Lexikon der Biologie

Paläobotanik



Wichtige Erhaltungszustände pflanzlicher Fossilien.

Im normalen Stoffkreislauf der Natur werden die hochmolekularen organischen Verbindungen nach dem Tod eines Organismus durch Zersetzungsvorgänge (Zersetzung) in niedermolekulare Grundbausteine umgewandelt, die wieder als Ausgangsmaterialien zur Bildung organischer Materie zur Verfügung stehen. Vorgänge, die zur Fossilbildung führen, unterbrechen diesen Kreislauf, indem – zumindest vorübergehend – organische Materie den abbauenden Prozessen entzogen wird. Die wichtigsten Erhaltungszustände bei Pflanzen sind:

Innensteinkerne: entstehen durch den Ausguß eines Binnen-Hohlraums, der bereits beim lebenden Organismus erhalten ist (Steinkern); auf der Oberfläche ist die Innenseite des ausgefüllten Hohlraums zu erkennen (z.B. Calamitaceae).

Konkretionen: bilden sich durch die Konzentration fein verteilter Substanz (z.B. Carbonat, Kieselsäure, Toneisenstein) um einen Kern aus sich zersetzender organischer Substanz, die hierdurch von einem nach außen wachsenden Mineral-"Mantel" umgeben wird. Es entstehen Körperfossilien, bei denen die Originalform der eingebetteten Organismen(teile) erhalten bleibt. Die organogene Substanz des Fossils wird in der Regel völlig abgebaut und durch Sedimente ersetzt, die wie ein "dreidimensionaler Abdruck" die Struktur der äußeren Oberfläche des Fossils zeigen.

Der Abdruck ist die häufigste Erhaltungsart pflanzlicher Fossilien, bei der die organogene Substanz der im Sediment eingebetteten Pflanzen(teile) meist (fast) völlig aufgelöst wird. Der hierdurch entstandene flache Hohlraum bleibt erhalten und zeigt auf seinen Innenseiten den Abdruck der äußeren Oberfläche der fossilen Pflanze (vgl. Farbtafel Paläontologie I). Man unterscheidet Impression (völlig ohne organische Substanz), bei der je nach Körnigkeit des einbettenden Sediments unterschiedlich feine morphologische Details unterschieden werden können, und Kompression, bei der geringe Mengen organischer Substanz als kohliger Belag erhalten sind.

Calciumcarbonatinkrustate entstehen durch Ablagerung von Kalk auf Pflanzenteilen, die in kalkreiche Gewässer gefallen sind und dadurch als Abdrücke erhalten bleiben (z.B. Kalktuffe aus den Interglazialen).

Als Bernsteininklusen (Bernstein) werden in fossilem Harz eingegossene Pflanzenteile oder kleine Tiere (Bernsteinfauna) bezeichnet, die organogene Substanz ist meist weitgehend verschwunden.

Echte Versteinerungen (Intuskrustate; Intuskrustation) bilden sich, wenn mineralische (meist silicat- oder carbonathaltige) Lösungen in die Zellhohlräume und die intermicellaren Räume der Zellwände (Zellwand) eindringen. Hierbei wird die Pflanzenstruktur teilweise durch die Mineralien ersetzt. Es bleiben aber braun-schwarz gefärbte Reste der Zellwände erhalten, die sich deutlich gegen die helleren, durch Mineralien gefüllten Zell-Lumen absetzen und anatomische Untersuchungen der fossilen Gewebe an Dünnschliffen ermöglichen. In Ausnahmefällen bleiben sogar Zell-Organelle (z.B. Zellkern, Chloroplasten) erhalten.

Hartteilerhaltung liefert die überwiegende Menge fossil erhaltenen organogenen Materials. Unter Hartteilen versteht man nicht gegen Oxidation und Reduktion anfällige Kalk- und Kiesel-Gehäuse bzw. –Skelette, wie sie bei vielen Tierarten, aber auch bei einigen Algenarten vorkommen (z.B. Silicat bei Kieselalgen und Kieselflagellaten; Calcit bei einigen Gattungen der Rotalgen).

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