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Bioturbationen als Anzeiger fossiler Umweltparameter

PERVESLER, P.

Universität Wien, Institut für Paläontologie, Geozentrum Althanstraße, A-1090 Wien

Die Fragestellung zur Stabilität von Ökosystemen in der Zeit, ihrer Toleranz gegenüber Veränderungen und störenden Einflüssen und die Dauer von Regenerierungsphasen nach Zusammenbrüchen sind Kernfragen unserer Zeit geworden. Die Paläontologie ermöglicht es, die Kenntnis der zwischen Organismen und ihrer anorganischen Umwelt bestehenden Wechselwirkungen um den Faktor Zeit zu erweitern und in geologischen Zeiträumen ablaufende Prozesse zu überblicken, sowie die Entfaltung von Lebensgemeinschaften unter einem Systemaspekt zu betrachten. Die genaue Erfassung der physikalischen, chemischen und biologischen Rahmenbedingungen sowie sedimentologischer, tektonischer, vor allem aber auch taphonomischer Parameter ist die Voraussetzung für die Rekonstruktion zeitlicher und räumlicher Muster der Organismenverbreitung und der Modellierung von Regelkreisläufen.

Durch ihre direkte räumliche und zeitliche Verbindung zum sedimentären Umfeld besitzen fossile Lebensspuren besondere Bedeutung zur Lösung solcher Fragestellungen.

Im Zuge des Projektes "Temporal and spatial changes of microfossil associations and ichnofacies in the Austrian marine Miocene" (FWF: P 13743 - BIO) wurden und werden Lebensspuren in der Österreichischen Molassezone und dem Korneuburger, Wiener, Steirischen Becken und der Mattersburger Bucht in ihrer Struktur, Verteilung und ihrer Beziehung zum sedimentären faunistischen und floristischen Umfeld erfaßt. Durch die Anwendung von Serienschnittmethoden im Gelände und der Präparation bioturbater Strukturen mit Hilfe von Preßluft ist es möglich, dreidimensionale Rekonstruktionen solcher Lebensspuren anzufertigen. Erst aufgrund dieser Daten, häufig unter Einbeziehung aktualistischer Untersuchungen, kann eine adäquate Beurteilung bioturbater Strategien und deren Relevanz für die Deutung von Umweltparametern und Abläufen erfolgen.

Die Abhängigkeit der Verteilung grabender Organismen und damit auch ihrer Lebensspuren von der Stabilität des Lebensraumes, dem Energieniveau, der Sedimentationsrate, Sedimentationsgeschwindigkeit und der Verfügbarkeit von Nährstoffen und Sauerstoff wird am Beispiel von Lokalitäten des Egerium, Eggenburgium, Karpatium und Badenium in Österreich demonstriert.

Die küstennahen Ablagerungen der Linzer Sande in den Aufschlüssen Sandgrube Dornetshuber in Weinzierl-Bruck (Blatt 31 Eferding) und Sandgrube Dornetshuber in Langstögen (Blatt 31 Eferding) zeigen in Abhängigkeit ihrer Exposition unterschiedliche Spurenspektren (Ophiomorpha - ?Asterosoma).

Ein Profil in den schräggeschichteten Atzbacher Sanden in Bruck (Sandgrube Hager) westlich von Zell am Pettenfirst (Blatt 47 Ried) mit Skolithos, Macaronichnus und Rosselia zeigt die Besiedlungsstrategien durch opportunistische Besiedler nach Sedimentationsereignissen.

Ein kleiner Aufschluß (Sandgrube Minihuber an der Abzweigung zum "Badegruber") bei Humplberg SE-Offenhausen (Blatt 49 Wels) in den Atzbacher Sanden weist ein diverseres Spurenspektrum auf, wobei zusätzlich zu den vorgenannten Formen auch Ophiomorpha (teils mit Übergangen zu Thalassinoides) auftritt, was auf längere stabile Perioden schließen läßt.

Im Steinbruch Retznei der Perlmoser-Lafarge Zementwerke AG bei Ehrenhausen (Blatt 207 Arnfels) können Bivalvenbohrspuren sowohl am Top der Leithakalkunterlage in Tongeröllen als auch in Korallenstöcken selbst beobachtet werden. Das tektonisch bedingte Abtauchen der Leithakalkgebiete führt zu erhöhtem siliziklastischem Eintrag und der Ablagerung von Tonmergeln und Feinsanden. Besonders im Bereich turbiditischer Sedimentstrukturen und darüber treten reiche Bioturbationen (Thalassinoides, Chondrites, Scolicia) in Erscheinung.

Grabungskampagnen in den Äckern zwischen den Ortschaften Grund und Guntersdorf bei Hollabrunn (Blatt 22 Hollabrunn) konnten tonige und sandige Ablagerungen und normal gradierte Schill-Lagen einer Rinnenfazies in der Grund Formation freilegen. Die Abfolge aus einer artenarmen Spurenvergesellschaftung aus opportunistischen Besiedlern (Skolithos, Macaronichnus) an der Basis und einer diversen Assoziation mit der Zunahme an "Deposit"-Fressern (Zoophycos, Rhizocorallium) und Chemosymbiosestrategen (Chondrites + Thyasira) am Top könnte durch Beruhigung des Lebensraumes aufgrund transgressiver Prozesse entstanden sein.