Was ist ein FossilWat is een fossiel

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© Henskens Fossils & John v. Straaten

 

Ein Fossil ist jeder Beweis prehistorisches Leben. Dieser Beweis kann bestehen aus eigentlichen Resten wie Knochen, Zähne usw. sondern auch Abdrucken (von z.B. Blättern) und Tierfährten.
           

Amphibian 
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                                                                                 Paradoxides gracilis

Paläontologie ist die Lehre von Fossilien. Das wird oft verwirrt mit Archäologie, die Lehre der Entstehung des Menschen und seiner Kulturen. Die Paläontologie umfasst die Periode zwischen das Entstehen des Lebens vor ungefähr 3,7 Milliarden Jahren bis den Aufstieg der menschlichen Kultur vor ca. 10.000 Jahren. 

Fossilien haben den Mensch Generationen lang fasziniert. Griechische Philosophen betrachteten sie als fremde, natürliche Erscheinungen die in der Erde auf derselben Art und Weise wie Kristalle gebildet wurden. Maarten Luther (1483 – 1546), der wichtigste Begründer der christlichen Reformation, war der Meinung, dass fossile Funden auf Berggipfeln ein Beweis für die biblische Sintflut waren. Leonardo da Vinci (1452 – 1519) meinte (mit Recht), dass Fossilien die versteinerten Resten sind von Organismen die einst gelebt haben. Seine damals ketzerischen Gesichtspunkten wurden zur Seite geschaffen (Gott wurde eben nie seine eigenen Schöpfungen aussterben lassen) bis seine Anzeichnungen im 19. Jahrhundert publiziert wurden. 

 

Wie entsteht ein Fossil? 

Durch besondere Umstände sind manche Lebewesen nach ihrem Tod nicht verwest und zerfallen, sondern Bestandteile, Form und/oder Struktur bleiben erhalten. Nur wenige Organismen werden fossil und wenn, dann auch meist nur die Hartteile. Es gibt fast keine Überlieferungen von Organismen mit einem Weichkörper.
Die folgenden Prozesse können zur Fossilisation führen:

1) Bedeckung durch Sand, Schlamm usw. Das ist die gängige Form. Desto größer der Druck von oben die entsteht wenn immer mehr Sedimente dazukommen, desto größer ist die Chance, dass der Organismus als Fossil überliefert wird. Der Druck auf der untenliegenden Schicht kann so groß werden, dass diese so hart wie Stein wird.

2) Einfrieren. Ein gutes Beispiel dafür sind die komplett erhaltenen Mammute im Permafrost von Sibirien. 0001tusk.jpg (5502 bytes)

3) Dehydratation. Tiere welche in Höhlen sterben können auftrocknen und tausende Jahre lang bewahrt bleiben.

4) Mineralisierung. Holz und Knochen können bewahrt bleiben wenn die originellen Zellenraumen sich mit Mineralien füllen. Diese Mineralien werden oft aus dem Wasser aufgenommen in dem sich das Holz oder der Knochen sich befindet, so dass es „versteinert“.

5) Desintegration. Wenn Lebewesen einen Hohlraum im Sediment hinterlassen und der Organismus selbst zerfällt, bleibt ein „Mall“ vom eigentlichen Organismus übrig.

6) Steinkernerhaltung. Wenn so einen Hohlraum mit Sediment verfüllt wird und die Schale des Organismus sich auflöst, bleibt ein Innenabdruck, ein „Steinkern“.

 Landlebewesen sind im Vergleich zu Meeresbewohnern weitaus weniger häufig im fossilen Zustand überliefert. Am Festland verwittern die Reste oft bevor sie von Sedimenten bedeckt werden können. Bei marinen Lebewesen ist die Chance, dass sie nach ihrem Tode durch Sand oder Schlamm bedeckt werden, viel großer.
Terrestrische Organismen haben also nur eine große Chance als Fossil überliefert zu werden, wenn sie gerade bevor oder nach ihrem Tode ins Wasser geraten.

