Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Messel ist älter als gedacht - Neue Datierungsmethode ermöglicht präzise Alterseinstufung

28.01.2015

Die Entstehung des UNESCO-Weltnaturerbes Grube Messel liegt länger zurück als bisher angenommen. Dies haben Wissenschaftler des Senckenberg Forschungsinstitut in Frankfurt in Zusammenarbeit mit deutschen Kollegen anhand einer neuen Datierungsmethode herausgefunden.

Erstmalig verknüpften die Forscher Pflanzenpollen mit astronomischen Zyklen sowie Altersdatierungen an Gesteinen und konnten so das Entstehungsalter Messels präzise bestimmen. Die Eruption des Messelmaares erfolgte demnach bereits vor 48 Millionen Jahren, im Untereozän – knapp eine Million Jahre früher als vermutet. Die Studie ist kürzlich im „International Journal of Earth Sciences“ erschienen.


Bergung eines Ölschieferblocks im Gelände, der für die zeitlich hochauflösende Untersuchung genutzt wurde.

© Senckenberg


Pollenkorn aus dem Ölschiefer

© Senckenberg

Die feingeschichteten Ölschiefer des UNESCO-Weltnaturerbes Grube Messel beinhalten nicht nur zahlreiche und einzigartig erhaltene Fossilien, sondern bieten auch eine einmalige Möglichkeit einen Blick in Umweltbedingungen vergangener Zeiten zu werfen. Sogar jahreszeitliche Schwankungen spiegeln sich in den dunklen Tonsteinen wider.

„Die Sedimente des Messelsees lagerten sich im Eozän, einer von einem Treibhausklima dominierten Zeitspanne von vor etwa 56 Millionen Jahren bis ca. 33,9 Millionen Jahren vor heute ab“, erklärt PD Dr. Volker Wilde, Paläobotaniker am Senckenberg Forschungsinstitut in Frankfurt und ergänzt: „Bisher war man immer davon ausgegangen, dass die Entstehung des Maarkraters im Mitteleozän stattfand.“

Nicht ganz korrekt, wie die aktuellen Ergebnisse der deutschen Wissenschaftler aus Frankfurt, Darmstadt und Mainz zeigen: „Die Eruption des Messelmaares fand nach unseren Berechnungen bereits im Untereozän statt“, erläutert Wilde und fügt hinzu: „Das ist zwar ‚nur‘ ein Unterschied von knapp 1 Million Jahre, doch der ist entscheidend für die genaue Einordnung der Messelfossilien.“

Die Krater, in dem sich der Messelsee bildete, entstanden beim Aufstieg heißer Lava bis zum Kontakt mit dem Grundwasser. Eine gewaltige Wasserdampfexplosion war die Folge. Später sammelte sich Grund- und Regenwasser in dem entstandenen steilwandigen Krater und bildete den See mit seinen idealen Bedingungen für den Erhalt von Fossilien – tiefe, sauerstoffarme Wasserschichten.

Dass Messel ursprünglich ein Maar, also vulkanischen Ursprungs, war, wurde durch eine Forschungsbohrung im Jahr 2001 nachgewiesen. Den damals gewonnenen Bohrkern nutzte das Team um Wilde nun, um eine noch exaktere zeitliche Einstufung der Entstehung des Messelsees und seiner Ablagerungen vorzunehmen.

„Dr. Olaf Lenz von der TU Darmstadt, unser ehrenamtlicher Mitarbeiter Prof. Walter Riegel und ich haben erstmals die Häufigkeitsschwankungen der im Ölschiefer gefundenen Pflanzenpollen mit berechneten astronomischen Zyklen verknüpft. Dies, kombiniert mit einer verfeinerten radiometrischen Altersdatierung am vulkanischen Gestein durch Prof. Dieter Mertz von der Universität Mainz, erlaubt eine neue und noch präzisere Alterseinstufung für den Messelsee und seine Fossilien“, erzählt der Frankfurter Paläobotaniker und fährt fort: „Die Vegetation ist stets ein Spiegel des Klimas.

