Meselas karjers — UNESCO Pasaules mantojuma fosiliju lagerštāte Vācijā
Meselas karjers (vācu: Grube Messel) ir neizmantots karjers netālu no Meselas ciemata Hesenē. Tā atrodas apmēram 35 km uz dienvidaustrumiem no Frankfurtes pie Mainas, Vācijā. Tā ir vieta, kur saglabājušās smalkas fosilijas - lagerštate. Šī vieta ir ļoti nozīmīga: tajā atrodas agrīno zīdītāju, tostarp agrīno primātu, fosilijas. Fosiliju dēļ vietai ir liela ģeoloģiska un zinātniska nozīme.
Ģeoloģija un vecums
Meselas karjers ir veidojies eocēna laikposmā, aptuveni pirms 47 miljoniem gadu (Lutetijas stadija). Karjera nogāzes satur biezu slāni bitumena slāneklis (eļļas šķīdinātājs jeb oil shale), kas veidojis anaerobus sedimentācijas apstākļus zem ezera — bez skābekļa apakšējos slāņos. Šīs ilgstošās anoksiskās un mierīgās sedimentācijas apstākļos saglabājās ne tikai kauli, bet arī mīkstie audi, spalvas, kažoks un pat kuņģa saturs, kas padara Meselu par īpaši nozīmīgu fosiliju avotu.
Fosilijas un to nozīme
Meselā ir atrasti ļoti labi saglabājušies dzīvnieku un augu fosilijas: zivis, rāpuļi, abinieki, putni, kukaiņi, augi un dažādu zīdītāju grupu pārstāvji. Nozīmīga ir agrīno primātu un citu eocēna zīdītāju kolekcija, kas sniedz vērtīgu informāciju par savvaļas ekosistēmām un zīdītāju evolūciju. Dažas atradnes, piemēram, labi saglabājušais primāta paraugs, kas plašāk pazīstams kā "Ida" (Darwinius masillae), piesaistīja gan zinātnes, gan plašas sabiedrības uzmanību.
Neparasti skaidri saglabājušās detaļas — spalvu raksti, kažoka nospiedumi, kukaiņu struktūras un barības paliekas kuņģī — ļauj pētniekiem rekonstruēt paleoekoloģiju, barības tīklus un pat dzīvnieku uzvedību. Fosiliju izpēte arī sniedz datus par klimatu eocēnā — tajā laikā reģions bija siltāks un industriāli vairāk līdzīgs mūsdienu subtropiem.
Vēsture, aizsardzība un pētniecība
Karjera vēsture saistīta ar bitumena ieguvi, kas iepriekš tika izmantots kā izejviela. Vēlāk, kad rūpnieciskās izmantošanas nozīme samazinājās, bija piedāvājumi teritoriju izmantot atkritumu poligona vai citu komerciālu projektu vajadzībām. Tomēr spēcīga vietējā un zinātniskā pretestība apturēja šos plānus, un 1995. gadā Meselas karjers tika pasludināts par UNESCO Pasaules mantojuma objektu. UNESCO sarakstā tas iekļauts tieši un tikai kā izcilas fosiliju lagerštātes piemērs.
Pēc atklāšanas un ar laiku aizsardzības noteikumu pastiprināšanas izrakumi kļuvuši kontrolēti: daudzus nozīmīgus paraugus pētnieki atklājuši profesionālās un koordinētās izrakumu akcijās, un ievērojama daļa materiāla nonāk muzejos un zinātniskajās institūcijās, kur to pētī un glabā speciālisti. Liela nozīme ir arī vietējiem apmeklētāju centriem un muzejiem, kas skaidro atradumu nozīmi plašai sabiedrībai.
Kolekcionāri, saglabāšanas metodes un amnestija
Kolekcionāri amatieri daudz palīdzējuši agrīnajos atradumos, taču viņu darbība radīja problēmas saistībā ar konteksta un stratigrāfijas saglabāšanu. Lai saglabātu smalkas detaļas, amatieri un konservatori izstrādāja īpašas metodikas, tostarp tā saukto "pārneses tehniku" — metodi, kuras laikā plānas, trauslas ogļainas vai keratinizētas fosilijas tiek pārceltas uz stabilu pamatu (piem., sintētisku sveķu vai cita materiāla pamatni), lai tās varētu pētīt un eksponēt, nezaudējot detaļas. Šādas metodes joprojām tiek lietotas, aizsargājot ļoti smalkas fosiliju struktūras.
1996. gadā tika izsludināta amnestija attiecībā uz iepriekš savāktajām fosilijām, cerot, ka privātīpašumā esošās kolekcijas atkal nonāks sabiedrības īpašumā un būs pieejamas zinātniskai izpētei. Daļa kolekciju tika ziedotas vai nodotas muzejiem, kas uzlaboja pētniecības iespējas un publisko pieejamību.
Pašreizējā nozīme un pieeja
Meselas karjers joprojām ir aktīvas zinātniskās izpētes vieta: regulāri notiek sistemātiskas izrakumu kampaņas, mākslīgi saglabājot un dokumentējot stratigrāfiju. Aizsardzības režīmi ierobežo nejaušu izrakumu un komerciālu izmantošanu, taču vietu apmeklētāji var iepazīt caur muzeju ekspozīcijām, gida ekskursijām un izglītojošiem pasākumiem. Atrastās fosilijas ievērojami paplašina mūsu izpratni par eocēna dzīvību un vides apstākļiem, tādēļ Meselas karjers tiek uzskatīts par vienu no svarīgākajiem fosiliju atklājumu centriem pasaulē.

