Porta Nigra - Fossilien an alter Stätte 🐌 EarthCache

Porta Nigra - Fossilien an alter Stätte 🐌

Eine geologische Entdeckungs - Tour in der historischen Stadt Trier. Die öffentlichen Bereiche an der Porta Nigra kann man auf eigene Faust erkunden. Auch hier in Trier gibt es steinige Zeugen ehemaligen Lebens aus den Urzeiten unserer Erde. Man muss nur das Stadtgebiet aufmerksam beobachten, dann kann man sie eigentlich nicht übersehen. Wir möchten euch daher zu einer kleinen Exkursion an die Porta Nigra einladen, wo ihr am historischen Gemäuer selbst und auch im nahen Bereich des Vorplatzes die zu Stein gewordenen Zeugen der Zeit (Fossilien) an vorhandenen und verbauten Natursteinen finden und erkennen könnt. Sollte der direkte Zugang zur Porta Nigra mal wegen geplanter Events nicht zur Verfügung stehen, so gibt es rund um das Gebäude immer noch genügend Möglichkeiten, den EarthCache gemäß der Guidelines zu absolvieren.

Der Stein, aus dem die Porta Nigra hauptsächlich gebaut wurde, ist Sandstein. Der Abbauort des Sandsteins der Porta Nigra befindet sich in unmittelbarer Nähe zu Trier im Kylltal. Der Kordeler Sandstein ist zur Zeit des Oberen Buntsandsteins vor 251 bis 243 Mio. Jahren entstanden und bildet bis zu 15 m mächtige Schichten. Ursprünglich war der verbaute Sandstein von hellgrauer Farbe, doch unter dem Einfluß der Verwitterung nahm das Gebäude über die Jahrhunderte eine dunkelgraue bis schwarze, rußähnliche Verfärbung an. Verfärbungen, die der Porta Nigra ihren Namen einbrachten. Wie für Sandsteine typisch, besteht auch der Sandstein von Kordel zur Hauptsache aus Quarz. Das jedoch auffälligste Merkmal des Kordeler Sandsteins sind die größeren, deutlich in der fein-bis mittelkörnigen Gesteinsmatrix hervortretenden Fragmente anderer Gesteine. Viele Sandsteine enthalten Fossilien in Form von Pflanzenteilen, Wirbeltieren und –losen, die allerdings bedingt durch die Sedimentation stark zerfasert sind (detritisch) und daher auch nicht sofort und zweifelsfrei als solche auszumachen und zu erkennen sind. Stellenweise sind bei den Arbeiten an der Porta Nigra - und noch nachträglich - auch Kalk - und/oder Konglomerat - Gesteine verbaut worden und an den Stellen lassen sich ebenfalls Fossilien / Einschlüsse feststellen und bestimmen.

Und nun zum Thema dieses EarthCaches:

Die Listingkoordinaten haben wir am Vorplatz der Porta Nigra gesetzt und von dort aus ist jede Stelle bequem und ohne große Umwege zu erreichen. Die Aufgaben zu diesem EarthCache gibt es unten im Listing mit den entsprechenden Spoilern in einer Collage und auch mit den Bezeichnungen der fossilen Gebilde.

Die Wahrscheinlichkeit, Fossilien aufzuspüren, ist in kristallinen Gesteinen wie Granit, Gneis und Marmor sehr viel geringer als in Schiefern, Kreide- oder Kalksteinen. Schiefer und Kalksteine sind der Entstehung nach Ablagerungsgesteine, sog. Sedimentgesteine, und so kann es vorkommen, dass während der Sedimentation lebende Organismen oder Pflanzen überdeckt wurden und im Laufe von Jahrmillionen versteinerten.