 

Methoden zur Altersbestimmung
 

1) Radiometrische Altersbestimmung
Die Atome radioaktiver Isotope zerfallen gesetzmäßig zu nichtradioaktiven Isotopen. Durch Stoffwechselprozesse bleibt das Niveau von z.B. Kohlenstoff 14 in einem lebenden Organismus in konstantem Gleichgewicht mit dem Niveau der Atmosphäre oder des Meeres. Mit dem Tod des Organismus beginnt der radioaktive Kohlenstoff 14 mit einer konstanten Geschwindigkeit in den nicht radioaktiven Stickstoff zu zerfallen. Der Kohlenstoff wird dann nicht mehr durch das Kohlendioxid in der Atmosphäre ersetzt. Der schnelle Zerfall von Kohlenstoff 14 (Halbwertszeit 5570 Jahre; nach 5570 Jahren ist 50 % des Gehalts an Kohlenstoff 14 in Stickstoff umgesetzt) begrenzt den Datierungsraum auf ungefähr 70.000 Jahre.
Mit dem Zerfall von radioaktiven Kalium 40 zu Argon 40 und Calcium 40 können Gesteine mit einem Alter großer als 100.000 Jahren bestimmt werden. Die Halbwertszeit von Kalium 40 ist 1,25 Milliarden Jahre.

2) Stratigraphische Altersbestimmung
Durch die Abfolge der Gesteinsformationen kann man festlegen, welche Schichten älter und welche jünger sind. Diese Methode bringt keine absoluten Zahlen, aber zusammen mit den radiometrischen Messungen ergebt sich ein relativ genaues Bild, wie alt eine Gesteinsschicht ist und damit auch die darin erhaltenen Fossilien.

3) Altersbestimmung durch Leitfossilien
Als Leitfossilien bezeichnet man Fossilien, die nur in einem begrenzten Abschnitt der Gesteinsfolgen vorkommen, aber weit verbreitet waren. Schichtungen, die Fossilien derselben Art aufweisen, müssen im selben Zeitabschnitt der Erdgeschichte abgelagert worden sein.

 
Präkambrium (4,6 Milliarden Jahre – 542 Millionen Jahre) 

Das Präkambrium umfasst eine Zeitdauer von rund 4 Milliarden Jahren, vom Zeitpunkt der Entstehung der Erde bis zum Beginn des Kambriums. Nach der Abkühlung der Erde als Feuerball und dem Entweichen der ersten flüchtigen Atmosphäre von Helium und Wasserstoff bildete sich die Erdkruste. Diese Atmosphäre enthielt gasförmige Gemische von Wasserstoff, Ammoniak, Methan, Kohlendioxid und Wasserdampf, die durch die Vulkane freigesetzt wurden. Nach der Abkühlung kondensierte der Wasserdampf, Regen überschwemmte die Erde, ein Großteil verdampfte, aber kleinere Wasseransammlungen blieben zurück.
            Man nimmt an, dass sich das Leben vielleicht in der „Ursuppe“ durch chemische Reaktionen gebildet haben könnte. Es gibt aber auch Theorien, die annehmen, dass das Leben durch den Einschlag von Asteroiden oder Kometen entstanden sein soll. Mit diesen extraterrestrischen Gesteinsbrocken könnten einzelne Aminosäuren oder sogar lebende Zellen auf der Erde gelangt sein.
            Im Präkambrium entwickelten sich die ersten Lebewesen, von denen aber nur wenige Fossilien erhalten sind. Der genaue Zeitpunkt ist nicht bekannt. Jedoch weisen etwa 3,8 Milliarden Jahren alte Gesteine von Grönland auf einen organischen Ursprung. Es gibt auch gut erhaltene fossile Bakterien von rund 3,5 Mld Jahren alt aus Australien.
            Gegen ende des Präkambriums entstanden auch mehrzellige Organismen, die zum Teil unter die Vorläufer noch bestehender Gruppen gerechnet werden wie Schwämme und Nesseltiere, zum Teil aber auch schwer oder gar nicht in die heute bekannten Gruppen von Lebewesen eingeordnet werden können.

Eukaryotes Eukaryotes.jpg (13697 bytes)  

Kambrium (542 – 488 Millionen Jahre)   (Paradoxides gracilis)

