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Lexikon der Geowissenschaften: Burgess Shale

Burgess Shale, spektakuläre Fossillagerstätte im mittleren Kambrium im Yoho National Park (Britisch Kolumbien, Kanada), die 1909 von Charles D. Walcott am Burgess Pass entdeckt wurde. Das besondere an der Burgess Shale Lagerstätte ist, das neben der üblichen Erhaltung von biomineralisierten Skeletten auch Weichteilerhaltung vorkommt. Über 80% der Burgessfauna sind Weichtiere, die in den gleichaltrigen Schalentier-Fossilfaunen fehlen. Daher überliefert die Burgesslagerstätte eine vollständigere Fauna, die Einsicht in die frühe Evolution der Metazoen und die kambrische Radiation erlaubt. Der Burgess Shale ist Teil der Stephen Formation und wurde in einem marinen Becken abgelagert, das sich seewärts von einer Carbonatplattform (Cathedral Formation) befand. Er besteht aus feinkörnigen Sedimenten mit gradierten Lagen, die vermutlich auf Turbidit-Ströme zurückzuführen sind. Für diese Interpretation spricht auch die z.T. chaotische Lagerung der Fossilien, die offenbar durch die Trübeströme mitgerissen und über eine unbekannte Distanz transportiert wurden. Die schnelle Einbettung in sauerstoffarmer Umgebung sorgte für die gute Erhaltung. Diese Art der Fossilisation betraf hauptsächlich benthische (am Meeresboden lebende) Organismen, da nektische (freischwimmende) Tiere der tödlichen Strömung leichter entkommen konnten. Charakteristische Faunenelemente des Burgess Shale sind verschiedene Algen, Schwämme, Cnidaria (mögliche Seefedern und Seeanemonen), inarticulate und articulate Brachiopoden, Monoplacophoren und Hyolithen, priapulide Würmer, polychaete Würmer, Arthropoden (Crustaceen, Trilobiten, Cheliceraten u.a.), Echinodermen (Cystoideen, Crinoiden und Holothurien), Chordaten und viele Organismen, die keiner bekannten Gruppe zugeordnet werden können ( Abb. ). Diese Organismen zeigen eigenartige Morphologien, die keine rezenten Analogien haben. Ein berühmtes Beispiel ist Anomalocaris, ein bis 60 cm langes, den Arthropoden ähnliches Tier, das größte der Burgess-Shale-Organismen und eines der am weitest verbreiteten, das auch in China (Chengjiang-Fauna), Australien (Emu Bay Shale) und Grönland (Sirius Passet) gefunden wurde. Vermutlich handelte es sich um ein Raubtier, das unter anderem Jagd auf Trilobiten machte. Darauf deuten verheilte Bißspuren an den Rändern von Trilobitenskeletten. Besonders kurios ist Opabina, die fünf Augen auf dem Kopf trägt und einen langen rüsselförmigen Fortsatz, der am Ende mit Stacheln zum Zugreifen besetzt ist. Marrella splendens, ein den Trilobiten ähnliches, etwa 2 cm langes Tier ist eines der häufigsten Fossilien im Burgess Shale. Es zeigt starke Kiemenentwicklung, die als Hinweis auf niedrigen Sauerstoffgehalt am kambrischen Meeresgrund gedeutet werden kann. [SP]


Burgess Shale: Das obere Diagramm illustriert die Zusammensetzung der Burgess Shale Fauna mit vielen Weichtieren. Das untere Diagramm zeigt die Zusammensetzung einer äquivalenten Fauna, die der normalen Fossilisation ausgeliefert war. Hier sind nur die Überreste von Tieren mit biomineralisierten Skeletten erhalten. Schwämme: 1 Vauxia, 2 Choia, 3 Pirania, 4 Nisusia. Polychaeten: 5 Burgessochaeta. Priapulide Würmer: 6 Ottoia, 7 Louisella. Trilobiten: 8 Olenoides. Andere Arthropoden: 9 Sidneya, 10 Leanchoilia, 11 Marrella, 12 Canadaspis, 13 Molaria, 14 Burgessia, 15 Yohoia, 16 Waptia, 17 Aysheaia. Mollusken: 18 Scenella. Echinodermen: 19 Echmatocrinus. Chordaten: 20 Pikaia. Tiere unbekannter Zugehörigkeit: 21 Haplophrentis, 22 Opabina, 23 Dinomischus, 24 Wiwaxia, 25 Anomalocaris. Burgess Shale:
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