Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische...

36
Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologie von Reinhold Leinfelder, LMU Teil 2: Präkambrium Quelle: z.T. Abb. Aus: „Brown & Morgan, L, aus dem Englischen von H.-U. Schminke (1989): Wunderbarer Planet.- Köln (vgs-Verlagsanstalt). Weitere Quellen sind bei den Abb. angegeben.

Transcript of Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische...

Page 1: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Dias und Farbabbildungen zurVorlesung Historische Geologie

von Reinhold Leinfelder, LMU

Teil 2: Präkambrium

Quelle: z.T. Abb. Aus: „Brown & Morgan, L, aus dem Englischen von H.-U. Schminke (1989): Wunderbarer Planet.- Köln (vgs-Verlagsanstalt). Weitere Quellen sind bei den Abb. angegeben.

Page 2: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

1509: Dieser erstarrender Lavastrom soll die hohe Konvektionstätigkeit und rasche, kleinräumigeplattentektonische Aktivität der Urkruste und des Urmantels veranschaulichen (Bild aus„Wunderbarer Planet“ )

Page 3: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

1510: Erst nachdem die Urkruste genügend abgekühlt war (vor ca. 4.1 Mrd a?) kondensierteWasserdampf zu Wasser, es regnete sauren Regen und die Urozeane bildeten sich. (Bild aus„Wunderbarer Planet“ )

Page 4: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Ergebnisse der Miller-Experimente („Ursuppen-Versuche“

Page 5: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Ergebnisse der Miller-Experimente („Ursuppen-Versuche“

Aus SkriptMosbrugger

Page 6: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Entnommen aus VorlesungsskriptMosbrugger

„Chemoevolution“

Page 7: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Entnommen aus VorlesungsskriptMosbrugger

Page 8: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

1503a: die bunten Farben in diesem heißen Quelltopf vulkanischen Ursprungs rühren vonanorganisch und bakteriengefällten Metallverbindungen her.Vergleichbare Bakterien waren imPräkambrium weit verbreitet. (Bild aus „Wunderbarer Planet“ )

Page 9: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

1533: in heißen Quellen wie z.B. im Yellowstone-Nationalpark leben eine Vielzahl sehrursprünglicher, thermophiler Bakterien, wie sie ähnlich wohl im Urozean der Erde lebten

Page 10: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

1572: Es gibt auch kälteliebende Cyanobakterien. Die roten Farben dieses Gletschers wurdennicht etwa durch Saharastaub, sondern durch entsprechenden Mikroorganismen verursacht.Vergleichbare Organismen konnten auch während der ausgedehnten Vereisungsphasen imProterozoikum weit verbreitet sein. (Bild aus „Wunderbarer Planet“ )

Page 11: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

1537: Die ältesten Mikroorganismen stammen aus der Lokalität North Pole, Westaustralien(Alter ca. 3,7 Mrd. a). Die roten Farben sind sekundär. (Bild aus „Wunderbarer Planet“ )

Page 12: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

1543: Sich teilende Bakterien in verkieselter Erhaltung aus der altproterozoischen Gunflint-Formation, Kanada. (Bild aus „Wunderbarer Planet“ )

Page 13: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

1538: Der älteste Stromatolith, North Pole, Westaustralien, ca. 3,7 Mrd. Jahre alt.Internstrukturen sind leider nicht erhalten, die Wuchsform spricht jedoch für eine biogeneEntstehung) (Bild aus „Wunderbarer Planet“ )

Page 14: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Entnommen aus VorlesungsskriptMosbrugger

Page 15: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

1535: Ein lebendes Stromatolith-Cyanobakterium. Die äußere Schleimhülle verkalktbei vielen Formen. Die Kügelchen stellen Sedimentkörner dar. (Bild aus„Wunderbarer Planet“ )

Page 16: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

1530: ca. 2 Mrd. Jahre alte Stromatolithe aus der Sklavensee-Region, Kanada (Bild aus„Wunderbarer Planet“ )

Page 17: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

1195: Hamelin Pool, Shark Bay, Westaustralien: Moderne Stromatolithe aus einemhypersalinen Tümpel (aus Scholle 1983: Carbonate Depositional Environments, AAPG sp.Publ.

Page 18: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

1460: Aufsicht auf die Algenmatte eines modernen Stromatolithen. Höhere Organismen, wie diesichtbare Krabbe waren im Präkambrium natürlich noch nicht vorhanden. (Bild aus„Wunderbarer Planet“ )

Page 19: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

1528: Hamelin Pool, Australien. Subtidale Stromatolithe. (Bild aus „Wunderbarer Planet“ )

Page 20: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

1459: Subtidale Tieferwasserstromatolithe vor Lee Stocking Island, Bahamas.

