Vorlesungsressource Farbabbildungen und Zusatzabbildungen

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Historische GeologieTeil 6: Trias

von Reinhold Leinfelderr.leinfelder@lrz.uni-muenchen.de

(Teil von www.palaeo.de/edu/histgeol)

Teil 1 (Organismen) mit integriertem Vorlesungsskript

Mesozoikum: Ein paar Schlagworte undKurzangaben zur Übersicht:

• "Zeitalter der Dinosaurier"• Zerfall von Pangaea• Trias, Jura, Kreide: mehr epikontinentale Meere auf

Norderde (ab Zechstein), wegen steigendemMeeresspiegel:– Abschmelzen von Eiskappen (Pole rutschen ins Wasser)– beginnendes Zerbrechen von Pangaea: Riftzonen– Ausweitung der Tethys in Trias und Jura sowie des Atlantiks

von Jura bis rezent: erhöhte Spreadingraten

>> Wechselspiel von:

• Meeresspiegelschwankungen (bei generellsteigendem Meeresspiegel)

• Sedimenteintrag (gesteuert von Abtragungsmusternder varisz. Gebirge sowie des Klimas)

• Tektonik(relativ wenig Gebirgsbildung im älteren Mesozoikum, nurOzeansubduktion an Rändern von Pangaea. AusnahmeE.Asien; in Alpen ab Kreide Einengung).

Trias: Generelles

Name: Dreiteilung in Deutschland(Buntsandstein, Muschelkalk, Keuper),durch württembergischer Bergrat Friedrich von Alberti.(Hinweis: früher wurde das Perm z.T. als Dyas bezeichnet).

Der Germanischen Trias steht die Alpine Trias gegenüber

Gliederung

Altkimmerische Phase

Ladinische Phase

Schöne Anna, Lass‘ Karl Nicht Ran!

Schöner Anton, Lass‘ Karla Nicht Ran!

SevatiumAlauniumLaciumTuvaliumJuliumLangobardiumFassiumIllyriumPelsoniumBithnyiumAegeumSpathiumSmithiumDieneriumGriesbachium

Mittlere

Untere

(Rhät)

KarnLadin

Skyth OlenekianInduan

~ Muschelkalk-Zeit

~ Buntsandstein-Zeit

TRIAS - GLIEDERUNG

6.1 Organismenentwicklung in der Trias6.1.1 marine Organismen

• Kalkabscheidende Algen waren wichtigeGesteinsbildner!

• Dasycladaceen können als Faziesfossil für Lagunenund riffnahe Zonen verwendet werden.

• Muscheln, Gastropoden und Brachiopoden warenhäufige Fossilien. Bis auf Lingula starben dieInarticulata aus.

• Riffe blühen langsam wieder auf.

Überblick:

Rifforganismen

Steinplatte bei Waidring: Oberrät-Riffkalk

Rifforganismen

•• Scleractinia Scleractinia (moderne Korallen):(moderne Korallen): ab der mittleren Trias. ab der mittleren Trias.Wahrscheinliche Abstammung von Seeanemonen (Wahrscheinliche Abstammung von Seeanemonen (evtlevtl. auch aus. auch ausRugosenRugosen))

•• erst ab O. Trias bedeutend (erste Korallenriffe)erst ab O. Trias bedeutend (erste Korallenriffe)

•• v.a.v.a. Tethys Tethys: : ""ThecosmilienThecosmilien"-Riffe"-Riffe z.B. im z.B. im OberrOberräätkalktkalk oder imoder imDachsteinkalkDachsteinkalk. . ("("ThecosmiliaThecosmilia" beinhaltet viele andere Gattungen," beinhaltet viele andere Gattungen, insb insb..RetiophylliaRetiophyllia).).Auch imAuch im Himalaya Himalaya und westlichen Nordamerika.und westlichen Nordamerika.

•• z.T. eher Riffrasen,z.T. eher Riffrasen, evtl evtl. noch mit. noch mit asymbiontischen asymbiontischen Korallen (Korallen (bzwbzw. nicht. nichtvoll entwickelter Symbiose)voll entwickelter Symbiose)

•• keine Korallen im Germanischen Becken (jedoch im spanischenkeine Korallen im Germanischen Becken (jedoch im spanischenMuschelkalk).Muschelkalk).

Rifforganismen

1652: Thecosmilien-Bafflestones: Tropfbruch bei Adnet

Rifforganismen• Schwämme: Stromatoporen relativ unbedeutend

(neue Formen), Kieselschwämme selten.

• v.a. segmentierte Kalkschwämme: Sphinctozoen

• v.a. in Mittlerer Trias: Wettersteinkalkriffe, Südalpen (Schlern etc.).

