опорным пунктом является вышеотмеченное сходство юрских отложений и юрской денудационной поверхности, вторую точку опоры составляет богатство, разнообразие и общее сходство состава фауны динозавров. Как мы увидим в дальнейшем изложении, имеется еще один опорный пункт, связующий историю нашей Средней Азии с крупными этапами истории мезокайнозойского Азиатского материка.