Page 21: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

1542: Ein einfacher Versuch zeigt, dassKalkgesteine Kohlendioxid in gebundenerForm enthalten und dieses bei Verwitterungfreisetzen.Oben: Kalkbrocken in einer Plastiktütewerden mit Salzsäure oder einer anderenSäure versetzt. Dadurch wird Kohlendioxidfreigesetzt.

Unten: Die Kohlendioxidluft in derPlastiktüte kann über brennende Kerzengekippt werden und löscht die Kerzen.

(Bilder aus „Wunderbarer Planet“ )

Page 22: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Gebänderte Eisenerze, oben; Uraninit-Geröll, links

(aus Vorlesungsskript Mosbrugger)

Page 23: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

19: Stromatolithischer Bereich aus einem gebänderten Eisenerz, Altproterozoikum. Bay. Staatssl.für Paläontologie und Geologie.

Page 24: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Ediacara-Fauna:Oben: Vendobionten-InterpretationRecht unten: Interpretation alsCnidaria (Seefedern, siehe Rezentbildrechts) und andere, noch heutebekannte Gruppen.

Page 25: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Foto Leinfelder

Gowganda-Tillite: Altproterozoikum, Ontario, Kanada

Altproterozoische Vereisung (Snowball Earth 1?)

Page 26: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Gowganda-Tillite: Altproterozoikum, Ontario, Kanada

Foto Leinfelder

Altproterozoische Vereisung (Snowball Earth 1?)

Page 27: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Entwicklung des Methan-Gehaltes:

• Methan-Kreislauf heute:– 1.6 (0.8) ppm, Treibhausgas (GWP: 11)– Quellen: Methanogene; 535 Tg/a– Senken: Photolyse, Reaktionen mit OH-

Radikalen, R: 10a• Methan-Kreislauf im Präkambrium:

– Senken:• bis 2.4-2.2 Ga: nur Photolyse;‡ R: 10,000a, ~1000 ppm

• ab 2.4 Ga: Photolyse + Oxidation‡ Abkühlung/Vereisung

(aus Kasting & Siefert, 2002, zusammengestellt durch Mosbrugger)

Page 28: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Neoproterozoische Vereisung (Snowball Earth 2?)

Carbonate Cap above glaciomarine dropstones, Namibia

Aus: Hoffman & Schrag (1999): The Snowball Earth.- www-eps.harvard.edu/people/faculty/hoffman/snowball_paper.html

Page 29: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Neoproterozoische Vereisung (Snowball Earth 2?)

Aus: Hoffmann & Schrag (1999): The Snowball Earth.- www-eps.harvard.edu/people/faculty/hoffman/snowball_paper.html

BIFs mit Dropstone, MacKenzie-Mountains, Kanada

Page 30: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Aus: Hoffmann & Schrag (1999): The Snowball Earth.- www-eps.harvard.edu/people/faculty/hoffman/snowball_paper.html

Page 31: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Aus: Hoffmann & Schrag (1999): The Snowball Earth.- www-eps.harvard.edu/people/faculty/hoffman/snowball_paper.html

Verbrauch atmosphärischen CO2 durch Verwitterung undKalksedimentation

Page 32: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Abfall der C13-Wertenach Aussterbe-Events

Aus: Hoffmann & Schrag (1999): The Snowball Earth.- www-eps.harvard.edu/people/faculty/hoffman/snowball_paper.html

Page 33: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Explosionsartige Evolution ab Wende PK/ Kambrium

Aus: Hoffmann & Schrag (1999): The Snowball Earth.- www-eps.harvard.edu/people/faculty/hoffman/snowball_paper.html

Page 34: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Rodinia, der proterozoische Superkontinent vor 1.1 Mrd. Jahren(aus www.scotese.com)

Page 35: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Nochmals Rodinia, (proterozoischer Superkontinent vor 1.1 Mrd. Jahren), hier mitBezeichnung der Teilkontinente (aus www.scotese.com)

Page 36: Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische Geologieuserpage.fu-berlin.de/leinfelder/palaeo_de/edu/histgeol/hgintern/... · Dias und Farbabbildungen zur Vorlesung Historische

Der Zerfall von Rodinia zwischen 750und 600 Mio Jahren, (auswww.scotese.com)