Jama Messel: UNESCO fosilno najdišče zgodnjih sesalcev in primatov
Jama Messel — UNESCO svetovna dediščina z izjemnimi fosili zgodnjih sesalcev in primatov; edinstveno paleontološko nahajališče blizu Frankfurta, ključno za razumevanje razvoja življenja.
Jama Messel (nemško Grube Messel) je opuščen kamnolom v bližini vasi Messel v zvezni deželi Hessen. Lokacija je približno 35 km jugovzhodno od Frankfurta na Majni v Nemčiji. Gre za najdišče, kjer so se ohranili drobni fosili: lagerstätte. Najdišče je zelo pomembno: vsebuje fosile zgodnjih sesalcev, vključno z zgodnjimi primati. Zaradi fosilov ima najdišče velik geološki in znanstveni pomen.
Starost, nastanek in ohranjanje
Fosili iz jame Messel izvirajo iz eocena, starosti približno 47 milijonov let (lutecenski stadij). Kamnolom je pravzaprav usedlina nekdanjega jezera, ki je nastalo v vulkanski maaru; dno je bila mirna, kisika prikrajšana voda, kar je omogočilo izjemno ohranjanje tudi mehkih tkiv. V tankih, laminarnih plastih bituminoznega skrilavca so ohranjeni ne le kostni ostanki, temveč pogosto tudi dlaka, perje, želodčne vsebine in drugi drobni detajli, ki jih običajne fosilizacije ne ohranijo.
Kaj so odkrili v Messlu
Najdišče je izjemno bogato in raznoliko; med najpogostejšimi in najbolj znanimi skupinami so:
- sesalci — številne vrste zgodnjih sesalcev, vključno z majhnimi kopenskimi sesalci, zgodnjimi konji (npr. eurohippusi/propalaeotheriumskimi sorodniki) in drugimi perissodaktili in parijodaktili;
- primati — pomembni fosili zgodnjih primatov, med katerimi je najbolj znan primer Darwinius masillae, ki je pridobil veliko pozornosti zaradi ohranjenih podrobnosti;
- ptice in plazilci — ohranjeni primerki omogočajo vpogled v zgodnjo avifauno in nekatere plazilce;
- ribe — številni primerki, pogosto ohranjeni z očitnimi mehanskimi detajli;
- nevretenčarji — bogata fauna žuželk in drugih nevretenčarjev, vključno z pernatimi ostanki in popolnimi primerki;
- rastline — listi, semena in drugi rastlinski ostanki, ki pomagajo rekonstruirati takratno klimo in okolje.
Skupaj ti ostanki pričarajo podobo tople, vlažne, gozdnate pokrajine ob jezeru v obdobju globalno toplega eocena.
Rudarjenje, nevarnost in zaščita
Tam so kopali bituminozni skrilavec. Po izkopavanju in rabi kot industrijsko nahajališče je bil kraj soočen z grožnjo, da bo preurejen v odlagališče odpadkov. Močan lokalni odpor je končno ustavil te načrte, kar je pomagalo ohraniti najdišče za znanstveno preučevanje. Leta 1995 je bila jama Messel razglašena za Unescovo svetovno dediščino. Na seznam je bila uvrščena izključno zaradi fosilov, saj so ti edinstveni po kakovosti in raznolikosti ohranjenih dokazov o eocenskih ekosistemih.
Danes je nahajališče zaščiteno; dostop javnosti je običajno nadzorovan (občasno z vodenimi ogledi ali obiski z izobraževalnim programom), raziskave pa potekajo pod strogimi pravilniki za varovanje lokalitete.
Arheologija zbiranja, "tehnika prenosa" in amnestija
Ljubiteljski zbiratelji so razvili tehniko prenosa za ohranjanje drobnih podrobnosti majhnih fosilov, ki se za ohranjanje fosilov uporablja še danes. Gre za postopek, pri katerem se krhke fosilne plasti previdno ločijo od skalne mase, stabilizirajo in prenesejo na nosilno podlago (npr. smolni ali apneni nosilec). Ta metoda omogoča razkritje zelo tankih in šibkih struktur — dlake, perja, notranjih organov ali želodčnih vsebin — brez njihove uničitve. Veliko znanih primerkov z najdišča je izšlo od amaterskih zbiralcev.
