Messels gruva

Ekologi

Den nuvarande ytan på Messelgruvan ligger ungefär 60 meter under den lokala marken och är ungefär 0,7 km² stor. Oljeskifferbädden sträckte sig ursprungligen till ett djup av 190 m. För 47 miljoner år sedan i Eocen, när Messelavlagringarna bildades, låg området 10° längre söderut än vad det är nu. Perioden var strax efter det paleocen-eocena termiska maximum, och klimatet och ekologin på platsen var mycket annorlunda än i dag. En stor serie sjöar, omgivna av frodiga subtropiska skogar, gav stöd åt en otrolig mångfald av liv. Messel-sjöbädden var troligen en central punkt för dränering från närliggande floder och bäckar. Gropavlagringarna bildades under den eocena epoken i den paleogena perioden för cirka 47 miljoner år sedan. Detta baseras på dateringar av basaltfragment under de fossilförande lagren.

Oljeskiffer, som bildats genom långsam anoxisk avlagring av lera och död växtlighet på sjöbottnen, är den primära berggrunden på platsen.

Sedimenten sträcker sig 130 meter nedåt och ligger ovanpå en äldre sandstensgrund. Fossilerna i skiffern har en anmärkningsvärd klarhet och bevarande på grund av sjöns unika avlagringsegenskaper.

De övre lagren av sjön hade mycket liv, men botten var anoxisk. Eftersom vattnet inte stördes särskilt mycket, kom det inte mycket syre till de lägre nivåerna. Detta hindrade många epifaunala (bottenlevande) och infaunala (grävande) arter från att leva där. Det är därför döda kroppar skadades så lite. Omvändning av sjölagren (orsakad av säsongsvariationer) sänkte syrehalten nära ytan och ledde till att vattenlevande arter periodvis "dog av". I kombination med en relativt låg avlagringstakt (0,1 mm/år) var detta en utmärkt miljö för bevarande av fauna och flora.

Utsläpp av vulkanisk gas

Området runt Messelgruvan var geologiskt och tektoniskt aktivt under eocen. Vulkaniska gasutsläpp skulle kunna förklara den stora mängden icke-akvatiska arter som deponerats.

Förskjutningar under ytan släppte ut stora koncentrationer av reaktiva gaser (t.ex. koldioxid och vätesulfid) i sjön och angränsande ekosystem, vilket dödade känsliga organismer. Under dessa utsläpp kan fåglar och fladdermöss ha fallit i om de befann sig nära sjöytan, och landlevande djur kan ha blivit överväldigade nära sjöstranden.

Fossiler

Messelgruvan är det bäst bevarade beviset på flora och fauna från tidig eocen som hittills har upptäckts. På de flesta andra platser har man tur om man har delvisa skelett, men i Messel finns en omfattande bevarande av den strukturella integriteten, och man har till och med bevarat pälsar, fjädrar och "hudskuggor" hos vissa arter. Det ovanliga bevarandet har gett upphov till en del välgrundade tolkningar. De symtomatiska "dumskalle"-formade bitmärkena på vardera sidan av bladnerven på ett fossiliserat blad har identifierats som dödsgreppet från en snickarmyra som terminalt parasiterats av en svamp som, uppenbarligen då som idag, tog över dess beteende för att släppa ut sina sporer på en bra plats; det är det tidigaste tydliga exemplet på svampens beteendemanipulation.

Mångfalden av arter är häpnadsväckande. Här är en kort sammanfattning av några av de fossiler som hittats på platsen:

• Tidig primatfossil med antropoida (dvs. ickelemuroida) kännetecken: Darwinius masillae upptäckt offentliggjordes i maj 2009.
• Nio par av fossila sköldpaddor har hittats. Sköldpaddorna, Allaeochelys crassesculpta, var i coitus (i färd med att ha sex). De är hane-kvinna-par, med hanens svans inbäddad under honan, vilket är hur de har sex. Deras död måste ha varit snabb. Man antar att sköldpaddorna hade börjat para sig i det luftiga ytvattnet i den gamla sjön. När de sjönk ner i djupare vatten överväldigades de av den giftiga vulkaniska gasen som släpptes ut. De begravdes sedan i sedimentet på sjöbotten. Sköldpaddor som tillhör den här kladen lever fortfarande. De har förlorat sina reptilskal och deras hud absorberar syre från vattnet. Normalt sett är detta en fördel: det hjälper dem att hålla sig under vatten under långa perioder. Under anoxiska förhållanden är det dock en nackdel, eftersom koldioxid och upplösta gifter också absorberas.
• Över 10 000 fossiliserade fiskar av många arter
• Tusentals vattenlevande och landlevande insekter, vissa med tydliga färger som fortfarande är bevarade.
• Många små däggdjur, inklusive pygméhästar, stora möss, primater, markdjur (igelkottar, pungdjur, pangoliner), släktingar till jordnötssvin och fladdermöss.
• Många fåglar, särskilt rovdjur.
• Krokodiler, grodor, sköldpaddor, salamandrar och andra reptiler eller amfibier.
• Rester av över 30 växtarter, inklusive palmblad, frukter, pollen, trä, valnötter och vinrankor.

Bland fossilerna finns en sydamerikansk myrslok, två typer av sydamerikanska flyglösa fåglar och en föregångare till den fjällande myrslok (Manis) i de gamla tropikerna.

Relaterade sidor

• Lagerstätte