Messel slānekļa atsegums netālu no bedres centra.

Pirmatnējā zīdītāja kopidodona fosilija, uz kuras redzamas kažoka aprises.


Darviniuss rāda ievērojamo saglabāšanos pie Meselas.

Slānekļa šķelšana ar lielu nazi, lai atklātu fosilijas.

Masillamys Zenkenbergas kolekcijā

Fosilā dārgakmens vabole, joprojām redzama eksoskeleta krāsa.


Novērošanas punkts
Ekoloģija
Pašreizējā Meselas bedres virsma atrodas aptuveni 60 m zem vietējās zemes, un tās platība ir aptuveni 0,7 km². Naftas slānekļa slānis sākotnēji stiepās līdz 190 m dziļumam. Pirms 47 miljoniem gadu eocēnā, kad veidojās Mēseles iegulas, šī teritorija atradās 10° uz dienvidiem tālāk nekā tagad. Šis periods bija tieši pēc paleocēna-egocēna termālā maksimuma, un klimats un ekoloģija šajā vietā ļoti atšķīrās no mūsdienu. Lieli ezeri, ko ieskauj sulīgi subtropu meži, uzturēja neticamu dzīvības daudzveidību. Meselas ezera gultne, iespējams, bija centrālais punkts, no kura novadījās ūdeņi no tuvējām upēm un strautiem. Bedrīšu nogulumi veidojās paleogēna perioda eocēna laikmetā pirms aptuveni 47 miljoniem gadu. Tas ir pamatots ar bazalta fragmentu datēšanu zem fosiliju slāņiem.
Galvenais iezis šajā vietā ir naftas slānekļi, kas veidojušies, lēni anoksiski nogulsnējoties dūņām un atmirušai veģetācijai ezera gultnē.
Tās nogulumi stiepjas 130 m uz leju un atrodas uz vecāka smilšakmens pamata. Fosilijas slānekļa sastāvā izceļas ar ievērojamu skaidrību un saglabātību, ko nodrošina unikālās ezera nogulšņu īpašības.
Augšējos ezera slāņos bija daudz dzīvības, bet dibens bija anoksisks. Tā kā ūdens bija maz traucēts, zemākajos slāņos nonāca maz skābekļa. Tas neļāva tur dzīvot daudzām epifaunas (gruntsdzīvojošām) un infaunas (nārstošām) sugām. Tāpēc mirušie ķermeņi bija tik maz bojāti. Ezeru slāņu apvēršanās (ko izraisīja sezonālās svārstības) pazemināja skābekļa saturu pie ūdens virsmas un izraisīja periodisku ūdens sugu "izmiršanu". Apvienojumā ar relatīvi zemo nogulšņu līmeni (0,1 mm/gadā) šī bija vislabākā vide faunas un floras saglabāšanai.
Vulkānisko gāzu izplūdes
Eocēna laikā Meselas bedres apkārtne bija ģeoloģiski un tektoniski aktīva. Vulkānisko gāzu izdalīšanās varētu būt iemesls lielajam neakvātisko sugu nogulsnēšanās apjomam.
Zemūdens virskārtas nobīdes ezerā un blakus esošajās ekosistēmās izdalīja lielu koncentrāciju reaktīvo gāzu (piemēram, oglekļa dioksīda un sērūdeņraža), nogalinot jutīgos organismus. Šo noplūžu laikā putni un sikspārņi varēja iekrist ezerā, ja tie atradās ezera virsmas tuvumā, un sauszemes dzīvnieki varēja tikt pārņemti ezera krasta tuvumā.
Fosilijas
Meselas bedre ir līdz šim vislabāk saglabājusies agrīnā eocēna floras un faunas liecība. Lielākajā daļā citu atradņu laimējas ar daļējiem skeletiem, bet Mēseles bedre var lepoties ar plaši saglabājušos strukturālo integritāti un pat ar dažu sugu kažokādu, spalvām un "ādas ēnām". Neparastā saglabāšanās ir izraisījusi dažas rūpīgi pamatotas interpretācijas. Simptomātiskās "stulbā zvaniņa" formas koduma pēdas abpus lapas dzīslai uz fosilizētas lapas ir identificētas kā galīgi parazitējušas galdniecības skudras nāves rokturis, ko termināli parazitējusi sēne, kas acīmredzot toreiz, tāpat kā mūsdienās, pārņēma tās uzvedību, lai atbrīvotu savas sporas izdevīgā vietā; tas ir agrākais skaidrais sēnīšu uzvedības manipulācijas piemērs.