Beginn des Kambriums existierte ein großer Südkontinent, Gondwana, wozu u. a. das heutige Afrika, Südamerika, Indien Madagaskar, Australien und Antarktika gehörten. Auch gerade südlich des Äquators lagen Laurentia (Teile Nordamerikas und Grönlands), Baltica (Nordosteuropa) und Sibiria (Sibirien). Zu Beginn des Kambriums muss eine globale Erwärmung eingetreten sein. Der Meeresspiegel stieg beträchtlich an.
Der Beginn des Kambriums ist gekennzeichnet durch die sog. „kambrische Explosion“. In einem geologisch kurzen Zeitraum entstanden sehr viele mehrzellige Tiergruppen. Im Kambrium waren fast alle modernen Tierstämme vorhanden: Schwämme, Nesseltiere, Gliederfüßer (u. a. Trilobiten), Armfüßer, Weichtiere, Stachelhäuter, und die Vorläufer der Wirbeltiere. Im Kambrium entwickelten viele Arten erstmals harte Skelette und Gehäuse (zur Unterstützung und gegen Räuber). Das macht erklärbar, warum im Kambrium plötzlich so viele Tierstämme auftreten, über deren Vorfahren nichts bekannt ist. Im Kambrium entwickelten sich die ersten primitiven Fische. Sie waren die ersten Wirbeltiere. Aus der kambrischen Pflanzenwelt sind nur marine planktonische Algen bekannt. Das Land war noch nicht von Pflanzen besiedelt.
            Am Ende des Kambriums kam es zu einer weitverbreiteten Aussterbung. Große Aussterbungen sind ein bekanntes Phänomen in der Erdgeschichte. Diese biologischen Krisen wurden durch Großereignisse in der Geosphäre ausgelöst, wie Klimaänderungen, Meeresspiegelschwankungen, Verlagerungen von Kontinentmassen und Meteoriteneinschläge.

  

Ordovizium (488 – 444 Millionen Jahre) 066 Mytrocystites.jpg (13716 bytes) (Mytrocystites)

Die Anordnung der Kontinente änderte sich im Ordovizium nur wenig. Sie war geprägt vom Großkontinent Gondwana und den drei kleineren Kontinenten Laurentia, Baltica und Sibiria sowie einer ganzen Reihe von noch kleineren Kontinenten, die ursprünglich Teile Gondwanas waren. Baltica und Gondwana entfernten sich etwas voneinander. Laurentia driftete nach Norden zum Äquator. Sibiria lag bereits im Mittelordovizium am Äquator.
            Zu Beginn des Ordoviziums war es in Nähe des Äquators wahrscheinlich sehr warm. Auch aus den Gebieten des damaligen Südpols sind keine Vereisungen bekannt. Am Ende des Ordoviziums kam es jedoch zu einer großen Vereisung, die einen großen Teil der Südhalbkugel betraf.
            Nach der großen Aussterbung am Ende des Kambriums kam es im Unterordovizium zu einer erneuten Radiation. Die Korallen, Graptolithen und Moostierchen treten erstmals in Erscheinung. Die Arm- und Kopffüßer, Trilobiten und Seelilien diversifizieren sich. In der Gruppe der Stachelhäuter treten die Seeigel, Seewalzen, Seesterne und Schlangensterne erstmals auf.
            Vermutlich entstanden bereits im Ordovizium die ersten einfachen Landpflanzen. Sie entwickelten sich im Silur und Devon rasch weiter.
            Am Ende des Ordoviziums kam es erneut zu einem Massenaussterben. Über 100 Familien von marinen Organismen starben aus. Die Ursache war vermutlich eine Kombination von mehreren Faktoren, u. a. globale Abkühlung und Senkung des Meeresspiegels.

  
Silur (444 – 416 Millionen Jahre) 066 Koremagraptus.jpg (12698 bytes) (Koremagraptus)

Die für Kambrium und Ordovizium typische Anordnung der Kontinente änderte sich im Silur grundlegend. Bereits während des Ordoviziums bewegten sich Laurentia und Baltica aufeinander zu. Im Unteren Silur kam es zur Kollision der beiden großen Kontinentalplatten. Mit der Verschmelzung entstand ein neuer Großkontinent: Laurussia.
            Das Klima war global betrachtet recht warm, ungefähr 3 ° C über heutigem Niveau. In den niedrigen Breiten kam es zur Bildung von Riffen. Der Wasserstand war relativ hoch. Das führte auch zur Bildung von Flachmeeren auf den einzelnen Kontinenten.
            Die ersten kiefertragenden Fische kamen auf. Im Obersilur sind die ersten fossilen Reste der Knochenfische nachgewiesen worden. Sie lebten zusammen mit riesigen, bis zu 2 m langen Seeskorpionen. Die Korallen bildeten größere Riffstrukturen.
            Die Landpflanzen entwickelten sich weiter und breiteten sich aus. Die ersten Gefäßpflanzen erschienen im Mittelsilur auf Laurussia und Gondwana.

