Calymene blumenbachii, Silurisch, England, wurde als Dudley-Heuschrecke, Dudley-Käfer oder Dudley-Insekt bekannt. Calymene befindet sich in der Mitte von Dudleys Wappen. BGS ©UKRI. Alle Rechte vorbehalten.
Trilobiten zählen zu den wichtigsten frühen Tieren. Unser Wissen über sie wurde durch das Studium ihrer Fossilien gewonnen, Normalerweise Eindrücke ihrer Schalen nach der Bestattung in Sedimenten, die anschließend zu Gestein aushärteten. Sie erschienen abrupt im frühen Teil des Kambriums und dominierten das Kambrium und das frühe Ordovizium. Ein längerer Rückgang setzte dann ein, bevor sie schließlich am Ende der Perm-Periode, vor etwa 250 Millionen Jahren, ausstarben.
- Das Tier
- Umwelt
- Das Werkzeug der Geologen
- Wissenswertes
- 3D—Fossilienmodelle
Das Tier
Trilobiten waren Arthropoden (sie gehörten zum Stamm Arthropoda) – wie viele heute lebende wirbellose Tiere, darunter Krebstiere, Spinnen und Insekten. Geologen wissen, dass sie Meerestiere waren, wegen der Felsen, in denen sie gefunden werden, und der anderen Arten von Fossilien, die mit ihnen verbunden sind.
Teile eines Trilobiten-Exoskeletts. BGS ©UKRI. Alle Rechte vorbehalten.
Zur Unterstützung und zum Schutz wurden die Weichteile des Trilobiten von einem Exoskelett bedeckt. Normalerweise war nur der dorsale Teil des Exoskeletts, der den Rücken des Tieres bedeckte, versteinert. Der ventrale Teil des Tieres, seine Unterseite, kann von einer weichen Membran oder einem Material bedeckt sein, das nicht versteinert werden konnte.Das Exoskelett ist von vorne nach hinten in einen Kopfschild (als Cephalon bezeichnet), einen Thorax und einen Schwanzschild (als Pygidium bezeichnet) unterteilt. Es ist von Seite zu Seite in eine zentrale Achse unterteilt, mit zwei Seitenbereichen (oder Lappen), die als Pleurae bezeichnet werden. Das Wort ‚Trilobit‘ bezieht sich eher auf die seitliche Trennwand als auf Kopf, Thorax und Schwanz. Das Cephalon, der Thorax und das Pygidium sind alle in Segmente unterteilt. Im Leben waren die Segmente des Cephalons und des Pygidiums verschmolzen, die des Thorax jedoch nicht, so dass das Tier in Zeiten der Gefahr zu einem Ball rollen konnte, um seine relativ exponierte ventrale Seite zu schützen.
Proben von Calymen aus der Silurzeit. Calymene konnte sich zum Schutz zu einem Ball rollen. BGS ©UKRI. Alle Rechte vorbehalten.
Die zentrale Region des Cephalons wird als Glabella bezeichnet. Die Wangen auf beiden Seiten der Glabella werden normalerweise von einer Gesichtsnaht durchzogen, die sie in feste Wangen (angrenzend an die Glabella) und freie Wangen am äußeren Rand des Cephalons trennt. Die Naht half dem Tier, sich während des Wachstums zu häuten. Bei der Häutung zerfiel das abgelegte Exoskelett des Trilobiten oft, so dass die versteinerten Überreste meist als Fragmente gefunden werden.
Die meisten Trilobiten hatten Augen, obwohl blinde Formen bekannt sind. Die Augen befinden sich am inneren Rand der freien Wange, angrenzend an die feste Wange. Trilobiten hatten Facettenaugen, die aus einer Reihe separater Linsen bestanden. Die Anzahl der Linsen und die Komplexität der Augenstruktur variierten enorm. Einige Trilobiten hatten große, konvexe Facettenaugen (wie die einer Fliege) mit einer großen Anzahl von Linsen, die ihnen je nach tatsächlicher Krümmung des Auges ein breites Sichtfeld nach vorne, hinten, seitlich, oben oder sogar unten gaben. Andere Trilobiten hatten viel kleinere Augen mit weniger Linsen, was ihnen eine eingeschränktere Sicht ermöglichte. Viele Trilobiten-Augen bestanden einfach aus dicht gepackten Prismen aus Calcit, aber in einigen späteren Formen, zum Beispiel der silurisch-devonischen Gattung Phacops, hatten die Augen komplexere Linsen. Mit diesen konnte Phacops möglicherweise ein Objekt klar sehen und sogar abschätzen, wie weit es entfernt war. Andere Sinnesorgane, die Trilobiten besaßen, waren Gruben, Kanäle, Tuberkel und Stacheln auf der Oberfläche des Exoskeletts.
