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Belemnitenfossilien sind die am weitesten verbreiteten Fossilien aus der Jura- und Kreidezeit, einer Periode, die etwa 150 Millionen Jahre dauerte. Beliebte Zeitgenossen der Belemniten waren die Dinosaurier, die etwa zur gleichen Zeit ausstarben. Ihre Fossilien erzählen uns viel über das Klima und die Meere unserer prähistorischen Welt.
Wie kommt es, dass diese Tiere mit krakenähnlichem Körper so zahlreich waren, und wo kann man selbst ein Belemnitenfossil finden?
Was ist ein Belemnit?
Belemniten waren Meerestiere, eine uralte Familie moderner Kopffüßer: Tintenfische, Kraken, Tintenfische und Nautilus, und sie sahen ihnen sehr ähnlich. Die Meerestiere lebten in der frühen Jura- und der Kreidezeit, die vor etwa 201 Millionen Jahren begann und vor 66 Millionen Jahren endete. Ihre Fossilien sind derzeit einer der besten geologischen Indikatoren für prähistorische Zeiten.
Ungefähr zu der Zeit, als die Dinosaurier verschwanden, verschwanden auch die Belemniten von der Erde. Die Meerestiere sind Gegenstand vieler archäologischer Theorien, aber auch vieler Mythen. Sie bleiben daher ein faszinierendes Zeugnis unserer prähistorischen Vergangenheit, sowohl auf physischer als auch auf sozialer Ebene.
Belemniten können wie jedes andere Tier in verschiedene Kategorien eingeteilt werden. Sie unterscheiden sich hauptsächlich durch ihre Form, Größe, Wachstumsmerkmale und mit bloßem Auge sichtbare Merkmale. Die kleinste Klasse von Belemniten war kleiner als ein Zehncentstück, während die größten bis zu 20 Zoll lang werden konnten.
Warum werden sie Belemniten genannt?
Der Name Belemniten stammt von dem griechischen Wort belemnon Ihr Name stammt wahrscheinlich von ihrer kugelförmigen Gestalt. Es ist jedoch nicht sehr wahrscheinlich, dass die alten Zivilisationen, die ihnen ihren Namen gaben, tatsächlich wussten, dass es sich um prähistorische Tiere handelte. Wahrscheinlicher ist, dass sie einfach dachten, es handele sich um einen komisch geformten Stein.
Wie sah ein Belemnit aus?
Diplobelider Belemnit - Clarkeiteuthis conocauda
Im Gegensatz zu modernen Tintenfischen hatten Belemniten eine innere Schale, die man als hartes Skelett betrachten kann. Ihr Schwanz war kugelförmig und bestand im Inneren aus faserigen Kalzitkristallen. Einige Belemnitenfossilien enthalten auch Tintenbeutel, wie man sie bei modernen Tintenfischen findet, obwohl sie selten sind. Sie hatten also sowohl harte als auch weiche Teile.
Auf der einen Seite befinden sich die Tentakel und der Kopf, auf der anderen Seite der Schwanz mit dem harten Skelett. Der witzig geformte Schwanz diente verschiedenen Zwecken. Das Skelett befand sich in der Nähe des hinteren Endes des Schwanzes und wird formal als Belemniten-Rostrum (im Plural: Belemniten-Rostra) bezeichnet. Im nichtwissenschaftlichen Bereich werden sie auch als Belemniten-Wächter" bezeichnet.
Die kugelförmige Gestalt der Tiere in Kombination mit ihrer lederartigen Haut ermöglichte es ihnen, sich schnell im Wasser fortzubewegen. Bei den Fossilien ist jedoch nicht der gesamte Körper erhalten, sondern nur das innere Skelett des Tieres. Alle weichen Teile sind nach Millionen von Jahren der Fossilisierung verschwunden.
Belemnit-Rostrum (Belemnit-Wächter) und Phragmokon
Nähert man sich dem Kopf und den Tentakeln des uralten Lebewesens, wird eine kegelförmige Struktur sichtbar, die sich direkt unter dem Rostrum um die Mitte des Schwanzes herum bildet. Diese "Mantelhöhle" wird als Alveole bezeichnet, und in der Alveole befindet sich das Phragmokon.
Einige versteinerte Phragmokone deuten darauf hin, dass sich im Laufe der Zeit neue Schichten bilden. In gewisser Weise können diese als Wachstumslinien interpretiert werden. Sie ähneln den Ringen an einem Baum, die sein Alter anzeigen. Der Unterschied ist, dass Bäume jedes Jahr einen neuen Ring bekommen, während Belemniten wahrscheinlich alle paar Monate einen neuen bekommen.
