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Säugetiere am Ur-Rhein

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Säugetiere am Ur-Rhein

Entstanden am Institut für Geowissenschaften. Prof. Dr. Kirsten Grimm, Dr. Manuela Aiglstorfer und Studierende

Die Ausstellung „Säugetiere am Ur-Rhein“ ist im Rahmen einer Lehrveranstaltung im Sommersemester 2022 am Institut für Geowissenschaften der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) entstanden. Sie wurde am 15. und 16. Oktober 2022 während der Mineralien- und Fossilientage in der Ulmenhalle in Ober-Olm präsentiert.

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Böhme M., Aiglstorfer M., Uhl D., Kullmer O. (2012): The Antiquity of the Rhine River: Stratigraphic Coverage of the Dinotheriensande (Eppelsheim Formation) of the Mainz Basin (Germany). PLOS ONE 7(5): e36817. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0036817.

In den Geowissenschaftlichen Sammlungen der JGU und im Naturhistorischen Museum Mainz / Landessammlung für Naturkunde RLP liegen mehrere tausende von Fossilien insbesondere aus Rheinland-Pfalz, die einen Einblick in die Lebewelten vergangener Zeiten geben und zugleich die Klimageschichte dokumentieren. So belegen die Fossilien von Säugetieren, die entlang des Rheins gefunden wurden, entweder subtropische oder eiszeitliche Bedingungen in einem Zeitraum von vor 15 Millionen Jahren bis vor 12.000 Jahren.

Der Ur-Rhein entsprang vor 15-10 Millionen Jahren in der Nähe des heutigen Kaiserstuhls, floss nach Norden und bog bei Worms nach Bingen ab, quer durch das heutige Rheinhessen. Vor etwa 2,7 Millionen Jahren erfolgte die Anbindung an den Alpenrhein und im Eiszeitalter wechselten Aufschotterung und Erosion ab.

Das Titelfoto zeigt die Grabung in Eppelsheim, 2017 (Naturhistorisches Museum Mainz/Landessammlung für Naturkunde Rheinland-Pfalz).

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Dinotherium Museum Eppelsheim, Maler: Pavel Major

Ein Bad im Ur-Rhein: Fossillagerstätte Eppelsheim

Die Eppelsheim-Formation ist eine etwa 15-10 Millionen Jahre alte Gesteinseinheit im Mainzer Becken. Die sandigen Ablagerungen stammen aus dem Ur-Rhein, der damals noch anders verlief als der heutige Rhein.

Es herrschten warme und feuchte Klimabedingungen. Die weltbekannte Fossillagerstätte Eppelsheim lieferte spektakuläre Funde von Schädeln und Knochen des Rüsseltiers Deinotherium giganteum. Danach wurde die Formation ursprünglich Dinotheriensande genannt.

In den subtropischen offenen Wäldern entlang des Ur-Rheins lebten viele Säugetiere. Fossil erhalten sind vor allem Knochen, Zähne und Geweihe der Tiere. Neben Deinotherien werden auch Überreste anderer Rüsseltiere und Urpferde gefunden. Seltener sind Funde von Paarhufern, Raubtieren und Nagetieren.

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Dinotherium Backenzahn. Naturhistorisches Museum Mainz/Landessammlung für Naturkunde Rheinland-Pfalz

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Urpferdzähne. Geowissenschaftliche Sammlungen JGU. Thomas Hartmann

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Nashornzahn. Geowissenschaftliche Sammlungen JGU

Naturhistorisches Museum Mainz/Landessammlung für Naturkunde Rheinland-Pfalz

Heute führt das Naturhistorische Museum Mainz / Landessammlung für Naturkunde Rheinland-Pfalz jährlich Grabungen in Eppelsheim durch.

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Da wird einem warm ums Herz

Die Eem-Warmzeit begann vor etwa 126.000 Jahren und endete vor 115.000 Jahren. Die Temperatur der Warmzeit lag in Europa mehrere Grad über der heutigen bestehenden Mitteltemperatur. Der Meeresspiegel lag in der Eem-Warmzeit 4 bis 6 Meter höher als in der Gegenwart. Das Klima wechselte von warmen kontinentalen zu feuchten atlantischen Bedingungen. In Mitteleuropa veränderte sich das Tierreich mit zunehmender Bewaldung von einer Steppenfauna zu einer Waldfauna.

Karte von Europa mit Symbolen für Klima und Tierwelt im Wandel

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Koenigswald, Wighart von / WBG, Darmstadt

Aus: Koenigswald, Wighart von: Lebendige Eiszeit. Klima und Tierwelt im Wandel, WBG, Darmstadt, 2002.

Waldelefanten, Höhlenbären und Waldnashörner gehören zu den imposantesten Großtieren dieser Zeit. Der damalige Waldelefant war ungefähr einen Meter größer und um einiges schwerer als der heute lebende afrikanische Elefant. Neben Flusspferden genossen auch Sumpfschildkröten und Wasserbüffel ein Bad in den ausgedehnten Gewässern. Währenddessen streiften Pferd, Reh und Wildschwein durch die üppigen Wälder und über grüne Wiesen.

Am Oberrheingraben hinterließ das aufblühende Leben der Tier und- Pflanzenwelt fossile Überreste.

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Flusspferdzahn NHMMZ PW 1966/521. Naturhistorisches Museum Mainz/Landessammlung für Naturkunde Rheinland-Pfalz

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Waldelefantenzahn NHMMZ PW 2010/72. Naturhistorisches Museum Mainz/Landessammlung für Naturkunde Rheinland-Pfalz

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Wildschweinunterkiefer NHMMZ PW 1958/458. Naturhistorisches Museum Mainz/Landessammlung für Naturkunde Rheinland-Pfalz

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Kalt erwischt

Kaum zu glauben, aber vor etwa 20.000 Jahren bedeckte eine dicke Eisschicht Skandinavien, Teile Norddeutschlands und auch den Alpenraum.

Die drei letzten Kaltzeiten sind die Mindel-, die Riß- und die Würm-Kaltzeit. Letztere begann vor 115.000 Jahren und endete vor 11.700 Jahren. Sie wird auch als die letzte Kaltzeit bezeichnet. Aber wie sah die Welt vor so einer langen Zeit aus?

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Koenigswald, Wighart von / WBG, Darmstadt

Aus: Koenigswald, Wighart von: Lebendige Eiszeit. Klima und Tierwelt im Wandel, WBG, Darmstadt, 2002.

Während der Hochphase der letzten Eiszeit waren etwa 30% der Erde von bis zu 3 Kilometern dicken Eisschilden bedeckt. Durch die Bildung der Eismassen wurden den Ozeanen große Wassermengen entzogen. Dementsprechend lag der Meeresspiegel zu dieser Zeit etwa 130 Meter tiefer als heute.

An das kalte Klima musste sich die Lebenswelt anpassen. Der permanent gefrorene Boden erschwerte es Bäumen zu wachsen. Es setzten sich Gräser und Kräuter durch: die „Mammutsteppe“ entstand. Diese Landschaft bot den idealen Lebensraum für Mammuts, Wollhaarnashörner, Riesenhirsche und riesige Steppenbisons. Aber auch Raubtiere wie Höhlenlöwen, Höhlenhyänen, Wölfe und Eisfüchse durchstreiften die kalte Steppenlandschaft.

Die Jahresdurchschnittstemperatur lag etwa 6°C unter der heutigen. Trotz der niedrigen Temperaturen konnte in den Sommermonaten eine nährstoffreiche Vegetation gedeihen. Fossilien aus der Kaltzeit helfen uns in die Vergangenheit zu schauen.