diskutieren sie die Themen dieser Seite bei Geoversum Mein Web-Log


Überlebten Dinosaurier die Katastrophe?

65 Millionen Jahre vor unser Zeit. Ein riesiger Meteoriteneinschlag hat alle Dinosaurier ausgelöscht. Alle? Nein, in einem kleinen Tal im heutigen New Mexico scheinen zumindest einige Saurier das Aussterben verpasst zu haben. Das zumindest stellten die Geologen James Fassett, Robert Zielinski und James Budahn vom US Geological Survey fest (Geological Society Special Paper Nr. 356, S. 307 – 336). Sie fanden nämlich in den tertiären Ojo Alamo Sandsteinen des San Juan Beckens Reste von Sauriern. Was war dort passiert?

Bereits 1983 wurde ein großer Knochen eines Dinosauriers in dem Sandstein gefunden. Der Knochen wurde geborgen und befindet sich heute im Geologischen Museum der Universität von New Mexico in Albuquerque. Wie sich herausstellte, handelt es sich bei dem 1310 mm langen und bis 370 mm mächtigen Knochen um den rechten Oberschenkelknochen eines Hadrosauriers. Alles in allem macht der Knochen einen erstaunlich gut erhaltenen Eindruck, sogar die einzelnen Ansätze für Muskeln sind erkennbar. Soweit, so gut. Dank des Saurierknochens erkannte man die Ojo Alamo Sandsteine als kreidezeitlich. Zumindest solange, bis man eine Pollenanalyse des Sandsteins am Fundort machte. Dabei fanden sich rund drei Meter unterhalb des Knochenfundorts Pollen, die eindeutig ein tertiäres Alter des Gesteins belegen. Ein einzelner Knochen eines kreidezeitlichen Tieres in Gesteinen des Tertiärs indes belegt nicht viel. So kann der Knochen ja auch nach dem Tod des Tieres eingebettet, und dieses Gestein der Kreidezeit anschließend im Tertiär erneut aufgearbeitet worden sein. Das allerdings erschien dem Team um James Fassett unwahrscheinlich. Immerhin war der Knochen nicht nur in bemerkenswert gutem Zustand, er wurde auch 15 m oberhalb der Grenze von Kreide zum Tertiär gefunden. Und die Grenze des Ojo Alamo Sandsteins zur darunterliegenden kreidezeitlichen Kirtland Formation ist flach, was bedeutet, dass auch damals die Landschaft sehr eben gewesen sein muss. Um an diese Stelle gelangt zu sein, muss der damals sicher schon versteinerte Knochen mehrere Kilometer weit transportiert worden sein, etwas, das angesichts der 130 kg, die der Knochen wiegt, sehr unwahrscheinlich erscheint. Wie sollte die empfindliche Knochenoberfläche bei dieser rauen Behandlung vollkommen intakt bleiben, ohne Kratzer?
War es denn so unwahrscheinlich, das ein Dinosaurier bis in das frühe Tertiär überlebt hat und hier gestorben war? Aasfresser hätten sicher rasch den Kadaver zerlegt und die leichteren Knochen in alle Winde zerstreut. Der große und schwere Oberschenkelknochen bliebe dabei möglicherweise zurück und wurde von Sediment überdeckt.
Bei weiteren Untersuchungen zeigte sich auch, dass man über die genaue Lage der Kreide – Tertiär Grenze nicht viel wusste. Weitere Pollenanalysen machten deutlich, das auch Gesteine, die man bislang aufgrund ihrer Dinosaurierknochen als kreidezeitlich ansah, in Wirklichkeit aus dem Tertiär stammten. Damit wuchs die Liste der identifizierten tertiären Dinosaurier, neben dem Hadrosaurier auch so prominente Vertreter wie Albertosaurus und Tyrannosaurus.
Insgesamt zeigte sich eine begrenzte, aber eindeutige Dinosaurierfauna in Gesteinen, die nach ihrem Gehalt an Mikrofossilien in das Tertiär zu stellen sind.