Der Phragmokon war eines der wichtigsten Teile des Urtieres, denn er spielte eine entscheidende Rolle für die Form des Tieres, war aber auch für die Aufrechterhaltung des "neutralen Auftriebes" unerlässlich.
Neutraler Auftrieb' ist etwas, das jedes Meerestier aufrechterhalten muss. Er bezieht sich auf den Wasserdruck, der von außen auf sie einwirkt. Um ihre inneren Organe vor Wasserdruck und Quetschungen zu schützen, nahmen die Belemniten etwas Meerwasser auf und speicherten es für einige Zeit im Phragmokon.
Bei Bedarf ließen sie das Wasser über einen Schlauch ab, so dass ein perfektes Gleichgewicht zwischen Innen- und Außendruck entstand.
Siehe auch: Die Pikten: Eine keltische Zivilisation, die den Römern widerstand
Belemnit-Rostrum
Gegengewicht
Der Phragmokon hatte also eine wichtige Funktion, aber da er ein ziemlich dickes Skelett war, war er auch schwer.
Im Idealfall hätten die Belemniten das härtere Skelett einfach weggelassen, um schneller zu sein, aber sie waren noch nicht so weit entwickelt wie die modernen Tintenfische. Außerdem befand sich der Phragmokon in der Mitte, so dass er ohne ein Gegengewicht das alte Tier buchstäblich auf den Meeresgrund ziehen würde.
Um das Gewicht des Phragmokons zu erklären, glauben die Wissenschaftler, dass das Rostrum - der Teil am Ende des Schwanzes - nur als Gegengewicht zum Phragmokon diente, so dass das Gewicht des Skeletts gleichmäßiger verteilt war und das Tier sich viel schneller bewegen konnte.
Belemnitische Schlachtfelder
Aufgrund ihrer Form werden Belemniten-Rostra auch als "fossile Kugeln" bezeichnet, und Massenfunde von Rostra werden scherzhaft als "Belemniten-Schlachtfelder" bezeichnet.
Und diese "Schlachtfelder" sind tatsächlich weit verbreitet. Ihre Erkenntnisse stehen im Zusammenhang mit den Paarungsgewohnheiten der Belemniten. Diese Gewohnheiten unterscheiden sich zwar nicht von denen der modernen Tintenfische, sind aber dennoch sehr faszinierend.
Zuerst versammelten sich die alten Tiere an ihrem angestammten Laichplatz, um sich zu paaren. Danach starben sie fast sofort. Zuerst die Männchen und danach die Weibchen. Sie drückten buchstäblich eine Art Selbstzerstörungsknopf, um eine neue Generation leben zu lassen.
Da viele Tiere zur Paarung und zum Sterben denselben Ort aufsuchten, kam es zu diesen riesigen Konzentrationen von Belemnitenfossilien - daher die "Belemniten-Schlachtfelder".
Tentakel und der Tintenbeutel
Der Schwanz ist der markanteste Teil des Tieres, aber auch seine Tentakel waren recht kompliziert. In den Fossilien der Belemniten sind viele scharfe, stark gekrümmte Haken erhalten, die an den Tentakeln befestigt waren. Man nimmt an, dass sie diese Haken benutzten, um sich an ihrer Beute festzuhalten. Ihre Beute bestand meist aus kleinen Fischen, Mollusken und Krebstieren.
Ein Armhaken war besonders groß. Die Wissenschaftler glauben, dass diese größeren Haken der Paarung dienten. An den zehn Armen oder Tentakeln des alten Tieres konnten insgesamt 30 bis 50 Paar Armhaken gefunden werden.
Weichteilgewebe
Wie bereits angedeutet, bildete sich das Skelett im Schwanz, im Gegensatz zu den Weichteilen im Kopf oder in den Tentakeln. Das bedeutet auch, dass der Schwanz der am besten erhaltene Teil des gesamten Tieres ist. Weiches Gewebe überlebt einfach nicht sehr lange und wird nur selten in Belemnitenresten gefunden.
Dennoch gibt es einige Fossilien, die diese weicheren Gewebe enthalten. In Südengland und anderen Teilen Nordeuropas wurden einige Beispiele von Juragesteinen mit versteinerten schwarzen Tintensäcken gefunden.
Nach sorgfältiger Extraktion wurde ein Teil der Tinte verwendet, um ein zeitgenössisches Familienmitglied der alten Tiere zu zeichnen: einen Kraken.
