21. Mai 2012, 22:14

Die Geologie (in diesem Fall ihres Zweiges der Paläontologie) war ist ( wohl immer noch, und in ihren Anfangsjahren erst recht) eine von Männern dominierte Wissenschaft. Doch ausgerechnet eine Frau war es, die einige der spektakulärsten Funde der frühen Jahre machte und damit ein Weltbild erschütterte. Und das auch noch im jugendlichen Alter von 12 Jahren. Mary Anning. » weiter

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22. März 2012, 21:27

Ich kann eigentlich überhaupt nicht zählen, wie vielen fossilen Brachiopoden oder zu deutsch "Armfüßer"  ich während meines Studiums begegnet bin, sei es in Kursen oder beim kartieren. Schließlich gibt es die Vertreter dieses erfolgreichen Stammes schon seit dem Kambrium. Oberflächlich betrachtet mögen sie einen unvoreingenommenen Betrachter an Muscheln erinnern, aber wenn man genau hinschaut, so fallen doch einige Unterschiede auf.  » weiter

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08. März 2012, 22:20

Man stelle sich einfach einmal vor, man sei ein kleiner Flugsaurier zur Zeit des Jura. Während das Land von den Dinosauriern beherrscht wird, schwingt man sich in die Lüfte und fliegt hinaus auf das Meer, wo man sich einen leckeren Fischimbiss einverleiben möchte. Und kaum hat man einen leckeren kleinen Happen ergattert, springt einen so ein großer Raubfisch an und reißt einen in das Meer. Genau das sehen wir hier quasi in Stein gemeißelt. Ein Rhamphorhynchus und ein Raubfisch der Gattung Aspidorhynchus (der mit seinem spitzen Maul ungefähr einem heutigen Hornhecht ähnlich sah) sind vereint im Tod.  » weiter

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21. November 2011, 23:00

Manchmal ist das Glück den Paläontologen wirklich hold, und sie bekommen Fossilien in die Finger, welche ihnen weit mehr erzählen als andere. Ein gutes Beispiel ist der Fund der sogenannten "kämpfenden Dinosaurier". Häufiger als Szenen sind versteinerte Reste der letzten Mahlzeit des betreffenden fossilen Tieres. Dadurch erhalten wir interessante Einblicke in die Jäger - Beute Beziehungen. So konnte man aufgrund versteinberter Reste im Inneren von Sinosauropteryx darauf schliessen, dass dieser sich von kleinen Säugetieren und Eidechsen ernährte. Aber die Säugetiere waren zur Zeit der Dinosaurier nicht nur die Opfer, wie man bei Untersuchungen von Repenomamus, einem Säugetier der unteren Kreidezeit, feststellen musste. Dessen fossiler Mageninhalt zeigte neben den Knochen kleinerer Säugetiere auch Reste junger Psittacosaurier.  » weiter

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15. September 2011, 22:11

Im Jurassic park spielte Bernstein eine Schlüssekrolle. Aus dem Blut einer im Bernstein eingeschlossenen Mücke wurde in den Romanen die Welt der Dinosaurier wieder auferstehen gelassen. Das ist so nur im Roman möglich, aber Bernstein kann uns trotzdem sehr interessante Einblicke in vergangene Welten geben. das reicht von der Luft, die die Dinosaurier atmeten bis hin zu der Evolution von Federn. Die Idee hatte ein Fortscherteam um Ryan McKellar von der University of Alberta in Edmonton. Sie untersuchten nicht weniger als 4000 Bernsteinproben aus dem Vorkommen Grassy Lake im Westen Kanadas, die in verschiedenen Museen und Sammlungen lagerten, um schließlich 11 in Bernstein eingeschlossene Federn zu finden.

Im Gebiet von Grassy Lake gab es in der Zeit vor 85 bis 70 Millionen Jahren ausgedehnte Koniferenwälder mit vielen Insekten, die oftmals in dem Bernstein eingeschlossen wurden. Die gefundenen Federn reichen von einfachen, haarförmigen Filamenten, die zu fein für Säugetierhaare sind bis hin zu komplexen, recht modern anmutenden Federn.