Als Fossilien werden konservierte Überreste vergangenen Lebens, welche nach geologischer Zeitrechnung älter als 10.000 Jahre sind, bezeichnet. Somit lassen sich Fossilien bzw. deren Entstehung vor dem Zeitalter des Holozäns einordnen. Generell lassen sich Fossilien in Körper- und Spurenfossilen unterscheiden. Unter dem Begriff der Körperfossilien lassen sich alle organischen Überreste von abgestorbenen Lebewesen (Tiere oder Pflanzen) subsummieren. Spurenfossilien bezeichnen die versteinerten anorganischen Überreste von Lebewesen wie etwa ihre Spuren oder Exkremente. Der Prozess der Entstehung dieser Fossilien wird als Fossilisation bezeichnet; die dadurch entstandenen Zeugnisse vergangenen Lebens repräsentieren jedoch nur einen Bruchteil der Artenvielfalt, welche im Zuge der verschiedenen Erdzeitalter entstanden ist. Eine besondere Gruppe ist die der lebenden Fossilien, darunter verstehen sich Arten, welche sich im Laufe der Evolution kaum verändert haben. Ein Beispiel wäre der seit über 400 Millionen Jahren existierende Quastenflosser.

Stellen wir uns also vor, es sind versteinerte Reste von Pflanzen oder Tieren aus früheren Erdzeitaltern, die entweder lebend oder kurz nach ihrem Tod von Material bedeckt (“eingebettet”) worden sind. Dies konnte an Ort und Stelle oder nach einem Transport auch anderswo geschehen sein. Eine wesentliche Voraussetzung für die Erhaltung der vorwiegend harten Teile eines Tieres oder einer Pflanze ist, dass der zur Zersetzung nötige Sauerstoff fehlt. Diese Bedingung kann in einem sauerstoffarmen Milieu oder bei hoher Sedimentationsrate (schnelle Einbettung) gegeben sein. Im weiteren erdgeschichtlichen Verlauf hat dann die Überlagerung durch Sedimente oder Gesteinspakete Druck- und Temperaturbedingungen geschaffen, die durch einen Stoffaustausch zur Umwandlung der chemischen Zusammensetzung der fossilen Reste, also zur eigentlichen Versteinerung geführt haben.

Wer es etwas genauer wissen möchte:
Ursprünglich verstand man etwa bis zum 18. Jh. unter Fossilien alles Ausgegrabene, darunter auch Mineralien, Artefakte, Konkretionen und Pseudofossilien. Ein Körperfossil weist noch Weichteile (selten) oder körpereigene Hartteile auf. Nach deren Auflösung kann ein Abdruck, Steinkern oder Skulptursteinkern entstehen. Chemofossilien sind Reste organischer Substanzen in Form von Aminosäuren (nachgewiesene Alter bis 3,2 Milliarden Jahre). Scheinfossilien oder Pseudofossilien heißen irrtümlich für Fossilien gehaltene organische Gebilde (z.B. Dendriten). Subfossilien sind Arten, die in historischer Zeit ausgestorben sind oder aus prähistorischer Zeit stammen (subrezent), also aus dem Zeitraum zwischen fossil und rezent, der jedoch nicht genau festgelegt ist. Da in der Paläobotanik der Erhaltungszustand zur Definition entscheidend ist, werden selbst guterhaltene tertiäre Pflanzenfossilien als Subfossilien bezeichnet. Fossilien benennt man außerdem nach ihrer absoluten Größe. Makrofossilien heißen solche Funde, die mit bloßem Auge sichtbar und noch von Hand aufgesammelt werden können. Mesofossilien bezieht sich nach Hiltermann (1961) auf die Mesofauna, die in Mikroproben beim Schlämmen zwischen 0,3 mm und 3 mm anfällt. Heute versteht man darunter allgemein eine Kleinfauna im Größenbereich von 1–10 mm. Sie sind größer als Mikrofossilien und mit bloßem Auge noch zu erkennen, aber in der Regel nur durch Schlämmen zu gewinnen. Mikrofossilien (Foraminifera, Muschelkrebse) erhält man aus Mikroproben durch Schlämmen mit Sieben etwa zwischen 1–2 mm und 0,05 mm. Nannofossilien (Calcisphären, Coccolithen, Hystrichosphären, Nannoconiden) sind kleiner als 0,05 mm und in der Regel nur bei mehrhundertfacher Vergrößerung unter dem Mikroskop erkennbar. – Fossilien sind unabhängig von ihrer Größe als Zeugnisse vorzeitlichen Lebens und Grundlage der Paläontologie heute in vielen Ländern als Natur- oder Bodendenkmäler gesetzlich geschützt. Als Leitfossilien oder Faziesfossilien spielen sie in der Biostratigraphie eine wichtige Rolle. Für die Bergung und Freilegung von Fossilien aus dem einbettenden Gestein (Einbettung) wurde bis heute eine Vielzahl von Konservierungs- und Präparationsmethoden entwickelt.

