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• Die frühe Entwicklung der Pflanzen

• Das Jungpaläozoikum: Leitfossilien, Sedimente und Klimaentwicklung

• Aussterbe‐Ereignisse: mögliche Ursachen

Stichwort „Landgang“

• Bakterien, Algen und Pilze: u.U. schon im Proterozoikum

• Pflanzen: vermutlich im Ordovizium

• Andere wirbellose Tiere und Arthropoden: Kambrium möglich, vermutlich im Ordovizium

• Wirbeltiere: Devon

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Entwicklung der Pflanzen• Algen > Pflanzen (Befruchtung in der Mutterpflanze)

• Übergang Wasser > Land im ?Ordovizium? sicher im Silur– Entwicklung von Gefäßen (Transport von Nährstoffen aus der Wurzel)

– Ausbildung harter Stengel und Stützwurzeln

• Sporenpflanzen (Farne, Schachtelhalme und Bärlappgewächse)– Blütenlos, brauchen feuchtes Milieu– Wurzeln und Blätter, Vermehrung durch Sporen– Im Jungpaläozoikum bedeutend (Bäume), heute Nischendasein

• Samenpflanzen (Blütenpflanzen)

– Samen können verbreitet werden, überleben Trockenphasen– Gymnospermen (Nacktsamer: z.B. Coniferen, Cycadeen*) 

• im Mesozoikum dominant, heute in kühlen und trockenen Klimaten bedeutend

– Angiospermen (Bedecktsamer: z.B. Laubbäume, Gräser, Sträucher)• Im Känozoikum dominant

*Palmenfarne

dominierend:

Nacktpflanzen

Bärlapp-gewächse

Schachtelhalm-gewächse

Baumfarne

Samenfarne

Nacktsamer

Devon

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Baumfarne ab oberes Oberdevon: Archaeopteris: bis 30 m hoch!

wikipedia

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Das Devon (Devonian)

Name:von Devonshire (engl. Grafschaft)

Dauer:ca. 57 Ma

GSSP Basis:bed 20, Klonk, Barrandeum(Tschechische Republik)

FAD Monograptus uniformis

Top FAD Siphonodella sulcata

Phacopiden

Brachiopoden

Scutelliden

Spiriferen

Stringocephalus Uncites

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Paläogeographie des Old Red Kontinents

“Old Red” inWales(Caldey Island)

“Old Red” in Schottland(nahe Edinburgh)

“Old Red” in Schottland(“Hutton’s unconformity”, Siccar Point)

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Kellwasser-events im Oberdevon (Frasne/Famenne)

2 schwarze, bituminöse, dm-mächtige Mergelstein-Horizonte(Europa, N-Afrika, N-Amerika, S-China)Aussterben: Knapp 60 % der marinen Gattungen

Unt. KWK / LKW: erhöhter Nährstoffeintrag vom Land > erhöhte PrimärproduktionOb. KWK / UKW: Aufstieg anoxischer Tiefenwässer (maximum flooding)

Kellwasser-events im Oberdevon (Frasne/Famenne)

** Unt.KWK

Ob. KWK

Riquier et al. 2006

s. auch Buggisch 1991, Geol. Rdsch.

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Flügel 1997

Riff*‐ und Biostrom**‐Bildner im Verlauf der Erdgeschichte

• Kellwasser‐Aussterbe‐Ereignisse betrafen vorallem tabulate und rugoseKorallenarten sowie Stromatopora

*biogene Riffe mit Höhenwachstum**vorwiegend Breitenwachstum

• Eustatische Meeresspiegelschwankungen 

(Beispiel: Kellwasser‐Events, Frasnian‐Famennian > Anoxia‐Events)

• Klima‐Schwankungen

• Große (sub‐)vulkanische Eruptionen (Beispiel: Jura)

• Impakt (Beispiel: Kreide / Tertiär‐Grenze) Ursachen für Massensterbe‐Ereignisse

Der Klassiker: Sepkoski 1994: Achtung 6 Ma‐Schritte! 

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Das Karbon (Carboniferous)

FADStreptognathodus isolatus

FAD Siphonodella sulcata

Name:markanter GehaltCorg-reicherSedimente(Steinkohlen u.a.)

Dauer:ca. 60 Ma

GSSP Basis:bed 89, La Serre(Montagne Noire,S-Frankreich)

Namurian

Westphalian

Stephanian

Regionale, europäische Stufennamen

Meganeura Posidonia

Calamiten(Annularia)

Farne

Crinoiden

Fusulinen

Bryozoen(Archimedes)

Brachiopoden(Productiden)

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Spuren

Amphibien

Arthropoden

Arthropleura

Branchiosaurus

Sigillaria

Calamiten

Lepidodendron

Glossopteris

Bärlappe

Schachtelhalme

Gymnosperme

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Ausgedehnte Küsten‐ und Inland‐Sumpfgebiete in tropischen und gemäßigten Klimaten

>> größte Steinkohle‐Vorräte!

Name:Perm

(Lokalität, W-Ural)

Dauer:ca. 48 Ma

GSSP Basis:Aktöbe

(S-Ural, Kasachstan)

FAD Hindeodus parvus

Zechstein

Ro

tlie

gen

d

Un

tere

sO

be

res

FAD: Streptognathodus isolatus

Das Perm (Permian)

Regionale, zentraleuropäische Namen

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Bryozoen(Fenestella)

Foraminiferen(Fusulina)

Palaeoniscum Platysomus

Muscheln (Schizodus)

Brachiopoden (Dielasma)

Brachiopoden (Horridonia)

Marine Faunen

Synapsiden(Dimetrodon,

Unterperm)

Lepospondyle(Amphib)(Diplocaulus)

Kontinentale Faunen:Säugetierähnliche Reptilien & Amphibien

Fährten

Therapsiden(Anteosaurus & Moschops, Mittelperm)

Weigeltisaurus(Oberperm)

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Entwurf: Buchwitz, Breitkreuz, Schneider

Wikipedia

In die Luft und zurück ins Meer!

Biostratigraphie mit Insekten & Haien(kontinentaler Bereich)

Schneider

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Kontinentale Floren: Bsp. Medullosen &Steinerner Wald von Chemnitz

Callipteris

Koniferen (Ullmannia)

Rekonstruktion der permischen Klimaentwicklung in Mitteleuropa anhand der Sedimente

aeolianites

evaporites

playadeposits(dry red beds)

wet red beds

coals

Roscher & Schneider

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Kontinentale red beds

(Unter-/Mittelperm):

Beispiele aus den USA

Marine Karbonat- und Sulfat-Plattformen

(Oberperm)Kalke/Dolomite

Oolithe(Barren)

Stromatolithen-Algen-Bryozoen-Riffe

Gipse/Anhydrite

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(Mitteleuropa)Paläogeographie Rotliegend (Ziegler 1990)

Paläogeographie Zechstein

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Warren 2004

Zur Erinnerung: Voraussetzungen für marine Evaporite: teilabgeschnürtes  Becken in aridem Klima

Warren 2004

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Japan

österreichische Alpen

2 große Aussterbe-Ereignisseam Ende des Perms

(vgl. mit Folie 14!)

*58%, **67% (Stanley & Yang 1994, Science)

**

*

5 Ma!

CO2 aus der Tiefsee?

Aus Stanley 1999