Leta 1996 je bila uvedena amnestija za predhodno zbrane fosile v upanju, da bodo zbirke v zasebni lasti ponovno prešle v javno last in bodo na voljo znanosti. Številni pomembni primerki so se tako znašli v muzejskih zbirkah (npr. v Senckenbergovem naravoslovnem muzeju in drugih institucijah), kar je bistveno povečalo možnosti za sistematično raziskovanje in objave.
Pomen za znanost in prihodnje raziskave
Jama Messel je ključna za razumevanje zgodnje evolucije sesalcev in primatov, ekologije eocenskih jezer ter paleoklimatskih razmer. Izjemno ohranjeni fosili omogočajo rekonstrukcije prehrane, vedenja (npr. družinskih odnosov), anatomije in celo barvnih ali mehkih struktur. Raziskave z Messla prispevajo k širšim vprašanjem o tem, kako se skupine živali in rastlin odzivajo na podnebne spremembe — podatek, ki je danes posebno dragocen.
Raziskave in izkopavanja se nadaljujejo, pri čemer nove tehnike slikanja (mikro-CT, skeniranje z visoko ločljivostjo) in analize omogočajo še bolj podrobne vpoglede v že znane in pred kratkim odkrite primerke. Zaščita nahajališča in sodelovanje med strokovnjaki ter javnostjo ostajata ključna za ohranitev te edinstvene paleontološke zakladnice.
Odsek naftnega skrilavca Messel blizu središča jame.
Fosil primitivnega sesalca kopidodona, na katerem je viden obris kožuha
Darwinius prikazuje izjemno ohranjenost v Messelu.
Deljenje skrilavca z velikim nožem, da bi odkrili fosile.
Masillamys v zbirki Senckenberg
Fosilni hrošč draguljar, ki še vedno kaže barvo eksoskeleta.
Opazovalna točka
Ekologija
Sedanja površina jame Messel je približno 60 m pod lokalnim površjem in meri približno 0,7 km². Naftni skrilavec je prvotno segal do globine 190 m. Pred 47 milijoni let v eocenu, ko so nastajala nahajališča Messel, je bilo območje za 10° južneje kot zdaj. To obdobje je bilo tik po paleocensko-eocenskem toplotnem maksimumu, podnebje in ekologija območja pa sta se močno razlikovala od današnjega. Veliko število jezer, obkroženih z bujnimi subtropskimi gozdovi, je omogočalo neverjetno raznolikost življenja. Dno Messelskega jezera je bilo verjetno osrednja točka za odvajanje vode iz bližnjih rek in potokov. Jamski nanosi so nastali v eocenu paleogenskega obdobja pred približno 47 milijoni let. To izhaja iz datacije bazaltnih odlomkov pod fosilnimi plastmi.
Naftni skrilavec, ki je nastal s počasnim anoksičnim odlaganjem blata in odmrle vegetacije na dnu jezera, je glavna kamnina na najdišču.
Njegovi sedimenti segajo 130 m navzdol in ležijo na starejši peščenjakovi podlagi. Fosili v skrilavcu so izjemno jasni in ohranjeni zaradi edinstvenih značilnosti odlaganja v jezeru.
V zgornjih plasteh jezera je bilo veliko življenja, dno pa je bilo anoksično. Ker voda ni bila preveč motena, je v spodnje plasti prišlo le malo kisika. To je preprečevalo življenje številnim vrstam epifaunskih (živečih na dnu) in infaunskih (grebenskih) organizmov. Zato so bila trupla tako malo poškodovana. Obračanje jezerskih plasti (zaradi sezonskih nihanj) je znižalo vsebnost kisika ob površini in povzročilo občasno "izumiranje" vodnih vrst. V kombinaciji z relativno nizko stopnjo odlaganja (0,1 mm/leto) je bilo to odlično okolje za ohranitev živalskih in rastlinskih vrst.
Izpusti vulkanskih plinov
Območje okoli jame Messel je bilo v eocenu geološko in tektonsko aktivno. Sproščanje vulkanskih plinov bi lahko pojasnilo obsežno odlaganje nevodnih vrst.
Podpovršinski premiki so v jezero in sosednje ekosisteme sprostili velike koncentracije reaktivnih plinov (kot sta ogljikov dioksid in vodikov sulfid), ki so uničili občutljive organizme. Med temi izpusti so lahko ptice in netopirji padli v jezero, če so bili blizu njegove površine, kopenske živali pa so bile lahko premočene ob obali jezera.