 
 

Devon (416 – 360 Millionen Jahre) 113gyroptgehius.jpg (14384 bytes)(Left Devonian Fish Gyroptychius)

Im Obersilur war ein großer Teil vom Nordrand Gondwanas abgebrochen und driftete im Devon nach Norden auf Laurussia zu.
            Das Klima während des Devons war weltweit warm, ungefähr 6 ° C über heutigem Niveau. Der Meeresspiegel lag aufgrund der geringen Menge an Inlandeis recht hoch.
            Die Fische entwickelten sich in ungeheurer Vielfalt, besonders die Panzerfische, von denen einige eine Länge von bis zu 9 m erreichen konnten (Dunkleosteus, ein räuberisch lebender Panzerfisch). Daher wird das Devon auch als „Zeitalter der Fische“ charakterisiert. Weiterhin erreichten die Stachelhaie den Höhepunkt ihrer Artenvielfalt. Auch erschienen die ersten Quastenflosser und Lungenfische.
            Gegen Ende des Devons treten die ersten Landwirbeltiere auf. Sie hatten noch eine amphibische Lebensweise. Die ersten Amphibien hatten sich aus Fischen weiterentwickelt. Im Unterdevon entstanden die ersten flügellosen Insekten und im Oberdevon die ersten geflügelten Insekten.
            Die Landpflanzen breiteten sich im Devon weiter aus. In den sumpfigen, tropischen Gebieten des Oberdevons entstanden die ersten Wälder. Aus ihnen entstanden die ältesten Kohlevorkommen. Durch die Verbreitung der Landpflanzen und die damit verbundene Steigerung der Photosynthese stieg der Sauerstoffgehalt der Luft stark an. Im Devon erreichte er einen Wert von 15 % (ungefähr 70 % des heutigen Niveaus).
            In Deutschland befindet sich eine weltweit bekannte Fundstelle von marinen Fossilien aus dem Unterdevon: der Hunsrückschiefer bei Bundenbach (in der Nähe von Koblenz). Für mehr Informationen über diese Fundstelle siehe Fossil Info => Devon.
            Im Oberdevon kam es wieder zu einem Aussterbeereignis, bei dem hauptsächlich marine Gruppen betroffen waren. Die Landlebewesen wurden weniger reduziert. Einige am stärksten betroffenen Gruppen waren u. a. die Trilobiten und Panzerfische.
 

Karbon (360 – 299 Millionen Jahre) 004calamites.jpg (23768 bytes) (Calamites)

Gondwana und Laurussia nähern sich und kollidieren gegen Ende des Karbons, wodurch im heutigen Mitteleuropa und Nordamerika große Gebirgsketten entstehen.
            Im Unterkarbon bildeten sich bereits erste Vergletscherungen, die Eisausbreitung fand aber erst an der Grenze Karbon/Perm ihren Höhepunkt. Die Durchschnittstemperatur war ungefähr 14 ° C, das kommt überein mit den heutigen Niveau.
            Die Panzerfische, die in den Ozeanen des Devons die herrschende Gruppe waren, erholten sich nicht vom Massenaussterben an der Wende Devon/Karbon und starben aus. Die Entwicklung verlief hin zu beweglicheren Formen der Strahlenflosser. Auch die Trilobiten überlebten im Karbon nur mit wenigen Arten. Die Ammoniten hingegen entwickelten im Karbon eine große Diversität.
            Im Oberkarbon waren die geflügelten Insekten bereits sehr divers entwickelt. Aufgrund des hohen Sauerstoffgehaltes der Atmosphäre entwickelten sich unter den Insekten Reisenformen, u. a. eine Libelle mit einer Spannweite von einem halben Meter. Die einzigen an Land lebenden Wirbeltiere des Karbons waren Amphibien und die ersten Reptilien, die sich aus Amphibien entwickelt hatten. Die Amphibien hatten an Land keinerlei Nahrungskonkurrenten und entwickelten vielfältige Formen. Manche Arten erreichten Größen von bis zu 6 Metern.
            Man kann das Karbon auch als Zeitalter der Farne bezeichnen. In weitausgedehnten Kohlesümpfen entstanden die weltgrößten Vorräte an Steinkohlen. Die herrschenden Vertreter der Flora in diesen Sümpfen waren Schuppen- und Siegelbäume, baumartige Pflanzen, die Größen von bis zu 40 Metern erreichten.

