Fossile Tiefsee-Schwämme ähneln heutigen Schwammgemeinschaften

Modell der Wanderung von Schwämmen aus dem sauerstofflosen und schwefelhaltigen

Modell der Wanderung von Schwämmen aus dem sauerstofflosen und schwefelhaltigen Tiefsee-Wasser in deutlich höher gelegene Schelfzonen (weisser Pfeil) und Überzug mit Trübelströmen aus feinem Ton (roter Pfeil).

Deutsch-chinesisches Forscherteam untersucht rund 445 Millionen Jahre alte Sedimente
(pug) Fossilien und Sedimente aus mehreren tausend Metern Meerestiefe sind extrem selten erhalten. Die Vielfalt von Leben in diesen tiefen Zonen und seine erdgeschichtliche Entwicklung sind daher kaum erforscht. Einem deutsch-chinesischen Forscherteam unter Beteiligung der Universität Göttingen ist es nun gelungen, in der südchinesischen Provinz Anhui rund 445 Millionen Jahre alte Schiefersedimente zu untersuchen. Dabei stiessen die Forscher auf fossile Schwammgemeinschaften, die damals aus grosser Meerestiefe in höher gelegene Zonen eingewandert und zudem den heutigen Tiefseeschwämmen sehr ähnlich sind. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift Scientific Reports erschienen.
Die grosse Eiszeit vor rund 445 Millionen Jahren führte zu gravierenden ökologischen Veränderungen und einem massenhaften Aussterben des marinen Lebens. Mit Beginn der sogenannten Erholungsphase wanderten Tiefseeschwamm-Gemeinschaften in die deutlich höher gelegenen Schelfzonen ein. „Wir vermuten, dass die Schwämme dem nun sauerstofflosen und schwefelhaltigen Tiefsee-Wasser entflohen sind“, erklärt der Göttinger Geobiologe Joachim Reitner. An dem neuen Ort wurden die Schwämme schnell mit Trübeströmen aus feinem Ton überzogen. Diese Prozesse führten zu einer Konservierung in der untersuchten Sedimentschicht, in der die Forscher erstmals in China fossile Tiefsee-Schwämme nachwiesen.
Die Fossilien weisen eine grosse übereinstimmung mit heutigen Tiefsee-Schwammgemeinschaften auf. Mit einem Anteil von 60 Prozent dominieren sehr fragile Schwämme, die zu den Glasschwämmen gezählt werden und die für tiefe Meeresbereiche typisch sind. Einige dieser Formen weisen morphologische übereinstimmung mit den modernen Rossella-Typen auf, die häufig in der antarktischen Tiefsee vorkommen. Der moderne Charakter zeigt sich auch bei der anderen grossen Schwammgruppe, den Hornkieselschwämmen.
„Die grosse übereinstimmung zeigt, dass die ökologischen Zonen der Tiefsee extrem stabile Verhältnisse aufweisen. Damit erklärt sich auch die langsame Evolution der Organismengemeinschaften“, so Prof. Reitner. „Nach der vollständigen Regenerierung der ökologischen Verhältnisse verschwanden die Schwämme wieder in die tiefen Zonen jenseits von 4.000 Metern. Solche temporären Verschiebungen in den ökologischen Zonen sind auch von anderen grossen Aussterbe-Ereignissen in der Erdgeschichte bekannt.“
Die geobiologische Forschung in Südchina ist ein Kooperationsprojekt der Fakultät für Geowissenschaften und Geographie, Abteilung Geobiologie, der Universität Göttingen mit dem Nanjing Institute of Geology and Palaeontology der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und der School of Earth Sciences and Engineering der Universität Nanjing. Das Forschungsprojekt war eingebettet in die „Göttingen-Nanjing Geobiology Lectures“, die ein forschungsorientiertes Studium fördern.
Originalveröffentlichung:
Lixia Li, Hongzhen Feng, Dorte Janussen, Joachim Reitner (2015): Unusual Deep Water sponge assemblage in South China – Witness of the end-Ordovician mass extinction. Scientific Reports, 5:16060, doi: 10.1038/srep16060, www.nature.com/articles/srep16060

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