Aus dem Journal

Kleines Leben, tiefe Zeit: Jinshitans Stromatolithen

Geschichtete mikrobielle Strukturen und aufgerissene Sedimentflächen bewahren unterschiedliche Zeugnisse von Meeren lange vor der heutigen Küste.

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Eine Struktur entsteht Schicht für Schicht

Ein Stromatolith ist nicht die Schale eines großen Tieres. Er ist eine geschichtete Struktur, die durch die Tätigkeit mikrobieller Gemeinschaften und die Ansammlung von Sedimenten und Mineralen entsteht. Mikrobenmatten können Partikel festhalten; ihre Aktivität kann außerdem die Ausfällung von Karbonatmineralen begünstigen. Wiederholtes Wachstum und Ablagerung bauen in dünnen Lagen ein Archiv auf.

Die entstehenden Formen können flache Kuppeln oder Säulen sein. Ein Querschnitt kann aufeinanderfolgende gebogene Feinlagen freilegen, während eine verwitterte Oberfläche vielleicht nur einen Teil der Struktur zeigt. Entscheidend ist nicht bloß, dass ein Stein rundlich aussieht. Es geht um den Zusammenhang zwischen wiederkehrenden Lagen und dem Prozess, der sie bildete. Einen Stromatolithen zu bestimmen verlangt diese Unterscheidung und nicht nur die Ähnlichkeit mit einem vertrauten Gegenstand.

Unvertraute Namen auf der geologischen Uhr

Das Neoproterozoikum umfasst ungefähr den Zeitraum von vor einer Milliarde bis vor 539 Millionen Jahren. Etwa zu diesem jüngeren Zeitpunkt beginnt das Kambrium. Es handelt sich um gewaltige Abschnitte der geologischen Zeitskala, nicht um genaue Altersangaben, die sich wahllos einem malerischen Felsen zuordnen lassen.

Der Vergleich erklärt, warum ein Küstenaufschluss mehrere unterschiedliche Kapitel der tiefen Erdgeschichte enthalten kann. Die Bestimmung der Formation verbindet ein bestimmtes Gestein mit dieser übergeordneten Uhr.

Eine Küste mit mehreren geologischen Kapiteln

Liaonings Beschreibung des Schutzgebiets nennt stromatolithische Strukturen unter den geologischen Merkmalen Jinshitans. Eine Studie von Forschenden des geologischen Dienstes der Provinz aus dem Jahr 2016 ordnet den weiteren Küstenabschnitt in eine Schichtenfolge ein, die vom Neoproterozoikum bis ins Kambrium reicht. Die beprobte Küste verläuft von der Liangshui-Bucht über Dalinzi in Richtung Getun. Sie ist eine Abfolge von Formationen, keine einzige Gesteinsplatte mit einem einzigen Geburtstag.

Die Getun- und Dalinzi-Formationen tragen die Namen von Orten entlang dieser Küste. Ihre Referenzprofile erlauben es Geologen, eine bestimmte Gesteinsabfolge mit Aufschlüssen andernorts zu vergleichen. So wird ein örtlicher Name Teil eines weit größeren geologischen Wortschatzes.

Ein Schildkrötenmuster erzählt etwas anderes

Polygonale Risse und mikrobielle Schichtung beantworten unterschiedliche Fragen. Zu den dokumentierten Sedimentmerkmalen der Dalinzi-Formation gehören Trockenrisse und Rippelmarken. Ein Rissnetz kann das Austrocknen und Schrumpfen freiliegenden Sediments festhalten; eine gerippelte Fläche kann die Wirkung bewegten Wassers bewahren. Keines von beiden ist automatisch ein Körperfossil.

Deshalb sollte ein schildkrötenähnliches Muster nicht als versteinerter Schildkrötenpanzer gelesen werden und nicht jede konzentrische Form als Stromatolith. Die eine Struktur betrifft das physikalische Verhalten von Sediment, eine andere kann mikrobielles Wachstum aufzeichnen. Beide können wertvolle Zeugnisse sein, ohne dasselbe Phänomen zu werden. Ihre Unterscheidung macht einen kleinen Gesteinsausschnitt interessanter, weil sie nach dem Prozess fragt, der jede Spur hinterließ.

Kleine Organismen, dauerhafte Strukturen

Ein Felsbogen ist aus der Ferne sichtbar; die aufeinanderfolgenden Lagen eines Stromatolithen gehören zu einem kleineren Maßstab. Mikrobenmatten sammelten durch wiederholtes Wachstum Sedimente und Minerale an. So hinterließen sie Strukturen, die weit größer sind als die Organismen, die an ihrer Entstehung beteiligt waren.

Daneben bewahren Risse und Rippelmarken Bewegung und Austrocknung des Sediments. Spätere Erosion legt diese Zeugnisse gemeinsam an der Küste frei. Das Gestein enthält mehrere Arten von Zeit: mikrobielles Wachstum, die Ablagerung einer Schicht und die allmähliche Ausformung einer Klippe.

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