 

Perm (299 – 251 Millionen Jahre) 0004 param.jpg (11186 bytes) (Paramblypteris)

Durch die Kollision von Sibirica mit dem bereits im Karbon vereinigten Großkontinenten Gondwana und Laurussia entstand im Unterperm der Superkontinent Pangaea. Das heutige Mitteleuropa befindet sich auf der Höhe des Äquators während sich das heutige Afrika, Indien, Südamerika und Australien auf die südliche Halbkugel befinden und größtenteils von Eis bedeckt wurden.
            Während des Perms herrschte in vielen Gebieten der Erde ein relativ trockenes Klima. Die reichsten Salzlagerstätten der Erdgeschichte entstanden in dieser Zeit. Im Perm scheint es mehrmals zu einem Treibhauseffekt gekommen zu sein, wodurch die durchschnittliche Bodentemperatur, trotz der Vereisungen im Süden, ungefähr 16 ° C war.
            Unter den Landwirbeltieren kam es zu einer ersten großen Radiation der Reptilien. Zahlreiche, artenreiche Gruppen erschienen erstmals im Laufe des Perms und verschwanden bereits wieder am Ende dieses Zeitraums. Die Amphibien, die im Karbon dominierten, waren im Niedergang. Die Trilobiten und Eurypteriden starben aus, aber die Insekten florierten.
            An der Perm-Trias-Grenze geschah das größte bekannte Massenaussterben der Erdgeschichte. Mehr als 80 Prozent der Tier- und Pflanzenarten starb aus.

 
Trias (251 – 200 Millionen Jahre)003 Encrinus.jpg (10114 bytes) (Encrinus)  

Bereits im Oberperm setzte der Zerfall vom Superkontinent Pangaea ein, und in der Trias erweiterte sich diese Entwicklung. In der Obertrias begann sich auch bereits die Öffnung des späteren Nordatlantiks anzudeuten, indem sich das spätere Nordamerika und Europa von einander erweiterten.
            Das Klima der Trias war warm bis heiß. Europa lag im subtropischen Wüstenbereich. Auch weltweit scheint das Klima trocken gewesen zu sein, was wahrscheinlich auf die Form des Superkontinentes Pangaea zurückzuführen ist. Die sommerlichen Tiefdruckgebiete saugten hauptsächlich Luft von anderen inneren Landesteilen an, und nicht vom kühleren Ozean.
            Der Superkontinent Pangaea, der fast die gesamte Landesmasse enthielt und sich vom Nordpol bis zum Südpol spannte, ermöglichte die uneingeschränkte Verbreitung der Landtiere. In der Trias nahmen die Reptilien einen ungeheuren Aufschwung. Es entstanden viele neue Ordnungen, u. a. die Dinosaurier, die Flugsaurier (Pterosaurier), die Krokodile, die Echsen (Sauria), die Schildkröten und die Fischsaurier (Ichthyosauria). Damit waren in der Trias (mit Ausnahme der Schlangen) bereits alle Reptilgruppen vertreten. Die in der Trias erschienenen ersten Dinosaurier entfalteten sich während der darauf folgenden Perioden von Jura und Kreide und wurden zur dominierenden Lebensform der terrestrischen Ökosysteme. Aber auch die ersten Säugetiere entwickelten sich in der Trias aus den Reptilien. Sie spielten jedoch bis zum Aussterben der Dinosaurier am Ende der Kreide eine eher untergeordnete Rolle.

 

Jura (200 – 145 Millionen Jahre)  (Camarasaurus)utah003.jpg (18270 bytes) (Utah Raptor)

