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Deutschland im Eiszeitalter

Fachbuch 2010 101 Seiten

Geowissenschaften / Geographie - Geologie, Mineralogie, Bodenkunde

Leseprobe

Inhalt

Vorwort: Gletscher bis Dresden und Fürstenfeldbruck

Deutschland im Eiszeitalter

Die Prätegelen-Kaltzeit und die Biber-Eiszeiten

Die Tegelen-Warmzeit

Die Eburon-Kaltzeit und die Donau-Kaltzeiten

Die Waal-Warmzeit

Das Bavelium

Die Menap-Kaltzeit und die Günz-Eiszeit

Der Cromer-Komplex

Die Elster- und die Mindel-Eiszeit

Die Holstein-Warmzeit

Die Saale- und die Riss-Eiszeit

Die Eem-Warmzeit

Die Weichsel- und die Würm-Eiszeit

Der Autor

Literatur

Bildquellen

Bücher von Ernst Probst

Vorwort Gletscher bis Dresden und Fürstenfeldbruck

Das Taschenbuch „Deutschland im Eiszeitalter“ des Wies­badener Wissenschaftsautors Ernst Probst schildert den wechsel­vollen Verlauf der von starken Klimaschwankungen geprägten Epoche der Erdgeschichte vor etwa 2,6 Millionen bis 11.700 Jahren. In diesem Zeitabschnitt, der Eiszeitalter oder Pleistozän genannt wird, gab es Warmzeiten, in denen zwischen Nord­seeküste und Alpenrand ähnliche Verhältnisse wie heute in Afrika herrschten. Andererseits rückten in Eiszeiten die Gletscher aus dem Norden bis in die Gegend von Dresden, Erfurt und Reck­linghausen sowie aus dem Süden bis Biberach an der Riss, Fürstenfeldbruck und Burghausen an der Salzach vor und begruben die Landschaft unter einem dicken Eispanzer. Während der Warmphasen schwammen Flusspferde im Rhein und in anderen Flüssen. Dagegen lebten in Kaltphasen zottelige Mammute, Fellnashörner und Moschusochsen auf dem Festland. Im Eiszeitalter existierten zu unterschiedlichen Zeiten die „Heidelberg-Menschen“, Neandertaler und ersten anatomisch modernen Menschen. Aus der Feder von Ernst Probst stammen auch die Taschenbücher „Rekorde der Urzeit“, „Rekorde der Urmenschen“, „Der Ur-Rhein“, „Höhlenlöwen“, „Der Mos- bacher Löwe“, Säbelzahnkatzen“ und „Der Höhlenbär“.

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Naturforscher Karl Friedrich Schimper (1803—1867)

Deutschland im Eiszeitalter

Das Quartär vor etwa 2,6 Millionen Jahren bis heute ist eine der kürzesten und zugleich die jüngste Periode der Erdgeschichte, die bereits vor etwa 4,6 Milliarden Jahren begonnen hatte. Seine erste und längere Epoche ist das Pleistozän (etwa 2,6 Millionen bis 11.700 Jahre), das auch Eiszeitalter genannt wird. Die zweite und kürzere Epoche heißt Holozän, Heutzeit oder Jetztzeit. Sie begann vor etwa 11.700 Jahren und währt heute noch an.

Bei der Erforschung des Quartär leisteten deutsche Wissen­schaftler entscheidende Beiträge. Der badische Naturforscher Karl Friedrich Schimper (1803—1867) prägte 1837 den Begriff „quartäre Eiszeit“. Er ging damals noch von einer einzigen Eiszeit im gesamten Quartär aus. Der Berliner Geograph Albrecht Penck (1858—1945) und dessen Schüler Eduard Brückner (1862—1927) führten 1909 für das Gebiet der Alpen die heute noch in Süd­deutschland gültige Gliederung in vier Eiszeiten und drei da­zwischenliegende Warmzeiten ein. Die Eiszeiten (Glaziale) wurden nach den kleinen Alpenflüssen Günz, Mindel, Riss und Würm benannt, in deren Umgebung Gletscherablagerungen nachgewiesen werden konnten. Die Warmzeiten (Interglaziale) erhielten die Namen Günz-Mindel-Interglazial, Mindel-Riss- Interglazial und Riss-Würm-Interglazial.

Der Berliner Geologe Konrad Keilhack (1858—1944) schlug 1909 vor, für die in Norddeutschland nachgewiesenen Vereisungen die Namen Elster-Eiszeit, Saale-Eiszeit und Weichsel-Eiszeit zu verwenden, um sie nach süddeutschem Vorbild ebenfalls nach Flüssen zu bezeichnen. Die zwischen den norddeutschen Eiszeiten liegenden Warmzeiten wurden zunächst Elster-Saale­Interglazial und Saale-Weichsel-Interglazial genannt. Heute bezeichnet man diese Interglaziale in Deutschland als Holstein­Warmzeit und Eem-Warmzeit.

