Sedimentation in Ceratitengehäusen

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Sönke
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Sedimentation in Ceratitengehäusen

Beitrag von Sönke » Freitag 7. September 2007, 12:30

Dieser Beitrag bezieht sich den Artikel Sedimentation in Ceratitengehäusen von Stefan Wagner:
http://www.steinkern.de/fossilien-aller ... eusen.html



Hallo Stefan,

vielen Dank für den sehr interessanten Beitrag mit dem interessanten Studienmaterial. Er ist sehr gut und nachvollziehbar geschrieben und geht auf eine Thematik ein, bei der man dazu neigt, sie gar nicht groß zu beachten, weil man "schlecht erhaltene" Stücke zumeist vor Ort ihrem Schicksal überlässt. Erst unter den teils für mich neuen Gesichtspunkten werden durchaus auch Stücke, die nicht so hübsch sind, als Belege wieder für die Sammlung interessant.

Die Sedimentausfüllung des Siphons sieht hochinteressant aus. Derartiges habe ich noch nie gesehen.

Gruß
Sönke

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Nico
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Beitrag von Nico » Freitag 7. September 2007, 13:30

Super Artikel!

Danke!

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Stefan
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Beitrag von Stefan » Freitag 7. September 2007, 14:14

Kann mich nur anschließen, echt top! :D

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stefan78
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Beitrag von stefan78 » Freitag 7. September 2007, 14:33

Hallo,

danke für den Zuspruch :wink: Für mich war es vor einiger Zeit ein Aha-Erlebnis, als mir aufgefallen ist, daß viele der "defekten" Steinkerne eben nicht "kaputt" im Sinne einer Beschädigung sind, und daß gerade solche Steinkerne viel über ihre Entstehungsgeschichte verraten können. Das führt auch ein bißchen vom Sammeln unter rein ästhetischen Gesichtspunkten weg.

Zur "Verfüllung des Sipho" noch eine Anmerkung: Die geschwungene Linie, die man dort auf den Steinkernen sieht, ist nicht der Ausguß des Sipho an sich, sondern es ist ein Strömungskanal, der an den Kammerscheidewänden mit dem Sipho identisch ist, sich dazwischen jedoch bauchig in die Kammern hinein erstreckt.

Das Erscheinungsbild der Linie und ihre Lage im Steinkern hängen davon ab, wie das zu verfüllende Gehäuse auf dem Meeresboden lag. Lag das Gehäuse zum Beispiel senkrecht auf der Wohnkammer, wie es zum Beispiel bei Ceratites nodosus oder den Nautiliden oft zu sehen ist (diese sind dann nämlich gestaucht bezw. plattgedrückt), dann kann der Strömungskanal auch in das Gehäuse hinein laufen. Der Fall des median angeordneten Strömungskanals entsteht hingegen, wenn das Gehäuse bei seiner Einbettung auf der Seite lag.

Grüße, Stefan.

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Ceratit
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Beitrag von Ceratit » Sonntag 9. September 2007, 16:17

Hallo Stefan,

Bei der Verfüllung von Ceratiten über das Durchzugsprinzip verhält es sich ähnlich wie mit anderen Theorien in der Paläntologie, dass sie zwar in vielen Fällen zutreffend sein können, aber einer Überprüfung in vielen Fällen auch nicht standhalten.
Es sollten also immer mehrere Möglichkeiten in Betracht gezogen werden...

Wie ist es beispielsweise zu erklären, dass viele Ceratiten aus der compressus-Zone von Erkeln in beidseitiger Erhaltung (also kompletter Verfüllung) vorliegen und bis in die Embryonalkammer (Medianschnitte, siehe Rein 2006) erhalten sind, ohne irgendwelche Gehäusebeschädigungen aufzuweisen.

Wie du schreibst waren Ceratiten nur dann fossil erhaltungsfähig, wenn sie zumindest kurzzeitig einer "Strömung" sprich Wasserbewegung am Meeresboden ausgesetzt waren. Im Muschelkalk weisen aber einige Fossilgemeinschaften (in denen auch Ceratiten überliefert sind) auf Stillwasserbereiche hin. Es muss also noch andere Mechanismen geben, die für die Verfüllung verantwortlich sind.
Ein Meer ist leider keine Badewanne, oder Strömungskanal, sondern ein äusserst diverser Lebensraum. Dies scheinen viele Paläontologen nur allzuoft zu vergessen, da sie es ja nur mit Steinen zu tun haben :)

Deine Abbildung 1 zeigt wahrscheinlich einen Steinkern von der "guten" sprich unten liegenden Seite. Deine Abb. 2 könnte auch ein schon vor der Verfüllung im Phragmokonbereich zerstörter Ceratit gewesen sein...