Sugu daudzveidība ir pārsteidzoša. Šeit ir īss kopsavilkums par dažām šajā vietā atrastajām fosilijām:
- Agrīno primātu fosilijas ar antropoīdu (t. i., nelemuroidu) pazīmēm: Darwinius masillae atklājums publiskots 2009. gada maijā
- Ir atrasti deviņi fosilo bruņurupuču pāri. Bruņurupuči Allaeochelys crassesculpta atradās koitusā (dzimumakta laikā). Tie ir tēviņu un mātīšu pāri, un tēviņa aste ir novietota zem mātītes - tā tie nodarbojas ar seksu. Viņu nāvei bija jābūt straujai. Domājams, ka bruņurupuči bija sākuši pārošanos senā ezera aerētajos virszemes ūdeņos. Kad tie iegrima dziļākos ūdeņos, tos pārņēma toksisko vulkāna gāzu izdalīšanās. Pēc tam tie tika apglabāti ezera gultnes nogulumos. Šim klīdam piederošie bruņurupuči joprojām ir dzīvi. Tie ir zaudējuši rāpuļu zvīņas, un to āda absorbē skābekli no ūdens. Parasti tā ir priekšrocība: tas palīdz tiem ilgstoši atrasties zem ūdens. Tomēr anoksiskos apstākļos tas ir trūkums, jo uzsūcas arī oglekļa dioksīds un izšķīdušās indes.
- Vairāk nekā 10 000 dažādu sugu fosilizētu zivju.
- Tūkstošiem ūdens un sauszemes kukaiņu, no kuriem daži ir saglabājuši atšķirīgas krāsas.
- Daudzi sīkie zīdītāji, tostarp pundurzirgi, lielās peles, primāti, zemes iemītnieki (eži, pundurcūciņas, pangolīni), aardvarkas radinieki un sikspārņi.
- Daudzi putni, īpaši plēsīgās sugas.
- Krokodili, vardes, bruņurupuči, bruņurupuči, salamandras un citi rāpuļi vai abinieki
- Vairāk nekā 30 augu sugu atliekas, tostarp palmu lapas, augļi, ziedputekšņi, koksne, valrieksti un vīnogulāji.
Fosiliju kolekcijā ir Dienvidamerikas skudrēdājs, divu veidu Dienvidamerikas nelidojoši putni un vecās pasaules tropu zvīņveidīgo skudrēdāju (Manis) priekšteči.
Saistītās lapas
- Lagerstätte
Jautājumi un atbildes
J: Kur atrodas Meselas bedre?
A: Meselas bedre atrodas netālu no Meselas ciemata Hesenē, apmēram 35 km uz dienvidaustrumiem no Frankfurtes pie Mainas, Vācijā.
Q: Kāda veida fosilijas ir saglabājušās Mesel bedrē?
A: Meselas bedrē ir saglabājušās smalkas fosilijas, tostarp agrīno zīdītāju un agrīno primātu fosilijas.
J: Kāpēc Meselas bedre ir svarīga?
A: Meselas bedre ir svarīga, jo tajā ir ievērojama ģeoloģiskā un zinātniskā nozīme, tostarp agrīno zīdītāju un agrīno primātu fosilijas.
J: Kas tika izrakts Meselas bedrē?
A: Meselas karjerā ieguva bitumena slānekli.
J: Kas neļāva Meselas karjeram kļūt par atkritumu izgāztuvi?
A: Spēcīga vietējo iedzīvotāju pretestība neļāva Mesel karjeram kļūt par atkritumu poligonu.
Jautājums: Kāpēc Mēseles karjeru pasludināja par UNESCO pasaules mantojuma objektu?
A: Meselas bedre tika pasludināta par UNESCO Pasaules mantojuma objektu tikai tāpēc, ka tajā ir fosilijas.
J: Kā Meselas bedrē tika saglabātas sīkas sīkas fosiliju detaļas un kas izstrādāja šo metodi?
A.: Amatierkolekcionāri izstrādāja "pārneses metodi", lai saglabātu sīkās sīkās fosiliju detaļas Meselas bedrē, un šo metodi joprojām izmanto fosiliju saglabāšanai mūsdienās.