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Geograph Albrecht Penck (1858—1945)

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Geograph Eduard Brückner (1862—1927)

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Geologe Konrad Keilhack (1858—1944)

Die süddeutsche Gliederung wurde später um die ältere Eiszeitgruppe Biber-Donau-Komplex ergänzt. Der nord­deutschen Gliederung fügte man den Cromer-, Bavel-, Waal-, Eburon-, Tegelen- und den Prätegelen-Komplex hinzu. Von einer Eiszeit spricht man dann, wenn eine Abkühlung des Klimas mit Gletschervorstößen verbunden ist, während einer Kaltzeit sind solche Gletscherstöße nicht erkennbar. Ein mehrfacher Wechsel von Kalt- und Warmzeiten i]nnerhalb von Großzyklen werden als Komplexe bezeichnet.

Die gegenwärtig in Deutschland gebräuchlichen Gliederungen des Quartär entsprechen indes nicht mehr dem neuesten Forschungsstand. Da die Experten mit einem Kalt-Warm-Zyklus von etwa 100.000 Jahren rechnen, wovon jeweils rund 80.000 Jahre kalt- und etwa 20.000 Jahre warmzeitlich sind, müsste es im Quartär mehr als 20 solcher Zyklen gegeben haben. Die Gliederungen weisen aber weniger Zyklen aus. Nachfolgende — teilweise überarbeitete — Gliederung des Eiszeitalters stammt aus dem Buch „Deutschland in der Urzeit“ (1986) von Ernst Probst. Es sei nicht verschwiegen, dass in der Fachliteratur zahlreiche sehr unterschiedliche Gliederungen des Eiszeitalters kursieren, was einen Laien sicherlich eher verwirrt als informiert.

Die Prätegelen-Kaltzeit und die Biber-Eiszeiten

Zu Beginn des Eiszeitalters lag der größte Teil Deutschlands trocken. Sogar das Ostseebecken war Festland. Die Nordsee hatte sich weit von der Küste zurückgezogen. Der älteste Abschnitt des Eiszeitalters ist die Prätegelen-Kaltzeit (etwa 2,6 bis 1,96 Millionen Jahre), aus der bisher in Norddeutschland keine Gletschervorstöße des nordischen Inlandseises bekannt sind. Von einer Kaltzeit spricht man immer dann, wenn keine Gletschervorstöße erfolgten.

Die Klimaverschlechterung in diesem Abschnitt wurde 1950 von den niederländischen Wissenschaftlern Isaac Martinus van der Vlerk (1892—1974) vom ehemaligen Geologischen Institut der Rijksuniversiteit Leiden und Frans Florschütz (1887—1965) vom Botanischen Institut der Rijksunversiteit Utrecht in den Niederlanden nachgewiesen.

In die Prätegelen-Kaltzeit fiel teilweise die so genannte Gauss­Epoche (etwa 3,3 bis 2,4 Millionen Jahre), in der die Gesteine normal magnetisiert waren. Das heißt: Die Gesteine aus dieser Epoche beeinflussen die Richtung einer Kompassnadel nicht. Die Gauss-Epoche ist nach dem deutschen Mathematiker, Astronom und Physiker Carl Friedrich Gauss (1777—1855) benannt.

Auf die Gauss-Epoche folgte die Matuyama-Epoche (etwa 2,4 Millionen bis 700.000 Jahre), in der die Gesteine umgekehrt magnetisiert waren. Das heißt: Die Kompassnadel dreht sich nun um 180 Grad. Die Ursache für eine solche Umpolung des Erdmagnetfeldes, die in regelmäßigen Abständen erfolgt, ist noch unklar. Die Matuyma-Epoche ist nach dem japanischen Geophysiker Monotori Matuyama (1884—1958) bezeichnet, der 1929 nachwies, dass sich die Magnetisierung altquartärer Laven von der in jüngeren Laven in Japan und der Mandschurei unterscheidet.

Mathematiker, Astronom und Physiker Carl Friedrich Gauss (1777—1855)

Etwa zur selben Zeit wie die Prätegelen-Kaltzeit in den Niederlanden und in Norddeutschland herrschten in Süd­deutschland die Biber-Eiszeiten, aus denen Zeugnisse von Gletschervorstößen vorliegen. Von einer Eiszeit spricht man dann, wenn eine Abkühlung des Klimas mit Gletschervorstößen verbunden ist.