Fosili
Messelska jama je najbolj ohranjen dokaz o zgodnjeeocenskem rastlinstvu in živalstvu, kar jih je bilo doslej odkritih. Večina drugih najdišč ima srečo, da vsebuje le delna okostja, Messel pa se ponaša z obsežno ohranjenostjo strukturne celovitosti in celo z ohranjenim krznom, perjem in "kožnimi sencami" nekaterih vrst. Nenavadna ohranjenost je sprožila nekaj natančno utemeljenih razlag. Simptomatični ugrizi v obliki "nemega zvona" na obeh straneh listne žile na fosiliziranem listu so bili opredeljeni kot smrtni prijem mizarske mravlje, na kateri je terminalno parazitirala gliva, ki je očitno tako takrat kot danes prevzela njeno vedenje, da bi sprostila svoje spore na primernem mestu; to je najzgodnejši jasen primer manipulacije vedenja s strani gliv.
Raznolikost vrst je osupljiva. Tukaj je kratek povzetek nekaterih fosilov, najdenih na tem mestu:
- Fosil zgodnjega primata z antropoidnimi (tj. nelemuroidnimi) značilnostmi: odkritje Darwinius masillae, objavljeno maja 2009
- Najdenih je bilo devet parov fosilnih želv. Želve Allaeochelys crassesculpta so bile v koitusu (spolnem odnosu). To so pari samca in samice, pri čemer je bil samčev rep potisnjen pod samico, kar je način spolnega odnosa. Njihova smrt je morala biti hitra. Predvideva se, da so se želve začele pariti v zračnih površinskih vodah starodavnega jezera. Ko so se potopile v globljo vodo, jih je premagalo sproščanje strupenega vulkanskega plina. Nato so bile pokopane v sedimentih jezerskega dna. Želve, ki spadajo v to skupino, še vedno živijo. Izgubile so plazilske luske, njihova koža pa absorbira kisik iz vode. Običajno je to prednost: pomaga jim, da ostanejo potopljene dlje časa. V anoksičnih razmerah pa je to slabost, saj absorbirajo tudi ogljikov dioksid in raztopljene strupe.
- Več kot 10.000 fosilnih rib številnih vrst
- Na tisoče vodnih in kopenskih žuželk, od katerih so nekatere še vedno ohranjene z izrazitimi barvami
- Številni mali sesalci, med njimi pritlikavi konji, velike miši, primati, talni prebivalci (ježki, močeradi, pangolini), sorodniki škrjancev in netopirji.
- Številne ptice, zlasti plenilske vrste.
- Krokodili, žabe, želve, salamandre in drugi plazilci ali dvoživke
- Ostanki več kot 30 rastlinskih vrst, vključno s palmovimi listi, plodovi, cvetnim prahom, lesom, orehi in vinsko trto
Med fosili so južnoameriški mravljinčar, dve vrsti južnoameriških neletečih ptic in prednik luskastega mravljinčarja (Manis) iz tropskih območij starega sveta.
Sorodne strani
- Lagerstätte
Vprašanja in odgovori
V: Kje se nahaja jama Messel?
O: Jama Messel se nahaja v bližini vasi Messel v Hessnu, približno 35 km jugovzhodno od Frankfurta na Majni v Nemčiji.
V: Kakšne vrste fosilov so ohranjene v jami Messel?
O: V jami Messel so ohranjeni drobni fosili, vključno z zgodnjimi sesalci in zgodnjimi primati.
V: Zakaj je jama Messel pomembna?
O: Jama Messel je pomembna zaradi velikega geološkega in znanstvenega pomena, vključno s fosili zgodnjih sesalcev in zgodnjih primatov.
V: Kaj so kopali v jami Messel?
O: V jami Messel so kopali bituminozni skrilavec.
V: Kaj je preprečilo, da bi jama Messel postala odlagališče odpadkov?
O: Močan lokalni odpor je preprečil, da bi jama Messel postala odlagališče.
V: Zakaj je bila jama Messel razglašena za Unescovo svetovno dediščino?
O: Messelska jama je bila razglašena za Unescovo svetovno dediščino izključno zaradi fosilov.
V: Kako so se v jami Messel ohranile drobne podrobnosti majhnih fosilov in kdo je razvil to tehniko?
O: Amaterski zbiratelji so razvili "tehniko prenosa" za ohranitev drobnih podrobnosti majhnih fosilov v jami Messel in ta metoda se še danes uporablja za ohranitev fosilov.
Iskati