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Archaikum

Die ersten vielzelligen Tiere wurden in Südaustralien festgestellt (Ediakara-Fauna, 600 - 650 Mio. Jahre). Eine Erklärung für die Seltenheit tierischer Fossilien ist ihre Skelettlosigkeit und die Kalkarmut des Meerwassers.

Die Masse der Gesteine ist vulkanischen und plutonischen Ursprungs. Es entstehen die meisten Granite und örtlich nutzbare Lagerstätten (Gold, Kupfer, Nickel). Sedimentgesteine sind wenig aufbereitet wegen der geringen chemischen Verwitterung. Zu diesem Typ zählen auch sedimentäre Eisenerze, deren Entstehung der Erdgeschichte einmalig ist. Ab dem Proterozoikum spielt Kalk eine Rollte. Salzablagerungen sind dürftig, Kohlenablagerungen fehlen bis auf eine graphitähnliche Algen-Faulschlamm-Kohle (Schungit).

Alle Klimatypen existieren in diesen Jahrmillionen, aus allen Weltteilen kennt man Beispiele von Vereisungen. Die Sedimentgesteine entstehen in diesem kühlem Klima. Den Abschluss des Präkambriums bildet eine der größten Kalkzeiten (Infrakamprische Eiszeit).

Zeit: vor etwa 4 Milliarden Jahren bis ca. 0,54 Milliarden Jahre
Das Präkambrium ist das Zeitalter der Bakterien. Welche Hinweise auf Leben im Präkambrium gibt es?
1. geochemische Hinweise:
Kohlenstoff kommt in verschiedenen Varianten vor, am Häufigsten 14 C 13 C 12 C. Organisches Material baut gern 12 C aus der Atmosphäre ein. Er kommt also in Pflanzen und Tieren vor. Stellt man also in einer Gesteinsschicht eine 12 C-Konzentration
fest, die über dem damaligen 12 C-Gehalt der Atmosphäre liegt, wird von Leben ausgegangen.
2. Stromatolithe:
Es treten Gesteine mit einer merkwürdigen Struktur auf: Sehr sehr feine, dicht übereinanderliegende Schichten, z.B. in laminiertem Kalk. Wie kommt das? Hier hilft wieder das Grundprinzip des Aktualismus weiter: Heute gibt es in einer Bucht in Australien ein ähnliches Phänomen: Hier bilden Bakterien Domförmige Objekte: Am Tag wachsen diese Bakterien und machen Photosynthese. In der Nacht sterben sie ab und fangen dabei noch Sedimente aus dem Wasser ein. Nachts wächst darüber ein anderes Bakterium. Mit der Zeit bilden sich dann solche schichtenweise aufgebauten, domartigen Gebilde, wie sie auch im Präkambrium auftauchen – auch dies ein Hinweis auf bakterielles Leben.
3. Mikrofossilien:
Manchmal sind auch erste Mikroorganismen fossil überliefert:
Einzeller, sog. Prokaryoten ohne Zellkern im Archaikum (Zeit vor dem Präkambrium)
Einzeller mit Zellkern (mit gebündelter Erbinformation), sog. Eukaryoten im
Proterozoikum (letzter Abschnitt des Präkambriums)
4. Ediacara-Fossilien:
Im Proterozoikum treten auch die ersten Vielzeller auf: Die sogenannten Ediacara-Fossilien. Sie sind weder Tier noch Pflanze. Manchmal drückt sich so ein Weichkörper in einem Sandstein ab und wird überliefert. Die Entstehung „unserer“ Atmosphäre im Präkambrium
Die Ur-Atmosphäre bestand hauptsächlich aus Wasserdampf (H2O), CO2 und N2, hatte also keinen Sauerstoff. Man spricht von anoxischer Atmosphäre. Nachweisbar ist diese an der roten Farbe mancher Sandsteine. Dass dies anders wurde, verdanken wir den Cyano-Bakterien. Sie sind die Erfinder der Photosynthese und damit die Urheber des atmosphärischen Sauerstoffs. Mit Hilfe von Licht wandeln sie Wasser (H2O) und CO2 in organische Substanz (CH2O) und Sauerstoff (O2) um, der dann in die Atmosphäre entweicht. Also: H2O + CO2 + Licht = CH2O + O2
Seit 2 Milliarden Jahren haben wir eine oxische Atmosphäre.