Die Biber-Eiszeiten wurden 1956 von Ingo Schaefer vom Geographischen Institut der Universität Regensburg beschrieben. Er erkannte Schotterablagerungen im Raum Augsburg als Relikte einer frühen Eiszeitengruppe, die er nach dem kleinen Bach Biber, einem Zufluss des Flüsschens Schmutter nordwestlich von Augsburg, benannte. Die Biber-Eiszeiten umfassen vermutlich zwei kalte Abschnitte.

Die Tegelen-Warmzeit

In der Tegelen-Warmzeit (etwa 1,96 bis 1,78 Millionen Jahre) ließ eine Klimaverbesserung wieder die Wälder wachsen. Tegelen ist ein Ort in den Südniederlanden, von dem zahlreiche Überreste wärmeliebender Pflanzen und Tiere bekannt sind. Der Begriff Tegelen-Warmzeit wurde 1905 von dem niederländischen Paläontologen Eugene Dubois (1858—1940) eingeführt. Während der Tegelen-Warmzeit währte die Matuyama-Epoche (2,4 Millionen bis 700.000 Jahre) fort, in der die Gesteine umgekehrt magnetisiert waren.

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Paläontologe Eugene Dubois (1858—1940)

Die Eburon-Kaltzeit und die Donau-Eiszeiten

Die Eburon-Kaltzeit (etwa 1,78 bis 1,30 Millionen Jahre) wurde 1957 von dem niederländischen Geologen Waldo H. Zagwijn vom Rijksgeologischen Dienst in Haarlem aufgrund des Rück­ganges wärmeliebender Pflanzen nachgewiesen, der in Pollenprofilen dokumentiert ist. In Norddeutschland gab es im Eburon keine Gletschervorstöße.

Ähnlich alt wie die Eburon-Kaltzeit in den Niederlanden und in Norddeutschland dürften die süddeutschen Donau-Eiszeiten sein, die vermutlich drei kalte Abschnitte umfassen. Zeugnisse dieser Alpenvorland-Vergletscherung wurden 1930 von dem katholischen Geistlichen Bartholomäus Eberl (1883—1960) aus Obergünzburg im Bereich von Memmingen entdeckt. Eberl wählte den Begriff „Donau“ in Anlehnung an das System von Albrecht Penck, der die süddeutschen Eiszeiten nach Flüssen im Alpenvorland benannte.

In den Donau-Eiszeiten stieß der westliche Teil des Lech­gletschers bis Kaufbeuren vor. An diesen Vorstoß erinnern heute Gletscherablagerungen (Moränen) bei Bickenried.

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Bartholomäus Eberl (1883—1960)

Die Waal-Warmzeit

Das Waal (etwa 1,30 bis 1,07 Millionen Jahre) wurde 1957 von Waldo H. Zagwijn in den Niederlanden beschrieben. Statt Waal­Warmzeit findet man in der Literatur auch den Begriff Waal­Interglazial. Diese Namen gehen auf einen Hauptarm des Rheindeltas namens Waal in den Niederlanden zurück. Vor etwa einer Million Jahren lebte in der Hohen Eifel der Vulkanismus wieder auf. Auch in der Ost-Eifel brachen Vulkane aus. Einige Bimsvorkommen, die in der Eifel abgebaut werden, stammen aus dieser geologisch unruhigen Zeit. Die Waal-Warmzeit liegt vollständig in der so genannten Matuyama-Epoche, in der die Gesteine anders als heute umgekehrt magnetisiert waren.

Das Bavelium

Der Bavelium-Komplex (etwa 1,07 Millionen bis 990.000 Jahre), auch Bavel-Komplex oder Bavelium genannt, wurde 1983 von dem niederländischen Geologen Waldo H. Zagwijn und dem Palynologen Jan de Jong, beide am Rijksgeologischen Dienst in Harlem tätig, beschrieben.

Während des Bavelium gab es innerhalb der so genannten Matuyama-Epoche (etwa 2,4 Millionen bis 700.000Jahre) das so genannte Jaramillo-Event (etwa 1,07 bis 0,99 Millionen Jahre), in der die Gesteine wie heute normal magnetisiert waren. Sie beeinflussen also die Kompassnadel nicht. Das Jaramillo-Event wurde erstmals in Gesteinen des Jaramillo Creek in den Jemenez Mountains in New Mexico (USA) entdeckt.