Die verschiedenen Pollen und Sporen zeigen uns, dass es im Eozän in Messel regelmäßige Veränderungen in der Vegetation gegeben hat, die den so genannten Milankovic-Zyklen folgten - dazu zählen periodisch auftretende Änderungen der Erdumlaufbahn, Präzession der Erdachse und Neigungswinkel der Erdachse, die Einfluss auf das Klima haben.“ Da Abfolge und Ausprägung dieser astronomischen Zyklen bekannt sind, ermöglicht die Pollenanalyse eine von der radiometrischen Datierung unabhängige, zweite Altersdatierung der Messelschichten.

Diese interdisziplinäre Verknüpfung verschiedener Methoden erlaubt nun eine genauere Datierung der Messeleruption auf 48,27 bis 48,11 Millionen Jahre vor heute. Bisher war man von einem Alter von etwas mehr als 47 Millionen Jahre ausgegangen, womit die Eruption erst im Mitteleozän stattgefunden hätte. „Dieser auf den ersten Blick gering erscheinende Altersunterschied relativiert sich auf der Zeitskala der Evolution, wenn man bedenkt, dass der moderne Mensch erst seit 200.000 Jahren existiert“, meint Wilde.

Der methodische Durchbruch eröffnet neue Möglichkeiten für die Messel-Forscher: Erstmalig ist es möglich, die Seeablagerungen von Messel mit der geologischen „Norm-Zeitskala“ zu korrelieren. Dieses weltweit von Geowissenschaftlern genutzte Zeitgerüst wurde anhand von fossilführenden Meeresablagerungen aufgestellt, die auch die Milankovic-Zyklen genau widerspiegeln.

„Der ‚Referenzaufschluss‘ für die Grenze Unter- zu Mitteleozän liegt in Nordspanien. Wir haben nun die Möglichkeit, die Messeler Seeablagerungen Schicht für Schicht nicht nur mit den Meeresablagerungen in Spanien, sondern auch mit solchen an anderen Stellen der Welt zu vergleichen. Dies kann neue und spannende Erkenntnisse über die Klimaentwicklung und die Umweltbedingungen in dieser Zeit geben“, gibt Wilde einen Ausblick.

Kontakt
Priv.-Doz. Dr. habil. Volker Wilde
Senckenberg Forschungsinstitut
und Naturmuseum Frankfurt
Sektion Paläobotanik
Tel: 069 / 97075-1160
volker.wilde@senckenberg.de

Judith Jördens
Pressestelle
Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung
Tel. 069- 7542 1434
pressestelle@senckenberg.de

Publikation
Olaf K. Lenz, Volker Wilde, Dieter F. Mertz, Walter Riegel (2014): New palynology‑based astronomical and revised 40Ar/39Ar ages for the Eocene maar lake of Messel (Germany). International Journal of Earth SciencesGR Geologische Rundschau, 10.1007/s00531-014-1126-2


Die Natur mit ihrer unendlichen Vielfalt an Lebensformen zu erforschen und zu verstehen, um sie als Lebensgrundlage für zukünftige Generationen erhalten und nachhaltig nutzen zu können - dafür arbeitet die Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung seit nunmehr fast 200 Jahren. Diese integrative „Geobiodiversitätsforschung“ sowie die Vermittlung von Forschung und Wissenschaft sind die Aufgaben Senckenbergs. Drei Naturmuseen in Frankfurt, Görlitz und Dresden zeigen die Vielfalt des Lebens und die Entwicklung der Erde über Jahrmillionen. Die Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung ist ein Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft. Das Senckenberg Naturmuseum in Frankfurt am Main wird von der Stadt Frankfurt am Main sowie vielen weiteren Partnern gefördert.

Mehr Informationen unter www.senckenberg.de 

Judith Jördens | Senckenberg

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen
18.08.2017 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

nachricht Klimawandel: Bäume binden im Alter große Mengen Kohlenstoff
17.08.2017 | Universität Hamburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

Einblicke ins menschliche Denken

17.08.2017 | Veranstaltungen

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Eine Karte der Zellkraftwerke

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Chronische Infektionen aushebeln: Ein neuer Wirkstoff auf dem Weg in die Entwicklung

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Computer mit Köpfchen

18.08.2017 | Informationstechnologie