Während des frühen Jura zerfiel Pangaea weiter. Die Bruchstücke bildeten Nordamerika, Eurasien und den südlichen Großkontinent Gondwana. Der frühe Atlantik war noch schmal. Im späten Jura begann auch Gondwana zu zerbrechen.
            Das Klima im Jura war warm (Durchschnittsbodentemperatur 3 ° C über heutigem Niveau). Wie schon in der Trias befand sich auch im Jura kein festes Land in der Nähe der geographischen Pole.
            Der Jura stellt die erste Blütezeit der Dinosaurier dar. Aus wahrscheinlich kleinen, fleischfressenden Dinosauriern entwickelten sich die ersten Vogel. Der älteste bekannte Vogel ist Archaeopteryx aus den Gesteinsschichten des Oberen Jura, aus der Fränkischen Alb Deutschlands.
            Wichtigste Leitfossilien im Jura sind die Ammoniten. Diese ausschließlich marin vorkommenden entfernten Verwandten der heutigen Tintenfische zählen zu den häufigsten Wirbellosen des Jura.
            Deutschland besitzt zwei weltweit bekannte Fossilfundstellen aus dem Jura: Holzmaden bei Kirchheim (sog. Posidonienschiefer) aus dem Unterjura und Solnhofen (sog. Plattenkalk) aus dem Oberjura. Für mehr Informationen über diese Fundstellen siehe Fossil Info => Jura.
            Die Flora wurde von den Gymnospermen dominiert, darunter die Nadelholzgewächse wie z.B. Mammutbäume und Kiefern, aber auch Ginkgobäume und Palmfarne. Der Jura wird auch als Zeitalter der Palmfarne (Cycadeen) bezeichnet, da diese sehr häufig waren.

 

 Kreide (145 – 65 Millionen Jahre)  (Mosasaur)

Der Zerfall von Gondwana setzt sich in der Kreide weiter fort. Es kommt zur Trennung des noch zusammenhängenden Australiens/Antarktikas und des zu Beginn der Kreide ebenfalls noch zusammenhängenden Afrikas/Südamerikas. Auch Indien spaltet sich ab. In der Unterkreide beginnt sich zunächst der südliche Südatlantik zu öffnen. Diese Öffnung setzt sich dann im Laufe der Unterkreide weiter nach Norden fort. Vor ungefähr 90 Millionen Jahren war dann eine durchgehende Verbindung zum Nordatlantik entstanden.
            Das Klima war allgemein warm und ausgeglichen. Es ermöglichte einigen Dinosauriern, zumindest in den Sommermonaten, bis in hohe nördliche und südliche Breiten vorzudringen. Die Pole waren eisfrei und entsprechend war auch der Meeresspiegel sehr hoch.
            Die Kreidezeit stellt die zweite Blütezeit der Dinosaurier da. Viele aus Filmen bekannte Dinosaurier wie Tyrannosaurus, Velociraptor und Triceratops stammen aus der Kreide. Im Kreidemeer lebten Ichthyosaurier, Mosasaurier, Plesiosaurier und Pliosaurier, aber auch Riesenammoniten. Der bislang größte bekannte Ammonit kommt aus der Westfälischen Bucht im Münsterland und hatte einen Gehäusedurchmesser von etwa 1,8 Meter.
Jüngere Funde belegen, dass die Säugetiere nicht nur, wie bisher angenommen, aus kleinen Insektenfressern bestanden. Sie besetzten bereits die gleichen ökologischen Nischen, die auch die heutigen Säuger ausfüllen, und entwickelten sehr ähnliche Anpassungsformen, u. a. kleine Säugerraubtiere, die auf Reptilien spezialisiert waren.
            Während der Kreide entwickelten sich die ersten strauchigen Blütenpflanzen. In der Oberkreide konkurrierten bereits viele Laubbäume wie Ahorn, Eiche oder Walnuss mit Nadelbäumen. Gräser breiteten sich auf dem Festland aus.
            Am Ende der Kreidezeit kam es zu einem weltweiten Massenaussterben, das fast alle Tier- und viele Pflanzengruppen erfasste. Zu den Ursachen gibt es verschiedene Vorstellungen. Die bekannteste Theorie ist ein Meteoriteneinschlag in Yucatan, Mexiko. Aber auch der enorme Vulkanismus bei der Entstehung der Dekkam-Plateaubasalte in Indien könnte eine entscheidende Rolle gespielt haben.

  

Tertiär            Paläozän (65 – 56 Millionen Jahre)

                        Eozän (56 – 34 Millionen Jahre)

                        Oligozän (34 – 23 Millionen Jahre)

                        Miozän (23 – 5,3 Millionen Jahre)

                        Pliozän (5,3 – 2,6 Millionen Jahre)

 