Faszinierende Einblicke in die Tierwelt des Bavelium ermöglichen die etwa eine Million Jahre alten Funde aus dem Flussbett der Ur-Werra bei Untermaßfeld nahe Meiningen in Thüringen. Bei den Ausgrabungen des Weimarer Paläontologen Ralf-Dietrich Kahlke kamen Reste ungewöhnlich vieler Tiere zum Vorschein, die bei Hochwasser ums Leben gekommen waren. In diesem eiszeitlichen Leichenfeld lagen Fossilien vom Flusspferd (Hippopotamus amphibius antiquus), Südelefanten (Mammuthus meridionalis), der Säbelzahnkatze (Megantereon cultridens adroveri, Homotherium crenatidens), vom Europäischem Jaguar (Panthera onca gombaszoegensis), Puma (Puma _pardoides), Gepard (Aänonyx pardinensis pleistocaenicus), Luchs (Lynx issiodorensis), der Hyäne (Pachycrocuta brevirostris) und vom Makaken (Macaca sylvanus).

Die Fundstelle bei Untermaßfeld gilt als die mit Abstand wichtigste und reichhaltigste ihrer Zeitstellung in Europa. Insgesamt wurden mehr als 15.000 Wirbeltierreste (davon etwa 4.000 von Kleinsäugern) von rund 100 Arten geborgen. Darunter befinden sich spektakuläre Entdeckungen. Die Flusspferde aus Untermaßfeld gelten als die größten aller Zeiten. Weitere Raritäten sind der früheste Jaguar und Gepard aus Deutschland. Zudem entdeckte man bei Untermaßfeld neue Tierarten wie den Bison menneri, das Reh Capreolus cusanoides, den großen Hirsch Eucladocerosgiulii, das Wildpferd Equus wuesti und den Bären Ursus rodei. Bison menneri ist mit einer Schulterhöhe von 1,78 Meter der größte Bison aller Zeiten.

Der eigenständige Charakter, die Vollständigkeit und die gute Überlieferungsqualität der Untermaßfelder Säugetierfossilien haben Ralf-Dietrich Kahlke bewogen, für die Zeit vor etwa 1,2 Millionen bis 900.000 Jahren den Begriff Epi-Villafranchium vorzuschlagen.

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Paläontologe Ralf-Dietrich Kahlke

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Fotos aus den Seiten 24 und 25: Reproduktion eines Schädels der Säbel%ahnkat%e Megantereon aus dem Urzeitshop (www.urzeitshop.de) von Miron Seffzek, Duvensee

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Rekonstruktion der Säbelzahnkatze Megantereon cultridens im Naturhistorischen Museum Wien

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Heutiger Puma (Puma pardoides) im Zoo de la Barben in Südfrankreich

Die Menap-Kaltzeit und die Günz-Eiszeit

In der Menap-Kaltzeit (etwa 990.000 bis 800.000 Jahre) fielen die Temperaturen noch nicht so extrem wie in den späteren Eiszeiten des Mittel- und Oberpleistozän. Aus Norddeutschland liegen keine Spuren von Gletschervorstößen vor. Die Menap- Kaltzeit wurde 1957 von Waldo H. Zagwijn im niederländischen Rhein-Mündungsgebiet nachgewiesen.

Im Menap verschwanden nördlich der Alpen allmählich die letzten Vertreter der wärmeorientierten Tertiärflora. Die vergletscherten Alpen, Pyrenäen und Karpaten, aber auch Trockengebiete in Spanien, verhinderten deren Rückzug in den wärmeren Süden. Deshalb konnten diese Pflanzenarten nach der Wiedererwärmung mit ihren Sämlingen keinen neuen Vorstoß nach Norden unternehmen. Aus diesem Grund ist heute die Flora in Mitteleuropa im Vergleich zu derjenigen von Nordamerika und Ostasien verarmt.

Zeitlich etwa identisch mit der Menap-Kaltzeit dürfte die süddeutsche Günz-Eiszeit sein. Sie wurde nach hochgelegenen Nagelfluhen im Iller-Lech-Gebiet — und hier vor allem im Bereich des Flusses Günz — definiert. Als Nagelfluh („Fluh“ = Schweizer Begriff für Fels) bezeichnet man verfestigte Schotter, bei denen die Gerölle wie Nagelköpfe in der Gesteinsmasse wirken. Im Günz erreichten die Gletscher des österreichischen Traungletscher-Gebietes ihre größte Ausdehnung. Günzmoränen sind auch im Rhein- und Illergletschergebiet nachgewiesen. Der Name Günz-Eiszeit geht auf Albrecht Penck und Eduard Brückner zurück, die diese Eiszeit in ihrem zwischen 1901 und 1909 erschienenen mehrbändigen Werk „Die Alpen im Eiszeitalter“ nach dem Fluss Günz benannten.

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Titel: Deutschland im Eiszeitalter