Paläobiologie, Morphologie und Diversität von Makrofaunen: Eine Fallstudie an Ammoniten der frühen Kreidezeit

• Antragsteller: Professor Dr. Jens Lehmann
• Fachliche Zuordnung: Paläontologie
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 175607855

Die Hintergründe von Kontrollmechanismen welche bei fossilen Invertebraten zu Schwankungen in der Häufigkeit und Diversität sowie zu morphologischen Veränderungen führen sind ein komplexes aber zukunftsträchtiges Thema. Besonders der Eintrag von Nährstoffen und Sediment dürften Makrofossilien beeinflussen und sind essentiell - dieses steht bislang jedoch nicht im Fokus der Forschung. In diesem Projekt werden Assoziationen von Mikrofossilien im Zusammenspiel mit sedimentologischen und geochemischen Daten genutzt um den Sauerstoff- und Nährstoffgehalt des frühkreidezeitlichen Meeres zu untersuchen und für die Interpretation der Ökologie von Ammoniten anzuwenden. Dieses gilt als Fallstudie für andere Makrofossilgruppen. Die Studie stellt eine aktuelle Forschungsfrage dar, zumal Ammoniten zu den dominanten und wichtigsten Invertebraten ihrer Zeit gehören und ihre Stellung im Nahrungsnetz als Schlüssel für das Verständnis mariner Ökosysteme auf den Schelfen des Mesozoikums angesehen wird. Nur wenige Pilotstudien unterstützen diese Hypothese bislang, was die Dringlichkeit noch unterstreicht. Den Gutachterhinweisen des genehmigten Projektes folgend wurde ein Schlüsselprofil des Unteraptium gewählt um diese Methode zu testen. Eine Baumaßnahme ermöglichte es mehrere hundert Ammoniten sowie mikropaläontologische, geochemische und sedimentologische Proben horizontiert zu sammeln. Unsere Daten zeigen ein differenziertes Bild von der morphologischen Verbreitung der Arten durch die Zeit, was wahrscheinlich die individuelle Beeinflußung der Ammoniten durch den Wandel in der Paläoumwelt widerspiegelt. Die größte morphologische Disparität bei Ammoniten der Gattung Deshayesites im Profil wird multikausal gedeutet und resultiert vermutlich aus (a) einer Invasion von zwei Arten die bislang im Habitat nicht vorhanden waren und sich nun einem deutlich höheren ökologischen Wettbewerb gegenübersahen, in einer Umwelt die sich gerade von sauerstoffärmeren Bedingungen während des Oceanic Anoxic Event 1a (OAE 1a) erholte; und (b) einem steigenden Meeresspiegel und einer gleichzeitigen Invasion durch Konkurrenten aus der Tethys. Dieses ist über Deshayesites hinaus bedeutend, da es die aktuellen Konzepte morphologisch hochvariabler Arten auf den Prüfstand stellt, die Vorstellungen von Ammonitendiversität hinterfragt und die Verwendung etablierter Leitfossilien für die überregionale Korrelation in ein neues Licht stellt. Die vollständige Interpretation des Paläoumweltwandels dieser Abfolge ist in Arbeit und wurde teilweise publiziert. Das Interval enthält den prominentesten frühkretazischen Oceanic Anoxic Event und ermöglichte somit die kurz- und langfristigen Veränderungen vor, während und nach dem Ereignis zu beschreiben und auch überregional zu vergleichen. Diese Daten sollen nun publiziert werden und um den vollständigen Datensatz der Paläoumweltveränderungen zu publizieren und die Dissertation abzuschließen wird hier die Verlängerung der Doktorandenstelle beantragt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen