VERSTKNDLICHE WISSENSCHAFT EINUNDACHTZIGSTER BAND BERLIN . GÖTTINGEN . HEIDELBERG SPRINGER-VERLAG VERSTEINERTE URKUNDEN DIE PALÄONTOLOGIE ALS WISSENSCHAFT VOM LEBEN IN DER VORZEIT VON DR. ERICH THENIUS AO. PROFESSOR FÜR PALÄONTOLOGIE AN DER UNIVERSITÄT WIEN 1.-6. TAUSEND MIT 77 ABBILDUNGEN • " , , !;. BERLIN . GÖTTINGEN • HEIDELBERG SPRINGER-VERLAG Herausgeber der naturwissenschaftlichen Abteilung: Prof. Dr. Karl v. Frisch, München ISBN 978-3-540-03069-0 ISBN 978-3-662-00536-1 (eBook) DOI 10.1007/978-3-662-00536-1 Alle Rechte, insbesondere das der übersetzung in fremde Sprachen, vorbehalten. Ohne ausdrückliche Genehmigung des Verlages ist es auch nicht gestattet, dieses Buch oder Teile daraus auf photo mechanischem Wege (Photokopie, Mikrokopie) oder auf andere Art zu vervielfältigen. © by Sprlnger-Verlag OHG. BerHn . Göttingen . Heidelberg '963 Library of Congress Catalog Card Number 63-14121 Dem Andenken an O. Abel und E. Dacque gewidmet Vorwort Gerne ist der Unterzeichnete der Aufforderung des Heraus gebers gefolgt, im Rahmen der Reihe "Verständliche Wissenschaft" einen Band über die Paläontologie zu verfassen. Der von Prof. Dr. E. Dacque im Jahre 1928 veröffentlichte Band "Das fossile Lebewesen - Eine Einführung in die Versteinerungskunde" ist längst vergriffen. Außerdem erschien in Anbetracht der Fort schritte der Paläontologie und der Nachbarwissenschaften im Laufe der letzten Jahrzehnte, die nicht nur zu neuen Erkenntnissen geführt, sondern auch entscheidend zur Lösung einst offener Probleme beigetragen haben, eine neue, allgemein verständliche Darstellung dieses Wissensgebietes notwendig. Damit sind auch Sinn und Zweck dieses Bandes klar umrissen. Es ist keine systematisch oder chronologisch geordnete Übersicht über die paläontologischen Urkunden, sondern der Versuch, auch weiteren Leserkreisen eine Vorstellung von der Bedeutung, den verschiedenen Methoden und den Zielen, aber auch von den Grenzen paläontologischer Forschung zu vermitteln. Wenn dies gelungen und damit auch dem Nichtfachmann gezeigt ist, daß die Paläontologie gegenwärtig alles andere als eine reine Museums wissenschaft darstellt, so ist der Zweck dieser Zeilen erreicht. Denn die Paläontologie besitzt, wie im Folgenden gezeigt werden soll, nicht nur große Bedeutung für die Geologie in der Praxis (durch die Mikropaläontologie und Palynologie), sondern ist vor allem auch für die Biologie bei der Beurteilung stammesgeschicht licher Fragen von grundsätzlicher Wichtigkeit. Für das Zustandekommen des Bandes, vor allem durch die Be schaffung von Abbildungsvorlagen, bin ich zahlreichen Kollegen bzw. Institutionen zu aufrichtigem Dank verpflichtet. Es sind dies: Dr. F. BACHMAYER, Wien, Dr. E. H. COLBERT, NewYork, Doz. Dr. E. FLÜGEL, Darmstadt, Prof. Dr. A. KIESL1NGER, Wien, VII Dr. W. KLAUS, Wien, Dr. G. KRUMBIEGEL, Halle a. d. Saale, Prof. Dr. E. KUHN-ScHNYDER, Zürich, Prof. Dr. E. J. SLIJPER, Amsterdam, Dr. K. STAESCHE, Stuttgart, Prof. Dr. R. A. STIRTON, Berkeley, Dr. H. STRADNER, Wien, Dr. W. STRUVE, Frankfurt a.M. Prof. Dr. E. VOIGT, Hamburg, Prof. Dr. H. ZAPFE, Wien. Museum ofPaleontology, University of CaIifornia, Berkeley; Naturmuseum und Forschungsinstitut Senckenberg, Frankfurt a. M.; The Ameri can Museum of Natural History, New York; Staatliches Museum für Naturkunde, Stuttgart; Petrified Forest National Monument National Park Service, USA. Allen Genannten sei auch an dieser Stelle für ihr Entgegen kommen bestens gedankt. Für Mithilfe bei der Korrektur bin ich Fr!. M. TSCHUGGUEL, für die Anfertigung photographischer Auf nahmen Herrn F. SATTLER zu Dank verpflichtet. Leider mußten, da der Umfang überschritten wurde, nachträg lich ein ganzes Kapitel (Fossilien und Paläogeographie) sowie einzelne Abschnitte des Textes und Abbildungen gestrichen werden. Dem Herausgeber, Herrn Prof. Dr. K. VON FRISCH, München, danke ich für sein Vertrauen, dem Verlag für die Anfertigung der Zeichnungen und die Ausstattung des Bandes. Wien, im Sommer 1962. Erich Thenius VIII Inhaltsverzeichnis I. Einleitung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Abgrenzung und Bedeutung der Paläontologie. S. 1. - Palä ontologische Quellen. S. 3. - Historischer Wandel der Auffas sungen über Fossilien. S. 4. H. Die Fossilisation; Erhaltungszustand und Vorkommen von Fossil- resten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 9 Voraussetzungen für die Fossilisation. S. 9. - Fossildiagenese und Erhaltungszustände. S. 10. - Spurenfossilien. S. 15. - Wunder fossiler Erhaltung. S. 15. - Biostratinomie und das Vorkommen von Fossilien. S. 27. - Fossilfälschungen und Pseudofossilien. S. 30. IH. Fossilien im Volksglauben . . . . . . . . . . . . . . . .. 3 I "Versteinerte Kuhtritte". S. 32. - "Versteinerte Linsen" und "Münzen". S. 33. - Donnerkeile und Sonnenradsteine. S. 34. - Drachenknochen und Riesen; Drachensagen und Fossilien. S. 36. IV. Arbeitsmethoden der Paläontologie. . . . . . . . . . . .. 39 Technische und wissenschaftliche Arbeitsmethoden. S. 39. -- Aufsammlung, Bergung oder Ausgrabung von Fossilien. S. 39. - Aufbereitung und Präparation von Mikroproben bzw. -fossilien. S. 41. - Konservierung, Präparation und Montage von Makro fossilien. S. 45. - Wissenschaftliche Bearbeitung nach taxio nomischen, stratigraphischen und phylogenetischen Gesichts punkten. S. 50. - Rekonstruktion fossiler Lebewesen. S. 58. Paläkologie, Paläophysiologie und Paläoneurologie. S. 65. V. Fossilien als Zeitmarken . . . . . . . . . . . . . . . . 74 Leitfossilien als Grundlage fur die Biostratigraphie. S. 74. - Relative und absolute Chronologie. S. 75. - Ortho- und Para chronologie. - Begriff der Zone. S. 80. - Interkontinentale Korrelation. S. 81. - Biostratigraphie und Ökologie. S. 83. Palynologie und Stratigraphie. S. 85. VI. Fossilien und Stammesgeschichte . . . . . . . . . . . . .. 87 Die Paläontologie als wesentliche StUtze der Abstammungslehre. S. 87. - Die "Lückenhaftigkeit der Fossilüberlieferung". S. 87. - Probleme der stammesgeschichtlichen Entwicklung. S. 92. - Beispiele fossilbelegter Phylogenese: Rüsseltiere, Bären, Lungen fische, Ammoniten. S. 103. - "Missing links": Psilophyten, Monoplacophoren, Ichthyostegalia, Seymouria, Therapsiden, Archaeopteryx. S. 107. - Zusammenhänge zwischen der stammes- IX geschichtlichen Entwicklung von Pflanzen-und Tierreich. S. II4. - Anfänge des Lebens: Präkambrische Fossilien. S. 115. VII. Vorzeitliche Lebensspuren . . . . . . . . . . . . . . . . . II8 Was sind Lebensspuren? S. II8. - Fährtenanalysen. S. II9. - Hyänenfraßspuren und ihre Bedeutung. S. 125. - Fraßspuren von Einsiedlerkrebsen und Langusten. S. 129. - Spuren der Fort pflanzung. S. 129. - Fossil gewordene Lebensgemeinschaften. S. 131. - Krankheitserscheinungen bei fossilen Lebewesen. S. 133. VIII. Vorzeitliche Lebensräume . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 Was ist ein Lebensraum? S. 133. - Das Aktualitätsprinzip und seine Anwendung. S. 134. - Der Flysch. S. 136. - Die Posi donienschiefer des Lias. S. 138. - Der Dachsteinriffkalk. S. 140. - Die Molasse von Öhningen. S. 143. - Die Steinkohle. S. 145.- Der Bernstein. S. 147. - Der mitteleuropäische Löß. S. 149. IX. "Lebende Fossilien" . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 151 Was sind "lebende Fossilien"? S. 15 I. - Rezente Quastenflosser: Latimeria chalumnae. S. 15I. - Lungenfische, Knochenhechte und Schlammflsche. S. 155. - Neopilina galatheae, das "Urmollusk". S. 156. - Lingula und Crania. S. 156. - Krebse als "lebende Fossilien". S. 158. - Nautilus und Limulus. S. 159. - Sphenodon punctatus, die Brückenechse. S. 160. - Leiopelma und Apteryx. S. 16I. - Schnabeltier und Ameisenigel. S. 161. - Peripatus und Lanthanotus. S. 162. - Beutelratten und Sumatranashorn. S. 164. - Ginkgo bi/oba, Cycadeen, Sequoien, Araukarien und Farne. S. 164. - Wieso gibt es heute noch "lebende Fossilien"? S. 166. Literatur . . . . . . . . . . . Namen-und Sachverzeichnis x Quellenverzeichnis der Abbildungen Die Abbildungen sind, soweit es nicht Originalaufnahmen bzw. Original skizzen sind, aus folgenden Werken entnommen: Abb.2 - THENiUs, E., Die Geschichte des Lebens auf der Erde. - Wien 19 ~ ~. Abb. 4, 16, 17, 18 - BACHMAYER, F., Universum, Natur und Technik, Sonderheft 19~7, Wien. Abb. 5 - THENiUs, E., Universum, Natur und Technik 9, Wien 1954. Abb. 6a-b - KIESLINGER, A." Natur und Technik I, Wien 1947. Abb. 6c - AMMON, L. v., Abh. Bayer. Akad. Wiss., math.