Belemnit Passaloteuthis bisulcate mit teilweiser Erhaltung der Weichteile (Mitte) sowie Armhaken "in situ" (links)
Sind Belemnit-Fossilien selten?
Obwohl es nicht viele Fossilien aus der Jurraszeit gibt, sind Belemnitenfossilien tatsächlich sehr häufig. An einem Fundort in Süd-Norfolk (England) wurden insgesamt 100.000 bis 135.000 Fossilien gefunden. Auf jedem Quadratmeter befanden sich etwa drei Belemniten. Aufgrund ihrer großen Menge sind Belemnitenfossilien für Geologen ein nützliches Instrument zur Erforschung prähistorischer Klimaveränderungen und Meeresströmungen.
Ein Belemnitenfossil sagt etwas über das Klima aus, weil Geologen das Sauerstoffisotop des Kalzits messen können. Nach einer Untersuchung im Labor kann die Temperatur des Meerwassers, in dem der Belemnit lebte, anhand der Anzahl der Sauerstoffisotope in seinem Körper bestimmt werden.
Siehe auch: Ägyptische Pharaonen: Die mächtigen Herrscher des alten ÄgyptenBelemniten waren eine der ersten Fossiliengruppen, die für diese Art der Forschung verwendet wurden, da die Belemniten-Rostra während des Fossilisierungsprozesses keinen chemischen Veränderungen unterworfen ist.
Fossilien sind auch deshalb ein nützliches Hilfsmittel für Geologen, weil es selten mehr als eine einzige Belemnitenart zur gleichen Zeit gab, so dass Fossilien von verschiedenen Orten miteinander in Beziehung gesetzt und verglichen werden können.
Dies wiederum kann als Maßstab für andere jurassische Gesteine und Fossilien sowie für Unterschiede in der Umwelt im Laufe der Zeit und zwischen verschiedenen Orten verwendet werden.
Schließlich verraten uns die Fossilien auch etwas über die Richtung der Meeresströmungen zu jener Zeit. Wenn man ein Gestein findet, in dem Belemniten reichlich vorhanden sind, wird man auch sehen, dass sie in eine bestimmte Richtung ausgerichtet sind. Dies zeigt die Strömung an, die zu der Zeit vorherrschte, als die jeweiligen Belemniten starben.
Wo werden Belemnit-Fossilien gefunden?
Die Fossilien, die mit den frühesten Belemniten in Verbindung gebracht werden, sind ausschließlich in Nordeuropa zu finden und stammen hauptsächlich aus der frühen Jurazeit. Die Fossilien aus der frühen Kreidezeit sind jedoch überall auf der Welt zu finden.
Belemniten aus der späten Kreidezeit werden meist für Klimavergleiche auf globaler Ebene herangezogen, da die Art in dieser Zeit am weitesten verbreitet war.
Opalisierter Belemnit
Mythen und Kultur rund um den Belemniten
Die Fossilien der Belemniten aus der Kreidezeit und dem Jura sind beeindruckend und verraten uns viel über das globale Klima und die Ökosysteme der Meere. Sie haben aber auch einen kulturellen Aspekt: Die Fossilien wurden schon vor langer Zeit gefunden, was auch erklärt, warum ihr Name auf einem altgriechischen Wort beruht.
Die Griechen wussten jedoch nicht, dass es sich um ein Tier handelte, das vor Millionen von Jahren lebte. Sie hielten sie einfach für Edelsteine wie Lyngurium und Bernstein. Diese Vorstellung wurde auch in Großbritannien und in der germanischen Folklore übernommen, was zu den vielen verschiedenen Spitznamen für den Belemnit führte: Fingerstein, Teufelsfinger und Geisterkerze.
Wie die "Edelsteine" auf die Erde kamen, war ebenfalls Gegenstand der Fantasie. Nach heftigen Regenfällen und Gewittern blieb oft ein fossiler Belemnit im Boden zurück. Nach dem Volksglauben der Nordeuropäer waren die Fossilien die Blitze, die während des Regens vom Himmel geworfen wurden.
In einigen Gegenden des ländlichen Großbritanniens hält sich dieser Glaube bis heute, was wahrscheinlich damit zusammenhängt, dass das Fossil eines Belemniten auch als Heilmittel verwendet wurde. So wurde beispielsweise die Rostra des Belemniten zur Heilung von Rheuma und zur Staupe von Pferden eingesetzt.