Weichteile sind für einige Trilobiten-Arten bekannt, die unter besonderen Umständen in Lagerstätten erhalten sind. Von diesen, Geologen wissen, dass Trilobiten ein Paar gelenkiger Antennen hatten, die unter dem Cephalon nach vorne ragten, und Reihen von gelenkigen Gliedmaßen auf jeder Seite des Körpers. Trilobiten hatten drei Paare von Gliedmaßen unter dem Cephalon, und ein einzelnes Paar von Gliedmaßen unter jedem Segment des Thorax und Pygidium. Jedes Glied hatte zwei Äste, einen unteren Ast zum Gehen und einen oberen Ast mit einer großen Anzahl feiner Filamente, die möglicherweise zum Atmen verwendet wurden.
Umgebung
Neseuretus, Ordovizium, Shropshire, England, x 0.6. BGS ©UKRI. Alle Rechte vorbehalten.
Es gibt Hinweise darauf, dass bestimmte Trilobiten in bestimmten Tiefen im Meer lebten und daher als Indikatoren für die Paläoumgebung verwendet werden können. Neseuretus ist ein Beispiel für eine Gattung, die mit sehr flachen Wasservorkommen assoziiert ist, während Trinucleidtrilobiten, wie Whittardolithus, vermutlich auf einem Tiefseeboden gelebt haben.
Lebensstile von Trilobiten: Das Gemälde zeigt, wie Trilobiten aus verschiedenen Epochen im Meer lebten. In flachen Gewässern unter den Muscheln (1), Krinoiden (2), Algen (3) und Gastropoden (4) waren die Faunen groß, aber von geringer Vielfalt, z. Flexicalymen (5). Zwischenfaunen waren vielfältiger – Selenopeltis (8), Geragnostus (9), Chasmops (10) und Remopleurides (11) lebten neben Brachiopoden (12) und Nautiloiden (13). In den Tiefen des Meeres waren die Trilobiten klein und blind mit mäßiger Vielfalt – Ampyx (14), Tretaspis (15) und Shumardia (16), mit Pricyclopyge (17) schwimmen oben. BGS ©UKRI. Alle Rechte vorbehalten. (Gemälde von Richard Bell)
Pricyclopyge, ein Trilobit mit großen Augen und Rundumsicht, der wahrscheinlich eher schwamm als auf dem Meeresboden zu kriechen. (x2.5). BGS ©UKRI. Alle Rechte vorbehalten.
Trinucleus, ein Trilobit ohne Augen, der im Schlamm oder in großen Tiefen lebte. Es hatte Stacheln zur Unterstützung und einen Rand mit Gruben, möglicherweise für Sinnesorgane. (x3). BGS ©UKRI. Alle Rechte vorbehalten.
Paradoxides, einer der Giganten der Trilobiten-Welt. Dieses Exemplar ist zwar unvollständig, aber 12 cm lang. BGS ©UKRI. Alle Rechte vorbehalten.
Im Gegensatz dazu ist dieser winzige Agnostiden-Trilobit fünf Millimeter lang. Einige haben in Frage gestellt, ob Agnostiden wirklich Trilobiten sind. BGS ©UKRI. Alle Rechte vorbehalten.
Die große Vielfalt an Körperformen und -größen weist darauf hin, dass Trilobiten eine Vielzahl von ökologischen Nischen besetzten. Blinde Trilobiten haben sich möglicherweise in Schlamm auf dem Meeresboden eingegraben und aufgespült, oder lebte in großer Tiefe im Meer, wo es kein Licht gab. Andere Trilobiten sind mit Spuren auf Einstreuebenen (z. B. Cruziana) verbunden, die zeigen, dass sie sich auf dem Meeresboden bewegten und vielleicht andere Tiere aufspürten oder jagten. Diese Trilobiten waren Teil des Benthos. Noch mehr Trilobiten, wie Cyclopyge, hatten große Augen, die es ihnen ermöglichten, sowohl nach unten als auch in andere Richtungen zu sehen. Dies, zusammen mit ihrer weit verbreiteten Verbreitung, hat Geologen zu der Annahme veranlasst, dass sie über dem Meeresboden geschwommen oder geschwommen sind. Viele Trilobiten waren 3-6 cm lang, aber einige wie Paradoxiden waren Riesen, bis zu 60 cm oder mehr, während andere wie die winzigen, blinden Agnostiden-Trilobiten nicht länger als ein paar Millimeter waren.