O. Trias: +/- erste Korallenriffe aus ScleractiniaM. Trias: Sphinctozoenriffe und ähnliches (+/- Permtypus)U. Trias: keine Riffe

Riffe: Schlern (Ladin der Südalpen)

Schlern Seiser Alm

Riffe: Schlern (Ladin der Südalpen)

Schlern

BuchensteinerSchichten

Fotos Leinfelder

Riffe und Rifforganismen:

relativ viel stromatolithische und sonstige mikrobielleKrusten, Kalkalgen, viel Tubiphytes, viele Zementkrusten(z.T. mikrobiell?)

Stromatolith aus demUnteren Keuper

Foto Gwinner

Brachiopoden:

• v.a. moderne Gruppen (bis auf Lingula starben die Inarticulata aus):

• Rhynchonelliden

• Terebratuliden: In Trias und Jura Blütezeit; teilweise gesteinsbildend (z.B. Cycloidesbank, mo).

• noch relativ häufig: Spiriferiden: Tetractinella, Ismenia, Spiriferina (im Jura ausgestorben)

• „Leitbänke" im Muschelkalk.

Brachiopoden:

1955:Trias-Brachiopoden

Tetractinella

Halorella

Rhaetinagregaria

Punctospirella fragilis

Echinodermen:• reguläre Seeigel (irrguläre Seeigel erst ab U. Jura).

• Crinoiden (z.B. Encrinus liliiformis): dicke Kelchplatten, häutige und biegsame Kelchdeckel, gelenkige Arme mit Pinnulae; mitunter gesteinsbildend (Trochitenkalk, mo).

Gastropoden:

• viele urtümliche Gruppen und Formen, u.a.• Pleurotomarien immer noch wichtig (Archaeogastropoden),• aber Bellerophontiden ausgestorben• Loxonematacea (Turmschnecken): Mesogastropoden

• auch schon z.T. Raubschnecken: Naticaceen (Mesogastropoden).

• bereits etliche Opistobranchia und Pulmonata

• Neogastropoden erst ab Kreide

Bivalven: Entwicklungsschub, bereits typischmesozoisch:

• viel Epifauna (z.T. seminfaunal):• Pteriacea: Pteria, Rhaetavicula contorta (Leitfossil fürs Rät), Gervillia• Pectinacea: Halobia, Daonella, Monotis. Evtl. z.T. pleudoplanktisch• Mytiliden: Modiolus (Miesmuschelverwandter)• Limiden: Lima striata• Megalodontiden: Megalodon ("Dachsteinmuschel", "Kuhtritte" in alpiner Trias, siehe nebenstehendes Bild)• Placunopsis (austernartig wachsend, aber keine Auster): -> Riffchen im Muschelkalk

Bivalven

Monotis Rhaetavicula contorta

Bivalven

1706: Lima striata

Bivalven

1648: Megalodon

Bivalven:

• viel Infauna:• Trigoniida, z.B. Myophoria (flachgrabend)• Anomalodesmata, z.B. Pholadomya, Homomya (tiefgrabend)• kaum Heterodonte (diese erst ab Tertiär besondes wichtig)

1968: Myophoria kefersteini

Cephalopoden:

• neue Blütezeit, jedoch Ende der Trias fast völliges Erlöschen

• orthocone Nautiliden (Orthoceras): O.Trias +

• eingerollte Nautiliden relativ häufig: Germanonautilus, (auch Rhyncholithen: kalkige Ende der hornigen Kiefer, sog. Schnäbel., für Stratigraphie geeignet).

• erste echten Belemniten: LoligosepiaRhyncholithes hirundo

Ceratitina:

• nur Trias (jedoch Vorläufergruppe des oberem Perm: Opiceratiten): Leitfossilien (Ammonitina erst ab Jura).

Rhyncholithes hirundo

1704: Ceratites nodosus

Ceratitina:

1972: Ceratites pulcher (m.Trias) links / Trachyceras aon (Karn) rechts

CeratitischeLobenlinie

Ceratitina:

neben Ceratiten bereits Phylloceratitina (Trias - Kreide)Noch: Prolecantina (Karbon - Trias)

weitere marine Leitfossilien:

• Conodonten: Gondolella-Gruppe (Conodonten sterben in Obertrias aus)

• Kalkalgen, insb. Dasycladaceen (Grünalgen; auch Schlauch- bzw. Wirtelalgen genannt):

• z.B. Diplopora annulata im U. Ladin (Wettersteinkalk).• Leitfossilien bzw. Faziesanzeiger• flaches, warmes, wenig bewegtes Wasser

• z.T. Foraminiferen• z.T. Radiolarien• z.T. Bivalven: Rhaetavicula contorta fürs Rät.

6.1.2 Tiere des Festlands

• Arthropoden: Motten (Schmetterlingsahnen), Spinnen, !Skorpione, Tausendfüßler. Bekannt insb. aus Voltziensandstein (Oberer Buntsandstein der Vogesen).