Bestimmung von Fossilien und einige Beispiele mit den Steckbriefen typischer Fossilien:
Um ein Fossil bestimmen zu können ist es notwendig seinen genauen Fundort zu kennen. Jedes Erdzeitalter hat seine typischen Fossilien, die es nur dann gab bzw. sie hatten dann eine Blütezeit in der sie mit vielen Arten und/oder Individuen dominierten. Einige sehr erfolgreiche  Formen  haben  die  letzten 600  Millionen  Jahre durchgehalten und die stellen wir euch hier in der folgenden Auflistung einmal vor. Die Anzahl der heute lebenden Arten ist unüberschaubar groß. Die Forscher sind sich nicht einig, ob es 3 Millionen oder 7 Millionen Arten gibt. Wenn man bedenkt, das eine Art über geologische Zeiträume gesehen nicht sehr lange existiert, dann muss es eine Unzahl an fossilen Arten geben. Wir kennen nur einen Bruchteil! Hauptsächlich weil viele Arten keine erhaltungsfähigen Teile haben und eine Erhaltung von Weichteilen eine absolute Ausnahme ist. Also ist noch viel zu entdecken.

Brachiopoden:
Brachiopoden sind marine Lebewesen, die den Muscheln ähnlich sehen. Sie leben ebenfalls als Filtrierer am Meeresgrund, also im gleichen Ökosystem wie Muscheln. Vom Aufbau sind sie aber grundsätzlich anders. Ein Brachiopode hat zwar auch zwei Klappen, aber die sind oben und unten am Tier, während bei Muscheln die Klappen anatomisch rechts und links vom  Tier liegen. Auch haben die allermeisten  Brachiopoden einen Stiel, mit dem sie am  Untergrund befestigt waren.  Der Stiel wuchs durch ein Loch in der unteren Schale.

Muscheln:
Wir kennen etwa 20.000 fossile Muschelarten und noch einmal genau so viele leben heute. Es gibt sie bereits seit dem Kambrium. Die zwei Klappen (Schalen) einer Muschel werden durch ein Schloss verbunden. Das ist ein Mechanismus aus Zähnen und Muskeln. Muscheln leben im Meer, im Süßwasser und im Brackwasser. Brackwasser hat einen schwankenden Salzgehalt, also etwa ein Flußdelta. Die meisten Muscheln leben als  Filtrierer.  Sie ernähren sich also von  Plankton, dass sie aus dem  Wasser  filtern.

Trilobiten:
Trilobiten (wörtlich Dreilapper) gehören zu den Arthropoden (Gliederfüßer). Das sind hauptsächlich Insekten. Es gab sie vom Kambrium bis zum Perm. Trilobiten bilden einen Panzer (Aussenskelett oder Exoskelett), der nicht wachsen kann. Darum häutet sich das Tier mehrfach in seinem Leben. Oft finden wir nur diese Häutungsreste. Einen vollständigen Trilobiten findet man schon seltener. Sie lebten am oder im Meeresgrund. Die meisten Formen sind kleiner als 5 cm, aber es gibt auch Riesenformen z.B. aus Marokko mit 30 cm Länge.