Gruss

Oliver
... ich bin nur ein kleiner Schalk, mein richtiges Herz ist anderwärts, irgendwo im Muschelkalk.

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stefan78
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Beitrag von stefan78 » Sonntag 9. September 2007, 18:03

Hallo Oliver,

alles klar. Damit sind wir ja fast schon in der Diskussion, die ich mit meinem Beitrag anregen wollte :D

Der Beitrag erhebt nicht den Anspruch, "die" Fossilisation von Ceratiten zu erklären, aber er stellt eine Theorie vor, nach der die Fossilisation abgelaufen sein kann. Wie Du selbst bemerkst, gibt es in dieser Hinsicht viele offene Fragen und alternative Erklärungsmöglichkeiten, zum Teil aber auch sich widersprechende Befunde.

Vielleicht kannst Du an dieser Stelle ja ein paar Abbildungen einstellen, die mit meinem Beitrag bezw. der Theorie von Seilacher kollidieren. Mich würden insbesondere Ceratiten interessieren, bei denen man ganz klar eine Gehäuseverletzung ausschließen kann - bei den von mir gezeigten Stücken gibt es ja immerhin keinen eindeutigen Hinweis darauf, daß die Gehäuse von vornherein verletzt waren.

Kann man bei den Ceratiten, die in einem Stillwasserbereich erhalten geblieben sind, vielleicht sedimentologische (zum Beispiel das Gefüge betreffende) Unterschiede des Steinkerns zu nach dem Durchzugsprinzip überlieferten Stücken feststellen?

Zu meiner Abb. 1: Gut möglich, daß hier die Unterseite zu sehen ist. Allerdings ruht der Steinkern auf einer kleinen Kalkbank, was natürlich nicht unbedingt ein Ausschlußkriterium sein muß, da sich zum Beispiel die Spülrinne, die ich in die Galerie eingestellt habe, auf der Unterseite der sie tragenden Platte findet.

Zu Abb. 2: Eine Verletzung des Phragmokons, die zu einer solchen Überlieferung führt, kann ich mir eigentlich nur schwer vorstellen. Auf jeden Fall war die Fehlstelle ursprünglich zum Teil mit Ton ausgekleidet, der wohl im Rahmen der Diagenese in die Lücke gedrückt wurde.

In jedem Fall können alle aus dieser Diskussion mehr lernen, als wenn sie die schlecht erhaltenen Stücke im Steinbruch belassen...

Grüße, Stefan.

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Ceratit
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Beitrag von Ceratit » Sonntag 9. September 2007, 19:38

Hi Stefan,

... ich will hier nicht tiefer in diese "Diskussion" einsteigen, da mich postmortale Diagenese nur am Rande interessiert.

Abbildungen zu dem Erkeln Beispiel findest du hier:

Zur Biologie der Ceratiten der compressus-Zone - Ergebnisse einer Populationsanalyse

http://www.trias-verein.de/bibliothek.html

Es macht übrigens schon einen Unterschied, ob du einen Ceratiten von der Unterseite abbildest, wenn du ein Fossilisations-Phänomen beschreibst, dass an der Oberseite von Ceratiten zu beobachten ist. Im Falle der kompletten Verfüllung kann man natürlich Ober- und Unterseite nicht mehr unterscheiden...

Was die Mergelverfüllung bei Abb. 2 angeht ist das völlig logisch und hat nichts mit deiner Vermutung zu tun: Bei einer vorherigen Zerstörung des Phragmokons war der Mergel bei der Einbettung entweder schon vorhanden, oder ist Teil des Sediment, das den Ceratiten zugedeckt hat.
Falls der Phragmokon intakt war und nur einzelne Septen nicht verfüllt wurden hat sich einfach nach der Auflösung der Schale das umgebende Sediment in diese noch vorhandenen Hohlräume gedrückt.

Gruss

Oliver
... ich bin nur ein kleiner Schalk, mein richtiges Herz ist anderwärts, irgendwo im Muschelkalk.