Die einfachen Federn stammen vermutlich von kleinen Dinosauriern vergleichbar mit Sinosauropteryx und Sinornithosaurus stammen. Federn, die mehr an Daunen erinnern oder gar mit zentralem Schaft und Filamenten, die miteinander verklettet sind, stammen möglicherweise von Vögeln ab, die in den Koniferenwäldern am Ende der Kreidezeit lebten. Die Welt der Federn war auch damals schon recht farbig. Die modernen Federn der frühen Vögel waren vermutlich ähnlich farbenfroh die die Federn heutiger Vögel, die primitiveren Federn der Dinosaurier hingegen wohl meist dunkel gefärbt. Eine genauere Untersuchung der im Bernstein eingeschlossenen federn ist zur Zeit (noch) nicht möglich, da die Funde zu wertvoll sind, um sie aus dem schützenden Bernstein zu befreien. Ich bin sicher, dass uns noch viele spannende Entdeckungen im Bernstein erwarten.

McKellar, R. C. , Chatterton, B. D. E. , Wolfe, A. P. & Currie, P. J. Science 333, 1619-1622 (2011).

Bilder der Federn im Bernstein bei Wired 

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09. März 2011, 22:25

Elrathia kingii (Meek 1870) ist einer der häufigsten Trilobiten Nordamerikas. Mittlerweile hat sich ein ganzer Wirtschaftszweig um das Fossil herum gebildet und es ist zum Staatsfossil von Utah geworden . Dabei wird E. kingii nicht nur an Sammler in der ganzen Welt verkauft, sondern auch zu Schmuck, Postkarten oder Magnethalter und dergleichen verarbeitet. Vermutlich hat jeder, der sich auch nur Ansatzweise für Fossilien interessiert, schon einmal ein Exemplar dieses Trilobiten gesehen. Das Vorkommen selber ist geographisch auf wenige Aufschlüsse der mittelkambrischen Wheeler Formation in einem einzelnen Becken in Utah begrenzt. Dort kann er allerdings in sehr hoher Dichte von bis zu mehreren 100 Exemplaren pro Quadratmetern auftreten (Gaines und Droser 2003).

Elrathia kingii, ein auf Fossilienmessen häufig zu findender Trilobit. Foto: Mark A. Wilson/Wikimedia, public domain.