-naturw. Kl. I~, München 1886. Abb. 8 - VOIGT, E., Nova Acta Leop., n. F. 3, No 14, Halle 193~. Abb. 9 - KRUMBIEGEL, G., Brehm-Bücherei 237, Wittenberg 19~9. Abb. 10 - PFIZENMAYER, E. W., Mammutleichen und Urwaldmenschen in NO-Sibirien. - Leipzig 1926. Abb. 13, 70a - ABEL, 0., Vorzeitliche Lebensspuren. - Jena 193~. Abb. 22, 23, 73 - ZAPFE, H., Natur und Volk 87, Frankfurt 1957. Abb. 2~C - BACHMAYER, F., Natur und Technik 13, Wien 19~8. Abb. 26, 27b - ABEL, 0., Vorzeitliche Tierreste im Deutschen Mythos, Brauchtum und Volksglauben. - Jena 1939. Abb. 30 - KREJCI-GRAF, K., Erdöl. -Berlin-Göttingen-Heidelberg: Sprin ger 19~~. Abb. 3 I, 42 b, 49 - PETRASCHECK, W. E., Kohle. - Berlin-Göttingen-Hei- delberg: Springer 19~6. Abb. 32 - LEHMAl\'N, R., Eclogae geol. Helv. 54, Basel 1961. Abb. 33a - BLACK, M., and B. BARNES, J. R. Microscop. Soc. 80, 1961. Abb. 33 b - BLACK, M., Geol. Magaz. 99, London 1962. Abb. 34 - LEHMANN, W. M., Jber. u. Mitt. o-rhein. Geol. Ver., n. F. 27, Stuttgart 1938. Abb. 3~a - ROMER, A. S., Vertebrate Paleontology. - Chicago 1953. Abb. 3~ b, 47 - KUHN-SCHNYDER, E., Die Geschichte der Wirbeltiere. Basel 1953. Abb. 36 - MÄGDEFRAU, K., Paläobiologie der Pflanzen. - Jena 19~6. Abb. 38 - GROSS, W., Paläont. Z. 31, Stuttgart 19~7. Abb. 39 - OSBORN, H. F., The Titanotheres. - Washington 1929. Abb. 40 - EBERS, E., Vom großen Eiszeitalter. - Berlin-Göttingen-Heidel berg: Springer 1957. XI Abb. 42a, c - KRÄUSEL, R., Versunkene Floren. - Frankfurt 1950. Abb. 43 - AUGUSTA, J., u. Z. BUR1AN, Tiere der Urzeit. - Prag 1956. Abb. 45,54,56 - KOEN1GSWALD, G. H. R. V., Die-Geschichte des Menschen. - Berlin-Gättingen-Heidelberg: Springer 1960. Abb. 46 - THENIUS, E.: Niederästerreich im Wandel der Zeiten. - Wien 1962. Abb. 50 - PAPP, A., Wiss. Arb. a. d. Burgenland 22, Eisenstadt 1958. Abb. 51, 52 - GRABERT, B., Abh. Senckenberg. naturf. Ges. 496, Frankfurt 1957· Abb. 53 - MooRE, R. c., Treatise on Invertebrate Paleontology, Part L, Mollusca 4: Ammonoidea. - Kansas 1957. Abb. 55 - S1MPSON, G. G., Borses. - NewYork 1951. Abb. 57 - THENIUS, E., u. H. HOFER, Stammesge.schichte der Säugetiere. - Berlin-Gättingen-Heidelberg: Springer 196o. Abb. 58,60 - JARV1K, E., Theories de l'evolution des vertebres. - Paris 1960. Abb. 59 - SCHINDEWOLF, O. H., Grundfragen der Paläontologie. - Stutt gart 1950. Abb. 62. - GLAESSNER, M. F., and B. DA1LY, Rec. S-Austral. Mus. 13, Adelaide 1959. Abb. 64, 65a - SOERGEL, W., Die Fährten der Chirotheria. - Jena 1925. Abb. 65 c, d - HUENE, F., V., Die fossilen Reptilien des südamerikanischen Gondwanalandes. - München 1942. Abb. 67 - ZAPFE, H.: Palaeobiologica 7, Wien 1939. Abb. 68 - THENIUS, E., Carinthia II/151, Klagenfurt 1961. Abb. 69 - ZAPFE, H., Sitz.-Ber. ästerr. Akad. Wiss., math.-naturw. Kl. I, 155. Wien 1947· Abb. 70 b - SL1JPER, E. J.: Riesen des Meeres. - Berlin-Gättingen-Heidel berg: Springer 1962. XII