Das Werkzeug der Geologen
Die Herrschaft der Trilobiten: sie erschienen in der kambrischen Zeit und starben am Ende der Permzeit aus. In Großbritannien kommen Trilobiten in Gesteinen des kambrischen, ordovizischen und silurischen Zeitalters vor, zum Beispiel in Wales und dem walisischen Grenzland, in devonischen Gesteinen im Südwesten Englands und in Karbongesteinen, zum Beispiel in Lancashire.
Whittardolithus x 1.5. BGS ©UKRI. Alle Rechte vorbehalten.
Geologen verwenden Trilobiten auf vielfältige Weise, um zu verstehen, wie sich die Erde entwickelt hat. Eine Verwendung ist in der relativen Dating und stratigraphische Korrelation von Sedimentgesteinsfolgen, vor allem in Gesteinen des kambrischen und frühen ordovizischen Zeitalters. Trilobiten sind besonders wichtig für die Korrelation kambrischer Gesteine. Paradoxides, zum Beispiel, tritt in Gesteinen in England auf, Wales, Neufundland, Schweden, Spanien und Sibirien, und zeigt, dass diese Gesteine alle gleich sind, Mittleres Kambrium. Andere stratigraphisch nützliche Trilobiten sind Arten von Merlinia im unteren Ordovizium und Calymene im Siluriumbereich.Eine weitere Verwendung von Trilobiten in der Geologie ist die Rekonstruktion vergangener Geografien (Paläogeographie) und vergangener Umgebungen (Paläoumgebungen). Der frühe ordovizische Trilobit Petigurus kommt im Nordwesten Schottlands vor, aber nirgendwo sonst in Großbritannien, obwohl er in Nordamerika zu finden ist. Frühe ordovizische Trilobiten aus England und Wales (z.B. Placoparia) unterscheiden sich von denen aus Nordamerika, kommen aber auch in Frankreich, Spanien, Portugal, Böhmen und Nordafrika vor. Dies ist Teil der Beweise, die zeigen, dass ein Großteil Schottlands vor etwa 500 Millionen Jahren in der Nähe von Nordamerika lag und durch einen Ozean namens Iapetus von Südengland getrennt war.
Eine kontinentale Rekonstruktion vor rund 500 Millionen Jahren anhand der heutigen geografischen Umrisse. Der Iapetus-Ozean, der die Trilobiten-Provinzen trennt, schloss sich im Silur und die daraus resultierende Kollision zwischen Nordamerika und Europa erzeugte die kaledonischen Berge. BGS ©UKRI. Alle Rechte vorbehalten.
Wissenswertes
In Südwales, um Carmarthen, sind die Schwänze (Pygidien) einiger früher ordovizischer Trilobiten so auffällig, dass sie lokal als „versteinerte Schmetterlinge“ bezeichnet wurden und mit Legenden über den Zauberer Merlin in Verbindung gebracht wurden.
Merlin der Zauberer hat sogar einen Trilobiten aus diesem Gebiet nach ihm benannt — Merlinia. Anderswo gibt es Assoziationen zwischen Trilobiten-Schwänzen und Schmetterlingen oder Fledermäusen, zum Beispiel im schwedischen Fjärilssten und dem chinesischen Hu-die-shih, was Schmetterlingsstein bedeutet, und dem chinesischen Bien-fu-shih, was Fledermausstein bedeutet. BGS ©UKRI. Alle Rechte vorbehalten.
Fossile 3D-Modelle
Ectillaenus bergaminus Whittard. (BGS GSM87205a – Holotyp). Arenig-Serie (Ordovizium) (465,5 – 477,7 Ma B.P.) Siehe 3D-Fossilien online. GB3D Typ Fossilien. BGS ©UKRI. Alle Rechte vorbehalten.
Viele der Fossilien in den paläontologischen Sammlungen der BGS können als 3D-Modelle angesehen und heruntergeladen werden. Um dieses oder ähnliche Fossilien in 3D zu sehen, besuchen Sie GB3D Type Fossils.