Paleocene Lepidotus
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Eocene Dilpomystus (& Knigthia)
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Oligocene Dapalis macrurus
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Miocene M. Megalodon
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Pliocene Hipparion
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Das Gesicht der Erde unterschied sich durch die Verteilung der Kontinente im Paläozän noch deutlich vom heutigen Anblick. Am Beginn der Epoche waren noch einige Bruchstücke des alten Südkontinents Gondwana miteinander verbunden. So waren Australien und Südamerika noch mit der Antarktis verbunden, Afrika und Indien jedoch weiter nördlich bereits isoliert. Nordamerika war über Grönland mit Europa verbunden und hatte über die Beringstraße auch mit Ostasien Kontakt. Dafür befand sich ein Flachmeer zwischen Asien und Europa.
            Am Beginn des Paläozän lagen die Temperaturen um etwa 2 – 3 Grad niedriger als in der Kreidezeit, später stiegen sie geringfügig an. Das Klima was insgesamt viel wärmer und feuchter als heute. Am Ende des Paläozän kam es zu einem plötzlichen, weltweiten Temperaturanstieg von 5 – 6 ° C.
            Das Paläozän ist gekennzeichnet durch die Weiterentwicklung der ehemals kleinen Säugetiere, die nach dem Aussterben der Dinosaurier an Größe und Arten zunahmen. Auch die Vögel erreichten eine weltweite Verbreitung.           

Die Entwicklung der Säugetiere geht im Eozän sprunghaft weiter. Die Ordnungen der Unpaarhufer, Fledermäuse, Primaten und Nagetiere entstanden. Zu den berühmtesten Fundstellen aus dem Eozän der Welt gehört die Grube Messel bei Darmstadt. Dort fand man fossile Reste von Insekten, Amphibien, Reptilien, Vögeln und Säugetieren. Zu dieser exotischen Tierwelt gehörten u. a. Riesenameisen, Riesenschlangen, Krokodile, der bis zu 2 m hohe Riesenlaufvogel Diatryma, fuchsgroße Urpferde, Tapire, Ameisenbären, Schuppentiere und Urraubtiere. Für mehr Informationen über diese Fundstelle siehe Fossil Info => Tertiär 

Im Oligozän begann u. a. die Auffaltung der Alpen und der Rocky Mountains. Südamerika wurde von den anderen Kontinenten getrennt, und dort begann sich eine eigenständige Fauna zu entwickeln, in der die Beuteltiere florierten. In den übrigen Erdteilen entwickelten sich die modernen Säugetier-Ordnungen. Die Nagetiere blühen auf, und Hunde und Katzen (u. a. die Säbelzahnkatzen) finden hier ihren Ursprung.
            Europa und Asien vereinigen sich, und es kommt zu einem massiven Austausch terrestrischer Säugetier-Faunen zwischen den beiden Kontinenten.

 

Im Miozän existierte die Landbrücke zwischen Nord- und Südamerika noch nicht, und die südamerikanische Tierwelt war weiterhin isoliert, während sich auf anderen Kontinenten die Vorfahren von Wölfen, Pferden, Hirschen und Kamelen entwickelten. Auch die Rüsseltiere erlebten eine Blütezeit.

            Afrika kommt in Kontakt mit Eurasien, wodurch Tiere von Eurasien nach Afrika ziehen können (u. a. Nashörner) und in umgekehrter Richtung (u. a. Rüsseltiere). 

Im Pliozän begann die Landbrücke zwischen Nord- und Südamerika sich zu bilden, was stärkere Auswirkungen auf die Ausbreitung vieler Tiergattungen, z.B. die von Rüsseltieren von Afrika über Asien nach Nord- und Südamerika, hatte. Die südamerikanische Tierwelt, die sich in der Isolation eigenständig entwickelt hatte, veränderte sich. Die Säbelzahnkatzen verdrängten die großen Terrorvögel (die bisher, nach dem Aussterben der Dinosaurier, die Rolle der Topräuber eingenommen hatten) von der Spitze der Nahrungspyramide. Weil Nord-, Mittel- und Südamerika jetzt miteinander verbunden sind, können die warmen Meeresströmungen aus dem Atlantik nicht mehr in den Pazifik fließen, sondern werden nach Norden umgeleitet. Somit entstand der Golfstrom, der seitdem Nordwesteuropa erwärmt. In Afrika lebten die Australopithecinen als Vorfahren des Menschen.
            Das Klima war global noch warm, obwohl eine allmähliche Abkühlung die bevorstehende Eiszeit des Pleistozäns ankündigte.