• Auch Krebse im Süßwasser und Meer:

1869: Krebs Pemphix, O. Muschelkalk

• Entwicklung bei den Knochenfischen (Strahlenflossern): Perm: Altganoidfische (Palaeonisciden)

-> Störverwandte (Chondrosteer, z.B. Gyrolepis) -> Holosteer (Semionotus) Holosteer: Knochenschmelzschupper (Knochenganoidfische), heute z.B. Knochenhecht, Schlammfisch.

• insgesamter Trend: geringere äußere, stärkere innere Verknöcherung.

• noch keine Teleosteer (heute dominierend)

• auch: Haie (Acrodus, Hybodus, z.T. Muschelknacker, ähnlich heutigem Ammenhai). Crossopterygier und Dipnoer (Ceratodus; Lettenkeuper, Kupferzell).

Fische

• Labyrinthodontia (= Stegocephalen):Dachschädlerlurche, z.B. Mastodonsaurus (Zitzenzahnsaurier) Kupferzell bei Hohenlohe, O. Lettenkeuper +/- größtes Amphib der Welt: Schädel 1,4 m Räuber, konnte Maul im 90-Grad-Winkel aufsperren und Beute ganz schlucken; oft Bissspuren von Sauriern drittes "Auge" (lichtempfindliches Organ).

• auch Cyclotosaurus (2,50 m Länge; Bamberg, Mittlerer Keuper, Metoposaurus, Winnenden, Schilfsandstein.

• schon erste Kröten, Frösche und Schwanzlurche in Trias.

Amphibien: sehr zahlreich vertreten, viele werden immer schwerfälliger

Amphibien:

1846: Mastodonsaurus

In Trias kommen bereits alleGruppen außer den Schlangen vor(diese ab Jura).

Schläfenoffnungen• weder A noch B: anapsid• eine öffnung:

A :synapsidB :euryapsidA und B: diapsid

Reptilentwicklung (insgesamt, Schwerpunkt Trias):

anapsid• Stammreptilien (Cotylosaurier): O.Karbon - Trias

• Schildkröten (Chelonia). neu: Trias - rez.,z.B. Proganochelys

• anapsid: Therapsiden: (Perm - O.Trias); Trias z.B. Lystrosaurus (Pflanzenfresserherden auf Gondwana); Oligokyphus (Rhätbonebed), aus Therapsiden --> Säuger (O. Trias)

euryapsid• Fischsaurier (Ichthyosaurier) neu: Trias - Kreide; Trias, z.B. Mixosaurus

•euryapsid• Fischsaurier (Ichthyosaurier) neu: Trias - Kreide; Trias

• Flossenechsen (Sauropterygier) neu: Trias - Kreide, z.B. Nothosaurus ("Bastardechse"), Muschelkalk. amphibisch lebende Räuber;

• daraus ab Jura Plesiosaurier: Paddelechsen

• Pflasterzahnsaurier (Placodontier) neu: Trias, z.B. Placodus, Henodus (Gipskeuper) (hat schildkrötenartige Form, aber nicht mit Schildkröten verwandt)

Nothosaurus

1867: Nothosaurus, Muschelkalk

1848: Nothosaurus („Bastardechse“)

1870: Pflasterzahnsaurier Placodus gigasPlacodus gigas

Henodus

1851: Henodus: Pflasterzahnsaurier mit Schildkrötenaussehen

diapsid (alle anderen Reptilien):

a) Lepidosauria ("primitive" Diapsiden)• Brückenechsen (Rhynchocephalen) neu: Trias - rez.

• Eidechsen (Sauria) 0. Perm - rez., z.B. Protorosaurus,Weigeltisaurus (Flugechse) beide Kupferschiefer;Giraffenhalssaurier Tanystropheus (Monte San Giorgo,Muschelkalk bei Bayreuth):6 Meter Länge, jung Insektenfresser, später Tintenfische?;Hälfte der Länge besteht aus Hals, Problemlösungen fürLuftröhre, Herz nötig.

• Mosasaurier (Kreide)• (Schlangen ab Jura)

b) Archosaurier ("fortschrittliche Diapsiden")

• Wurzelzähner (Thecodontier), neu: Trias,z.B. Aetosaurus (Adlerkopfsaurier)"Scheinkrokodile" (Pseudosuchier): Ticinosuchus (U.Trias):evtl. mit zugehöriger Fährte Chirotherium;

z.T. bipede Formen; Stammgruppe von Flugsauriern, Krokodilen,Dinosauriern und Vögeln

• Krokodile (Crocodilier): neu: Trias - rez.; z.B. Saltoposuchus(Stubensandstein)

• Flugsaurier (Pterosaurier): neu: 0. Trias - Kreide, z.B.Rhamporhynchus

Aetosaurus

1868: Fährte Chirotherium und Trockenrisse,evtl. verursacht vom Scheinkrokodil Ticinosuchus

1852: Krokodil 1852: Krokodil SaltoposuchusSaltoposuchus 1853: Rhamphorhynchus

c) Dinosaurier ( diapsid): neu: Trias - Kreide

• Dinosaurier z.T. winzig (Compsognathus), z.T. riesig (Ultrasaurus, Colorado, Kreide, Größe ähnlich Blauwal);

• evtl. warmblütig (evtl. auch Flugsaurier?): mehr Blutgefäße an Knochen als sonstige. Kaltblütige können wohl nicht dauern biped gehen.