Seiner Häufigkeit zum Trotz konnte bislang kaum Licht in seine Lebensweise gebracht werden. Die Wheeler Formation enthält neben den Trilobiten auch Fossilien in Weichkörpererhaltung, ähnlich dem Burgess Schiefer. Diese Ablagerungen werden im Allgemeinen als anoxisch betrachtet, die Fossilien darin als allochthon bzw. pelagisch(Rees 1986). In der Wheeler Formation wechseln sich die Weichkörperfossilien mit den trilobitenführenden Horizonten im Zentimeterbereich ab. Als Bodenbewohner war E. kingii möglicherweise an ein Leben unter den sauerstoffarmen Bedingungen angepasst. Dazu gehören zahlreiche Thorakalsegmente und Pleuren mit großer lateraler Ausdehnung, welche möglicherweise dazu dienten, die Kiemenfläche zu vergrößern (Hughes & Chapman 1995). Außerdem verfügte E. kingii über ein „schwimmendes“ Hypostom, war also vermutlich ein Sedimentfresser (Fortey & Owens 1999).
Die Wheeler Formation akkumulierte in einem Graben, der House Range, in einer Karbonatplattform. Die Gesteine sind aus feinem Ton und Karbonatschlamm aufgebaut. Das Vorkommen von E. kingii innerhalb der Wheeler Formation ist hauptsächlich an Horizonte gebunden, die nicht durch Bioturbation gestört sind. Lediglich in 6,3% konnte innerhalb der E kingii führenden Horizonten gleichzeitige Bioturbation beobachtet werden. Dabei fällt auch die größte Funddichte auf nicht bioturbate Horizonte. Gaines & Droser (2003) stellen fest, dass die Fossilien von E. kingii in situ vorliegen. Dieses und das monospezifische Auftreten von E. kingii und die teilweise extrem hohe Besiedelungsdichte lässt Gaines und Droser (2003) vermuten, das E. kingii einen Siedlungsraum bewohnte, in dem sonst kein anderes höheres Lebewesen überleben konnte. Möglicherweise nutzte E. kingii eine schmale Zone, die als exaerobe Zone bezeichnet wird. Diese Zone wurde erstmals von Savrda & Bottjer (1987) beschrieben und bezeichnet ein schmales Gebiet zwischen der dysaeroben Zone (1,0 – 0,1 ml/l O₂) und der anaeroben Zone (weniger als 0,1 ml/l O₂).
Sauerstoffmangel ist zwar ein limitierender Faktor für komplexere Lebewesen, aber gerade die exaerobe Zone an der Grenze zur anaeroben bietet auch viele Vorteile. Hat sich eine Art erst mal an eine derartige Sauerstoffmangelzone angepasst, ist sie für Konkurrenten oder Fressfeinde nur schwer zu erreichen. Außerdem beinhaltet die exaerobe Zone auch eine nutzbare Nahrungsquelle. Direkt an der Grenze zwischen aerobem und anaerobem Bereich findet sich gleichzeitig freier Sauerstoff und freie Sulfide, beides Nahrungsgrundlage für Bakterien. In heutigen Meeren finden sich unter diesen Bedingungen Thioploca und andere teilweise chemolithoautotrophe Bakterien. Diese Bakterien bilden auch symbiotische Lebensgemeinschaften mit Mollusken oder Arthropoden. Gaines und Droser (2003) nehmen daher an, das E. kingii möglicherweise ebenfalls nicht nur die Bakterienrasen der exaeroben Zone abweidete, sondern möglicherweise sogar in Symbiose mit ihnen lebte. Auf jeden Fall wäre Elrathia kingii der älteste bekannte Vertreter dieser interessanten Lebensgemeinschaften, die zusammen einen schwierigen Lebensraum besiedelt haben.

Fortey, R., Owens, R.M. (1999): Feeding habits in trilobites. Paleontology v. 42, p. 429-465.

Gaines, R.R., Droser, M.L. (2003): Paleoecology of the familiar trilobite Elrathia kingii: An early exaerobic zone inhabitant. Geology, Nov 2003, p. 941-944.

Hughes, N.C., Chapman, R.E. (1995): Growth and variation in the Silurian proetide trilobite Aulacopleura konincki and its implications for trilobite paleobiology. Lethaia, v. 28, p. 333-353.

Meek, F.B.(1870): Description of fossils collected by the US Geological Survey. Academy of Natural Sciences of Philadelphia Proceedings, p. 54-64.

Savrda, C.E., Bottjer, D.J. (1987): The exaerobic zone, a new oxygen deficient marine biofacies. Nature vol. 327, p. 54-56.

Rees, M.N. (1986): A fault controlled trough through a carbonate platform: The Middle Cambrian House Range embayment. Geological Society of America Bulletin v. 97, p. 1054-1069.

 

Dieser beitrag ist ein Repost eines älteren Textes von mir

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03. März 2011, 15:13

Die Paläontologie steht ja vor einem großen Problem. Die Überreste ausgestorbener Lebewesen sind meist nicht vollständig. Darum ist es meist recht schwierig, das ursprüngliche Aussehen oder gar das Verhalten der Tiere zu rekonstruieren. Hinzu kommt, dass die Reste meist eingebettet sind, und deren Freipräparation nicht immer problemfrei zu machen ist. Dank moderner Techniken wie Computertomographie oder Laserscannern sowie der Unterstützung moderner Computer ist manches leichter als früher. Und die Ergebnisse sind immer wieder beeindruckend. So wie in diesem Fall, wo Evan Boucher im Rahmen seiner Masterarbeit ein ausgestorbenes, gavialähnliches Krokodil rekonstruierte, einen Thoracosaurus. Aus relativ wenigen Knochen entstand so am Computer das komplette Tier mit Muskeln und Haut wieder auf. Außerdem konnte sein mögliches Verhalten dargestellt werden.