Schnecken:
Wir kennen heute über 170.000 Schneckenarten. Allen gemeinsam ist der Fuß zur Fortbewegung. Viele Arten tragen ein Gehäuse, dass wir dann als Fossil finden. Ursprünglich handelt es sich um marine Lebewesen. Seit dem Karbon gibt es auch Arten die im Süßwasser oder an Land leben konnten. Die meisten Arten ernähren sich vegetarisch, es gibt aber auch fleischfressende (Carnivore) Formen.

Korallen:
Korallen gab es seit dem Ordovizium bis heute. Es handelt sich um ausschließlich marine Lebewesen. Die meisten Arten leben in Gewässern, die nie unter 20 Grad kalt werden und in Tiefen Oberhalb von 80 Metern. Es gibt aber auch einige Tiefwasserformen. Korallen sind Tiere, die aus zahlreichen Polypen bestehen, die eine Kolonie bilden. Diese Kolonien bilden dann Riffe. Es gibt auch einige Solitärkorallen, bei denen ein Tier einzeln lebt. Heute leben viele Polypen mit einzelligen Algen zusammen (Symbiose), die aus Sonnenlicht Energie gewinnen können (Photosynthese). Auch wenn fossile Korallen, z.b. aus dem Silur, den heutigen Arten sehr ähnlich sehen, so sind es doch ganz andere Arten.

Ammoniten:
Ammoniten gehören zu den Cephalopoda oder Kopffüßern. Ihre Gehäuse verleiten zu der Annahme, dass es sich um Schneckengehäuse handelt. Aber man muß sich vorstellen, dass aus diesem Gehäuse ein Kopf mit zahlreichen Armen wie bei  einem  Tintenfisch herausgeschaut hat. Als Ammoniten bezeichnen wir nur die Formen des Jura und der Kreide. Am Ende der Kreidezeit sind sie ausgestorben. Ihre Voläufer waren in der Trias die Ceratiten, im Devon und Karbon die Goniatiten und im Orovizium die Orthoceraten.

Belemniten:
Belemniten sind ebenfalls Kopffüßer. Sie sahen den heutigen Kalamaren recht ähnlich. Es gab sie nur im Jura und der Kreide. Man findet meistens nur das Rostrum des Tieres, auch Donnerkeil genannt. Die Weichteile bleiben nur selten erhalten. Die Tiere lebten frei schwimmend  im Meer und machten Jagd auf Fische und Krebse.

Farne:
Alles Leben entstand im Meer. Die ersten Pflanzen gingen im Silur an Land. Farnartige Pflanzen gibt es seit dem Devon bis heute. Dabei entwickelten sich baumhohe Formen, wie es sie noch heute in den Tropen und in Neuseeland gibt. Farnwedel sind recht häufige Funde in Sedimenten aus dem Karbon.

Die folgende Collage
gibt euch einen Überblick über die vorgenannten gängigsten Fossilien.

Eine kleine Auswahl unserer Erkenntnisse findet ihr in der Galerie mit den entsprechenden Aufnahmen und Beschreibungen. Somit ist es leichter vorstellbar, was ihr dort in etwa erwarten könnt.​ Es kann durchaus möglich sein, dass ihr in/an den Gesteinen auch Funde von größerer Bedeutung ausmachen könnt. Solltet ihr Zweifel haben, nehmt einfach einen Kontakt mit dem zuständigen Amt der Stadt Trier auf.

Nederlands-Version:
Info voor onze Nederlandse cachervrienden:
Helaas moeten we afzien van een vertaling in het nederlands. Zouden we dit toch doen, wordt de lijst (Listing) veel te lang en verwarrend. Mocht u desondanks een versie in het nederlands wensen, vertel het ons, en wij nemen contact met jullie op. Of jullie maken gebruik van een andere dienst, of andere hulp. Zoals bv."https://translate.google"

Hartelijk dank voor uw begrip,
Bernd van Team N51E06

English-Version:
"Unfortunately we needed to refrain from adding an English version as it would have made the listing too long, complex and confusing. In case you do need an English translation kindly do not hesitate to contact us and we will look for a solution. Or you may want to try an online translation service.

Thank you very much for your kind understanding."
Bernd of team n51e06