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stefan78
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Beitrag von stefan78 » Sonntag 9. September 2007, 20:52

Hallo Oliver,

schade, ich hatte mir erhofft, daß wir hier vielleicht noch mehr Ideen sammeln können :(
Aber natürlich danke für den Link, der es hinsichtlich der Artabgrenzungen bei den Ceratiten ja ganz schön in sich hat... (Für alle: Phylogenetisch gibt es demnach nur die Art Ceratites nodosus; alle anderen "Arten" sind lediglich Zeitformen der Evolutionslinie von C. nodosus. Im Prinzip ist das angesichts der durchgehenden Evolutionslinie ja durchaus verständlich, aber irgendwie doch schwer zu schlucken :D )

Zur Abbildungsproblematik: Das Ober-Unterseiten-Problem ist mir natürlich bewußt. Deshalb habe ich mir nach Deiner Anregung auch die Bank noch einmal genauer angesehen, auf der der Ceratit aus Abb. 1 liegt. Ergebnis: Sie zeigt im Querbruch eine kleine Schillbank, in der die Muscheln/Brachiopoden-Schalen bevorzugt mit der Wölbung in Richtung des Ceratiten abgelagert wurden. Geht man von einer strömungsinduzierten Zusammenschwemmung aus, dann spricht einiges dafür, daß die Schalenwölbungen nach oben weisen und wir es in der Abbildung also tatsächlich mit der Oberseite des Ceratiten zu tun haben.

Zur Mergelproblematik: Ja. Es bleibt für mich jedoch schwer vorstellbar, wie die Phragmokon-Verletzung ausgesehen haben mag, falls der von Dir geschilderte erste Fall zutrifft. Generell hatte ich das Beispiel aus Abb. 2 übrigens dem häufigen Fall, daß die ersten Kammern unmittelbar hinter der Wohnkammer nicht verfüllt sind, in dem es meines Erachtens relativ nahe liegt, tatsächlich einen intakten Sipho und nicht eine Schalenverletzung anzunehmen (oder?), vorgezogen, weil ich eine so große und "perfekt" berandete Fehlstelle mitten im Phragmokon noch nicht so oft gesehen habe.

So long,

Stefan.

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Beitrag von Ceratit » Sonntag 9. September 2007, 22:07

Hallo Stefan,

Wie sich Schalen bei Strömung einregeln hängt von der jeweiligen Strömungsgeschwindigkeit ab. Muschelschill in einer Kalkbank deutet oftmals auf eine Aufarbeitung des Sediments durch ein hochenergetisches Ereignis hin, wobei eine Einregelung dabei meist flachfällt. Das einzige, was bei dem Stück Klarheit verschaffen würde, wäre es in der Mitte durchzuhauen 8)

Eins zum Schluss noch, hast du dir schon mal überlegt, ob die Verfüllung das Ergebnis von Ausfällung sein könnte.

Gruss

Oliver
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stefan78
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Beitrag von stefan78 » Montag 10. September 2007, 08:23

Hallo Oliver,

chemische Fällung ist immer so ziemlich das Erste, das einem bei der Fossilisation in den Sinn kommt. Aber es gibt bei den Ceratiten-Steinkernen eben auch Gefügestrukturen, die sich sehr gut mit dem Modell von Seilacher vereinbaren lassen, wie zum Beispiel den geschwungenen "Strömungskanal", von dem ich mir vorstellen könnte, daß er Seilacher überhaupt erst zu seinen Experimenten angeregt haben könnte.

Vielleicht ist es letztlich eine Frage der Zeitskala, auf der ein Gehäuse verfüllt wurde, die darüber entscheidet, welcher Füllmechanismus dominiert hat. Du hast Recht, für die Überlieferung in Ruhigwasserbereichen ist Ausfällung wohl die geeignete Methode.

Grüße, Stefan.

edit: Gerade fiel mir noch ein Punkt ein, den man im Hinblick auf das Milieu bedenken sollte, in dem eine etwaige chemische Fällung stattfinden kann: Meines Wissens findet man Ceratiten nicht eingebacken in Konkretionen, das reduzierende (oder was auch immer...) Milieu, das zur Karbonatfällung geführt hat, müßte demnach auf das Innere der Gehäuse beschränkt gewesen sein. Einen sich von der Umgebung unterscheidenden Druck, der ja ebenfalls zu einer Verschiebung des Löslichkeitsproduktes führen kann, kann ich mir hingegen in den Ceratiten-Gehäusen nicht vorstellen. Oder sollten hier osmotische Prozesse eine Rolle spielen, bei denen eine sich auflösende Ceratiten-Schale als semi-permeable Wand fungierte und somit zu einer Übersättigung der Lösung im Gehäuse führte? Spekulationen...

Thomas76
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Beitrag von Thomas76 » Sonntag 23. Dezember 2007, 18:27

Ein wirklich interessanter Bericht. An meiner Hausgrube ist fast alles hohl und manchmal findet man sowas hier.

Grüsse und Frohes Fest,
Thomas
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