DIGITAL PALEOART: Reconstruction and Restoration from Laser-Scanned Fossils from Evan Boucher on Vimeo.

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12. Januar 2011, 00:00

Neben den Dinosauriern (und eventuell den Trilobiten) gehören sie wohl mit zu den bekanntesten ausgestorbenen Tieren, die Ammoniten. Die meist schneckenartig aufgerollten Gehäuse dieser mesozoischen Kopffüßer finden sich in fast jeder Fossilsammlung. Häufig hatten sie einen Durchmesser von einigen Zentimetern, aber es gab auch regelrechte Giganten unter ihnen, wie zum Beispiel Parapuzosia seppenradensis, dessen Steinkern alleine einen Durchmesser von 174 Zentimetern hat. Vermutlich war das Tier noch um einiges größer.

Historische Rekonstruktion lebender Ammonitentiere von Heinrich Harder, vermutlich um 1916. Als überholt gilt die Deutung der Arme als Cirren und der Anaptychen als Gehäusedeckel. Wikimedia.

Ihr häufiges Vorkommen in mesozoischen Gesteinen zusammen mit ihrer raschen morphologische Evolution haben sie zu einem wichtigen Werkzeug in der Stratigraphie mariner mesozoischer Sedimente werden lassen, zu so genannten Leitfossilien. Sie dienen dabei der relativen Altersbestimmung der Gesteine, in denen sie zu finden sind. Obwohl sie aber so häufig zu finden sind, ist ihre ökologische Rolle in den längst untergegangenen Welten des mesozoischen Meeres, von ihrem ersten Auftreten im Unterdevon bis zu ihrem Verschwinden am Ende der Kreidezeit, noch ziemlich unbekannt. Das liegt zum größten Teil daran, dass sie ohne einen modernen Nachfahren verschwunden sind. Denn auch wenn die rezenten Vertreter der Perlboote, der Gattung Nautilus, den Ammoniten recht ähnlich sehen, sind sie nur sehr weitläufig miteinander verwandt. Diese ernähren sich heute räuberisch zum Beispiel von kleinen Krebsen, aber ob auch die Ammoniten so lebten, ist fraglich.

Jetzt hat ein französisch-amerikanisches Team um Isabelle Kruta die Ernährung von 3 Exemplaren der Gattung Bakulites (einem nichtaufgerollten Ammoniten mit geradem Gehäuse) einmal unter die Lupe genommen. Dazu haben sie an der Europäischen Synchrotronstrahlungsquelle ESRF (European Synchrotron Radiation Facility) in Grenoble, Frankreich, mit Hilfe der Synchrotron Mikrotomographie dreidimensionale Röntgenbilder der Mundwerkzeuge angefertigt. Zur Überraschung wurden dabei nicht nur die Kiefer und die Radula, sondern vermutlich auch Überreste der letzten Mahlzeit dieser Kopffüßer gefunden. Es handelte sich dabei um planktonisch lebende Asseln (Isopoda) und Schalenreste von Larven benthischer Schnecken, die in diesem Stadium wohl ebenfalls planktonisch lebten. Diese fossilen Überreste wurden nur in der Mundregion der Ammoniten gefunden. Das bedeutet, sie haben ihn mit großer Wahrscheinlichkeit nicht erst nach seinem Tod besiedelt, denn sonst wären sie sicher auch an anderen Orten im Ammoniten zu finden gewesen.