Konnte die Knochen aus kreidezeitlichen Ablagerungen stammen, die während des frühen Tertiärs abgetragen wurden, so dass deren Inhalt nun für die Bildung neuer Gesteine zur Verfügung stand? Da es sich meist um einzelne Knochen handelt, die nicht im Verband auftreten, liegt diese Erklärung sicher nahe. Allerdings wurden von einem einzelnen Hadrosaurier 34 Skelettteile gefunden, darunter auch relativ kleine Knochen. Da die Knochen definitiv zu einem Individuum gehören und eine Vermischung verschiedener Skelette ausgeschlossen werden kann, ist zumindest hier eine Umlagerung kreidezeitlicher Gesteine mehr als fraglich. Und wenn zumindest dieser eine Dinosaurier die Kreide-Tertiär Grenze überlebt hat, warum dann auch nicht die anderen? Um diese Frage zu klären, haben Fassett und seine Mitarbeiter die Knochen chemisch untersucht und die Ergebnisse mit Untersuchungen von Knochen aus eindeutig kreidezeitlichen Gesteinen der selben Gegend verglichen. Wenn eine Schichtlücke von 5 bis 8 Millionen Jahren zwischen tertiärem Ojo Alamo Sandstein zur kreidezeitlichen Kirtland Formation klafft, könnte das Grundwasser der beiden Zeiten durchaus verschiedene Lösungen transportiert haben. Wenn diese Annahme richtig ist, müssten sich kreidezeitliche und tertiäre Dinosaurierfossilien anhand ihrer unterschiedlichen Spurenelemente unterscheiden lassen. Wenn hingegen die tertiären Knochen in Wirklichkeit nur umgelagertes Material aus der Kreide darstellen, müssten die Spurenelemente gleich sein.
Zu diesem Zweck wurden 1998 Dinosaurierknochen geborgen. Ein großer Oberschenkel aus dem Ojo Alamo Sandstein und ein Fragment eines Hornsauriers aus der Kreide des Kirtland Formation. Daneben wurde auch aus beiden Gesteinen fossiles Holz geborgen. Die Neutronenaktivierungs- Analyse der beiden Knochenfragmente zeigte deutlich unterschiedliche Gehalte an mehreren Elementen. Durch diesen Erfolg beflügelt wurden weitere Proben untersucht.
Die tertiären Knochen enthielten erheblich mehr Uran als die der Kreidezeit. Dagegen zeigen die kreidezeitlichen Knochen erhöhte Gehalte an Seltenen Erdelementen, hauptsächlich Lanthan, Cer und Neodym. Der deutliche geochemische Unterschied zwischen Knochen, die vertikal nur wenige Meter getrennt gefunden wurden, spricht gegen einen kreidezeitlichen Ursprung der im Ojo Alamo Sandstein gefundenen Dinosaurier.

Wenn also tatsächlich Dinosaurier die Katastrophe am Ende der Kreidezeit überstanden haben, wie lange haben sie wohl überlebt?
Die Ojo Alamo Sandsteine des frühen Tertiärs sind von den Schichten der Kirtland Formation durch eine Schichtlücke getrennt, die nach den Untersuchungen von Fassett und seinen Mitarbeitern einen Zeitraum von mindestens 8 Millionen Jahren ausmacht. Aufgrund biochronologischer Befunde wird für die Bildung der Ojo Alamo Sandsteine ein Zeitraum von rund 1 – 2 Millionen Jahren angenommen. Ein weiterer Hinweis kommt aus dem Bereich der Magnetochronologie. Die Dauer der verschiedenen Polaritäten ist hinreichend genau bekannt. Das Chron C29n mit einer Dauer von 0,769 Millionen Jahren ist innerhalb der Ojo Alamo Sandsteine identifiziert. Seine Mächtigkeit hier beträgt 9 m, daraus lässt sich auf eine Ablagerungsgeschwindigkeit von 11,8 m pro 1 Million Jahren schließen. Jeder Meter Sediment repräsentiert 85 000 Jahre. Die jüngsten Knochen lagen nur wenig oberhalb des Chrons C29n. Vermutlich haben die Saurier noch rund 1 Million Jahre lang im Paläozän gelebt.
Das San Juan Becken liegt nur rund 2500 Kilometer vom Chicxulub Krater entfernt. Wie also konnten Dinosaurier so nahe am Einschlagspunkt des Asteroiden die Katastrophe überleben? Berechnungen zufolge haben allein die direkten Folgen des Einschlags wie Schockwelle und Hitze im Umkreis von 2000 Kilometern die meisten Leben ausgelöscht. Der aufgewirbelte Staub hat möglicherweise die Photosynthese für einen Zeitraum von 6 Monaten bis zu einem Jahr unterbrochen. Wenn nun, wie Fassett und seine Mitarbeiter annehmen, einige Dinosaurier nur wenige Tage vor der Katastrophe Eier legten, so könnten diese die unmittelbaren Folgen des Einschlags überstanden haben. Es ist zwar nicht bekannt, wie lange Dinosauriereier für ihre Entwicklung benötigen, der Zeitraum war aber möglicherweise lang genug. So benötigt der Komodo Waran, eines der größten lebenden Reptilien unserer Zeit rund 8 ½ Monate bis zum schlüpfen. Wenn Dinosaurier also ebenso lange oder sogar länger brauchten, könnten die Tiere zu einem Zeitpunkt geschlüpft sein, als die Umwelt schon nicht mehr ganz so feindliche Bedingungen bot. Und der Ort des Überlebens muss ja auch nicht direkt im San Juan Beckengelegen haben. Weiter im Norden waren nicht nur die direkten Folgen weniger stark, es könnten sogar einige geschützte Refugien existiert haben. Später, als sich die Lage besserte, wanderten die überlebenden Dinosaurier in den Süden ein. Bleibt noch die Frage, warum auch diese Dinosaurier schließlich ausgestorben sind.

© 2004Gunnar Ries