• z.T. Nester, Brutpflege: spiralige Anordnung von Eiern bekannt.

Näheres zu Dinosaurier-Biologie und Taxonomie siehe Internet-Angebote.

• Saurischia (Schambein nach vorn): Pflanzen- und Fleischfresser, v.a.:

• Theropoden ("Raubtierfüßer") 0.Trias - 0.Kreide; oft biped (Halticosaurus, Keuper; Tyrannosaurus, Kreide, Procompsognathus, Keuper: Stubensandstein, Compsognathus, O. Jura: Solnhofen, Eichstätt (räuberische Dinosaurier gibt es nur unter den Theropoden)

• Plateosaurier ("Schwäbischer-Lindwurm" bzw. "FränkischerLindwurm"), 0.Trias: Pflanzen- und evtl. Aasfresser. Knollenmergel,Trossingen (bei Villingen), Feuerletten: Ellingen, nähe Nürnberg

• Sauropoden ("Elefantenfüßer"), Jura - Kreide (z.B Diplodocus)

Saurischia Beispiele

1872: Plateosaurus im Stuttgarter Löwentormuseum

Saurischia Beispiele

1840: Keuper-Lebensbild

Amphib CyclotosaurusAmphib Cyclotosaurus

PlateosaurusPlateosaurus

VoltziaVoltzia--ConifereConifere

Thecodontia, Theropoden, Krokodile

O. Trias v. Argentinien (aus Stanley)

Saurischia (Sauropoden, Theropoden), Beispiele

2033: Erläuterung des Herdenverhaltens von Dinosauriern. O.Jura von Alberta:Ultrasaurus, gejagt von Allosaurus (aus National Geographic)

• Ornithischia (Schambein nach hinten): nur Pflanzenfresser; v.a.:

• Ornithopoda ("Vogelfüßer"), neu: 0.Trias - Kreide • Hadrosaurier ("Entenschnabelsaurier"), 0.Kreide. (Hinweis: Hadrosaurier werden z.T. auch als Untergruppe der

Ornithopoden verstanden). Schädelfortsatz alsResonanzkörper zum Rufen?

• Thyreophora:• Stegosaurier("Stacheldinosaurier"), 0.Jura-Kreide• Ancylosaurier ("Panzerdinosaurier"), Kreide

• Ceratopier ("Horndinosaurier"), Kreide (z.B. Triceratops)

Hinweis: Die Untergliederung der Dinosaurier wird z.T. auch anders vorgenommen.

Säuger

• neu: Erste Säugetiere : Rät (aus Therapsiden):

Multituberculataz.B. Haramiya, Triglyphus, Thomasia (Rhätbonebed)

6.1.3 Pflanzen der Triaszeit

Mesozoikum: "Zeit der Nacktsamer" (diese Zeit begann imOberperm):

• nach wie vor Sporenpflanzen in Feuchtstandorten:

• krautige Bärlappgewächse (Lycopoden): Pleuromeia, weit verbreitet in Buntsandstein (Opportunist nach Aussterbeereignis, groß). an trockene Standorte teilweise angepasst.

• krautige Schachtelhalme: Equisetites (Buntsandstein, Schilfsandstein), Schizoneura

• Farne: z.B. Neuropteridium• Hinweis: neben den Sporenfarnen gab es (bis zur Kreide) auch noch Samenfarne.

6.1.3 Pflanzen der Triaszeit

• echte Nacktsamer (Gymnospermen)• Coniferen (seit O. Karbon): Voltzia, häufig im O. Buntsandstein (z.B. Voltziensandstein im Elsaß)

• Palmfarne (Cycadeen): (neu: Trias - rezent). fiederblättrige Nacktsamer. Leben noch heute als lebende Fossilien.

• Blumenpalmfarne (Bennettitales): (neu: O. Trias bis Kreide), waren mit ca. 1000 Arten weit verbreitet. Hatten blütenartige Organe, wurden möglicherweise von Käfern bestäubt.

• Ginkgobäume (Perm - rezent): gabelblättrige Nacktsamer: nur eine Art.

• (Angiospermen, d.h. Blütenpflanzen erst in Kreide)

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