Baculites grandis, North American Museum of Ancient Life. Wikimedia, User Ninjatacoshell 

Die Unterkiefer von Bakulites und die Radula spiegeln die angenommene Ernährung wieder. Der Unterkiefer, Aptychus, besteht aus einem Paar schaufelförmiger, kalkiger Platten, mit einem Schlitz in der Mitte. Der Oberkiefer ist erheblich kleiner als der Unterkiefer, und die Radula besaß schlanke Zähne, welche das Fressen kleiner Beute ermöglichte. Ein scharfer Schnabel, wie ihn räuberische Cephalopoden häufig haben, fehlt. Dabei fällte die Ähnlichkeit der Mundwerkzeuge mit dem heutigen Papierboot (Argonauta argo) auf, dem ebenfalls der scharfe Schnabel fehlt. Papierboote ernähren sich von Quallen und Kleinkrebsen. Die Radula von Bakulites ähnelt der von Vertretern der Familie Pterotracheoidea, frei schwimmenden Schnecken, die sich vom Plankton ernähren.

Aptychus eines Ammoniten aus Solnhofen. Wikimedia, Dr. H. Sulzer.

Bakulites hat also seine planktonische Nahrung im offenen Wasser gefunden, und nicht größeren Lebewesen am Meeresboden nachgestellt, wie man es lange Zeit für Ammoniten, analog zum heutigen Nautilus, angenommen hat. Das gilt vermutlich auch für andere aptychophore Ammoniten, die in der Kreidezeit weit verbreitet waren. Kruta et al. sehen in dieser Ernährungsweise auch das Geheimnis ihres Aussterbens bzw. des Überlebens der recht ähnlichen Nautiliden erklärt. Der Asteroideneinschlag, welcher die Kreidezeit und mit ihr das Mesozoikum beendete, ließ das Plankton in den Weltmeeren sterben. Die von ihm abhängigen Ammoniten verhungerten, während die räuberischen und aasfressenden Nautiliden immer noch genug zu fressen fanden. Dabei wird aber übersehen, dass andere Gattungen der Ammoniten (z. B. der Familien Phylloceratidae und Lytoceratina), deren Mundswerkzeuge denen der Nautiliden stärker ähnelten, und die vermutlich eine sehr ähnliche Art des Nahrungserwerbs zeigten, ebenfalls am Ende der Kreidezeit ausstarben, während die Nautiliden aus der Katastrophe als Überlebende hervorgingen. Damit ist die Ernährungsweise der adulten Tiere als einziger Grund für das Hinscheiden der Ammoniten und das Überleben der Nautiliden wohl etwas zu eindimensional gedacht, und würde nur gelten, wenn alle Ammoniten dieselbe Lebensweise gehabt hätten, was aber wohl nicht sehr wahrscheinlich ist. Zumindest als adulte, erwachsene Tiere. Denn frisch geschlüpfte mesozoische Ammoniten hatten sehr kleine Gehäuse, verglichen mit denen frisch geschlüpfter moderner Nautiliden. Sie hatten nur Gehäusedurchmesser von rund 0,5 bis 1,8 mm. Das könnte bedeuten, dass die Ammoniten eine große Zahl sehr kleiner Eier legten (oder in diesem Fall wohl in das Plankton gaben), und dass die Larven sich von Plankton ernährten. Das wieder könnte dann am Ende der Kreidezeit den Effekt gehabt haben, dass die Ammoniten durch das verschwinden des Planktons empfindlich getroffen wurden und schließlich ausstarben, nachdem sie rund 340 Millionen Jahre lang in den Meeren der Erde überlebt hatten.

Parapuzosia seppenradensis, der größte Ammonit der Welt, ich habe mich mal als Maßstab danebengestellt. Da es sich um einen Steinkern (und um ein Bruchstück davon) handelt, war das ursprüngliche Tier wohl um einiges größer.

 

Und so in etwa hat man sich das lebende Tier vorzustellen. Beides eigene Fotos.

 

Kruta I, Landman N, Rouget I, Cecca F, & Tafforeau P (2011). The role of ammonites in the mesozoic marine food web revealed by jaw preservation. Science (New York, N.Y.), 331 (6013), 70-2 PMID: 21212354

 

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