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Versteinerte Pflanzen

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Ukraine, Oblast Lugansk, Flora von Nowopskov

Fundregion

Im äußersten Osten der Ukraine, im Oblast Lugansk, befinden sich entlang des Flusses Aidar einige offen gelassene und sporadisch zur Baustoffgewinnung genutzte Sandgruben. Aus diesen Sandgruben sind seit vielen Jahrzehnten Makrofloren bekannt.

Blick über die Landschaft westlich des Flusses Aidar

Während zweier Touren in die Fundregion im September 2011 und im August 2012 konzentrierten wir uns auf die Aufschlüsse um die Stadt Nowopskov.

Geologische Verhältnisse

Westlich des Flusses Aidar sind schon aus größerer Entfernung helle Hügelketten erkennbar. Dabei handelt es sich um oberkretazische Kreidemergel, die eine marine Fauna (Mollusken, Belemniten, etc.) enthalten. Die Oberkreide wird konkordant von feinklastischen, vermutlich paläozänen Sedimenten (Fein- bis Mittelsandsteine, gering mächtige Kiesbänke) überlagert, darüber folgt litorales bis sublitorales Eozän (Glaukonitsandsteine) mit mariner Fauna (Gastropoden, Mollusken, Schwämme, Diatomeen).

System Serie Stufe Alter  
Pleistozän 0,01 - 1,8  
Neogen Pliozän Gelasium 1,8 - 2,6  
Piacenzium 2,6 - 3,6  
Zancleum 3,6 - 5,3  
Miozän Messinium 5,3 - 7,2  
Tortonium 7,2 - 11,6  
Serravallium 11,6 - 13,6  
Langhium 13,6 - 16,0  
Burdigal 16,0 - 20,4  
Aquitan 20,4 - 23,0  
Paläogen Oligozän Chatt 23,0 - 28,4  
Rupel 28,4 - 33,9
Eozän Priabon 33,9 - 37,2  
Barton 37,2 - 40,4  
Lutet 40,4 - 48,6  
Ypres 48,6 - 55,8  
Paläozän Thanet 55,8 - 58,7 Flora von Nowopskov
Seeland 58,7 - 61,7
Dan 61,7 - 65,5
Kreide Oberkreide Maastricht 65,5 - 70,6  

In den bis zu 8 m mächtigen, weißen bis hellbeigen Paläozän-Sandsteinen sind unregelmäßig 10 cm bis 50 cm starke quarzitische Linsen von Quadratdezimeter- bis Quadratmetergröße eingeschaltet. Seit Jahrhunderten werden Sand, Sandstein und Quarzit lokal zur Baustoffgewinnung abgebaut. Der überwiegende Teil der kleinen Sandgruben und Steinbrüche ist inzwischen geschlossen und überwachsen.

Aufgelassene Sandgrube bei Osinowo Sandgrube bei Osinowo zur Baustoffgewinnung Wellenrippel auf der Oberfläche einer Quarzitbank

Opalisierte Hölzer, Zapfen und Früchte

In und auf den Quarzitlinsen finden sich die Florenreste in Form opalisierter Äste, Zweige, Zapfen und Blattfloren. Um die potentiell pflanzenführenden Quarzitlinsen freizulegen und dann die Fossilien zu bergen, ist harte Arbeit mit schwerem Gerät erforderlich.

Kieselholzfragment auf der Oberseite einer Quarzitbank Weißer, opalisierter Ast in einer Quarzitlinse

Komplette Querschnitte weisen Durchmesser bis maximal 10 cm auf. Der größte Ast, den wir während unsere Grabung 2011 geborgen haben, ist 80 cm lang. Zumeist werden jedoch Bruchstücke größerer Stämme/Äste und Fragmente von kleinen Zweigen gefunden. Historisch, während des Betriebes der Sandgruben sollen Stammsegmente mit Durchmessern von 50 cm und mehr geborgen worden sein.

Sascha beim Bergen eines opalisierten Astes Opalisierter Ast einer Gymnosperme aus dem Sandstein/Quarzit Opalisierte Achse auf der Oberfläche einer Quarzitbank

Der überwiegende Teil aller Funde lässt sich den Gymnospermen (Taxodium, Sequoia) zuordnen. Nur ein Fundstück lässt sich anhand des Gewebes sicher als Angiospermenholz bestimmen. Desweiteren sind schilfähnliche Pflanzenfragmente gefunden worden. Während unserer 2. Tour in die Fundregion im August 2012 gelangen auch einige hervorragende Funde von Blättern und Zapfen.