 

 

Quartär          Pleistozän (2,6 Millionen Jahre – 10.000 Jahre) (Mammuthus) 02 Mastodont.jpg (34905 bytes)(Mastodont)

                        Holozän (10.000 Jahre – rezent)

 Das Obere Pleistozän umfasst eine Warmzeit (in Europa Eem-Warmzeit genannt) und eine darauf folgende Vereisungsphase. Die Eem-Warmzeit dauerte nur rund 10.000 Jahre, die Vereisung weiter Teile der Kontinente auf der Nordhalbkugel mehr als 100.000 Jahre. Diese Vereisungsperiode dauerte mit einem Wechsel von Kalt- und Warmzeiten bis heute an. In das Untere Pleistozän fällt auch die Kulturentwicklung und Verbreitung des heutigen Menschen. Erste Kunstwerke sind vor rund 80.000 Jahren bekannt.
            Die Fauna des Pleistozän glich der heutigen Fauna schon stark. Im Verlauf dieser Epoche entstanden die meisten der heute bekannten Arten. Arten und Gattungen die charakteristisch für das Pleistozän in Europa waren, waren große Huftiere wie der Riesenhirsch Megaloceros und Bisons, Rüsseltiere wie Mammuts, Waldelefant und Mastodonten, Säbelzahnkatzen, Pantherkatzen wie Leopard und Höhlenlöwe, Bären wie der Höhlenbär, Nashörner, Hyänen und das Flusspferd. Am Beginn des frühen Pleistozän erschienen erstmals Hominiden an den Rändern Europas.
            Auch Australien beherbergte im Pleistozän eine reichhaltige Großtierfauna. Dazu zählten riesige Pflanzenfresser wie Diprotodon, Beutellöwen, Riesenwarane, Bodenkrokodile und viele Känguruarten. Vor rund 50.000 Jahren erreichte erstmals auch der Mensch den abgelegenen Kontinent.
            Der Amerikanische Doppelkontinent beherbergte durch das gesamte Pleistozän hindurch eine Fauna, die sich neben den heutigen Arten oder deren Vorläufern zusätzlich durch eine große Zahl auffälliger Großtierarten auszeichnete. Dazu gehörten in Nordamerika Mammuts, Mastodonten, Kamele und Amerikanische Löwen. In Südamerika lebten Toxodonten (Nashorn-ähnliche Säugetiere) und Gomphotherien (eine Art Rüsseltiere). Auf beiden Kontinenten waren Säbelzahnkatzen, Riesenfaultiere und Riesengürteltiere vertreten. Vor rund 12.000 Jahren erschien auch erstmals der Mensch in Amerika.
            Am Ende des Pleistozäns verschwanden weltweit zahlreiche Großtierarten. Diese Aussterbungen waren wahrscheinlich erstens eine Folge der Verbreitung der menschlichen Populationen die diese Tiere bejagten, zweitens eine Folge des Temperaturanstieges der seinerseits eine Änderung der Vegetation zur Folge hatte. 

(Ursus arctos)
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Auf das Pleistozän folgt das Holozän, klimatisch gesehen eine Warmzeit innerhalb des Eiszeitalters. Auf der Grenze Pleistozän/ Holozän stiegen die Durchschnittstemperaturen innerhalb von nur 20 bis 40 Jahren um 6 ° C.
Im Unterholozän begann ein Umbruch in der Ernährungsweise der Menschen: die Jäger und Sammler begannen, Getreide und andere Pflanzen anzubauen und Tiere wie Ziegen und Schafe zu domestizieren. Mit der Erwärmung einher ging ein Abschmelzen der Eismassen, und das führte zu Anfang des Mittelholozäns zu einem Anstieg des Meeresspiegels um etwa 120 m (im Vergleich zum Minimalstand im Pleistozän). Vor rund 7000 Jahren wurden dadurch u. a. die Britischen Inseln vom europäischen Festland getrennt.
Durch das wärmer werdende Klima wich in Mitteleuropa und Nordamerika die Tundrenvegetation zunehmend einer Bewaldung. Die Tundra breitete sich dementsprechend nach Norden in Gebiete von polarer Kältewüste aus. Vor rund 5000 Jahren wurde das Klima in den Wüstengebieten deutlich trockener. Die Bewohner dieser Gebiete mussten ihre Lebensräume verlassen und sammelten sich in den Flußtälern des Nil, Niger, Huang-Ho und Indus sowie in Mesopotamien am Euphrat und Tigris. In den meisten dieser Gebiete blühten durch die Notwendigkeit einer staatlichen Organisation sowie einer deutlichen Bevölkerungszunahme erste Hochkulturen auf.

 Homo sapiens sapiens.

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