Die Farben der opalisierten Hölzer sind weiße, beige, hell- und dunkelbraune und fast schwarze Farbtöne. Innerhalb längerer Achsen oder auch innerhalb einzelner Querschnitte fließen die Farbtöne auf wenigen Zentimetern regelrecht ineinander. Die Erhaltung der Florenreste ist meist hervorragend, so dass holzanatomische Details ausgezeichnet erkennbar sind.

Opalisierte Gymnospermenachse im Querschnitt Gymnospermenachse mit Mark und Astspuren Detail mit Koprolithen-gefülltem Fraßgang

Querschnitte einer opalisierten Gymnospermenachse im Quarzit

Quarzitbrocken mit Zapfen und einem opalisierten Ästchen; Foto von Andrej Knjasew
Unbestimmter Zapfen, aus Sandstein heraus präpariert Zapfenabdruck im festen Quarzit
Solitäre Blätter auf Spaltflächen des Quarzites

Treibhölzer mit Schädlingsbefall

Am überwiegenden Teil aller Kieselhölzer ist der Befall mit holzzerstörenden Organismen an Bohr- und Fraßgängen zu erkennen. Am häufigsten sind Fraßgänge von Insekten, in denen sich Koprolithen unterschiedlicher Dimensionen befinden. Koprolithen lassen sich anhand ihrer Größe in zwei Gruppen einteilen: 1. Gruppe 1 bis 3 µm Durchmesser; fast kreisrunder Querschnitt; 2. Gruppe 40 bis 50 µm Durchmesser; hexagonaler bis subhexagonaler Querschnitt - kennzeichnend für Termiten. Untergeordnet treten Bohrgänge der Bohrmuschel Teredo auf, die Durchmesser zwischen 6 mm und 10 mm aufweisen und mit opal-zementiertem Feinsand ausgefüllt sind. Selten sind in die Teredo-Bohrgänge dunkle, rotbraune bis schwarze Schwermineralkörner (Granate, Magnetit, Ilmenit) eingeschwemmt. Alle fossilen Hölzer sind - als typisches Kennzeichen für Treibhölzer - entrindet.

Opalisiertes Stammfragment mit zahlreichen Teredo-Bohrgängen Längsschnitt eines Gymnospermenholzes mit zahlreichen Teredo-Bohrgängen

Opalisiertes Stammfragment mit zahlreichen Insekten-Fraßgängen Gymnospermenachse mit zahlreichen Teredo-Bohrgängen

Koprolithen-gefüllte Fraßgänge in einem opalisierten Gymnospermenholz

Eine Gymnospermenachse von etwa 6 cm Durchmesser und 10 cm Länge zeigt im Längsschnitt Anzeichen von starkem Befall mit holzzerstörenden Organismen. Holzgewebe ist nur noch in kleineren Fragmenten erhalten. Statt dessen ist das Innere der Achse fast vollständig von koprolithen-gefüllten Fraßgängen durchzogen. Ein interessantes Phänomen sind zahlreiche, eingewachsene Achsen oder Wurzeln von 30 bis 60 mm Durchmesser, die sich häufig verzweigen. Offenbar ist das durch Schädlingsbefall stark aufgelockerte Xylem von kleineren Achsen oder Wurzeln durchdrungen worden.

Gymnospermenachse im Längsschnitt; das Innere der Achse ist vollständig mit Koprolithen-gefüllten Fraßgängen ausgefüllt Detail der Koprolithen-gefüllten Fraßgänge aus dem Längsschnitt in der Abbildung zuvor Detail des Längsschnittes aus der Abbildung zuvor mit feinen, eingewachsenen Achsen oder Wurzeln

Alle Florenreste sind vermutlich über ein Paläoflusssystem aus nördlicher Richtung in den litoralen Sedimentationsraum verfrachtet wurden. Die Auswertung paläogeografischer Karten ergab, dass die Küstenlinie im Paläozän nur wenige 10er Kilometer weiter nördlich der heutigen Fundstellen lag, so dass auch die Funde kleinerer Zapfen, Zweige, Phragmitesreste und Blattfloren erklärbar sind.

Ausfuhr verboten

Die Ausfuhr von Fossilien (allgemein von Natur- und Kulturgütern) ist in der Ukraine verboten.

 

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