Wie Indexfossilien helfen, die geologische Zeit zu definieren

Jedes Fossil sagt etwas über das Alter des Gesteins aus, in dem es gefunden wurde, und Indexfossilien sagen uns am meisten. Indexfossilien (auch Schlüsselfossilien oder Typfossilien genannt) sind solche, mit denen geologische Zeiträume definiert werden.

Eigenschaften eines Indexfossils

Ein gutes Indexfossil hat vier Eigenschaften: Es ist charakteristisch, weit verbreitet, reichlich vorhanden und zeitlich begrenzt. Da sich die meisten fossilhaltigen Gesteine ​​im Ozean gebildet haben, handelt es sich bei den wichtigsten Indexfossilien um Meeresorganismen. Davon abgesehen sind bestimmte Landorganismen in jungen Gesteinen und bestimmten Regionen nützlich.

Boom-and-Bust-Organismen

Jede Art von Organismus kann verschieden sein, aber nicht so viele sind weit verbreitet. Viele wichtige Indexfossilien bestehen aus Organismen, die als schwimmende Eier und Säuglingsstadien leben, wodurch sie die Welt mit Meeresströmungen bevölkern konnten. Die erfolgreichsten von ihnen wurden reichlich vorhanden und gleichzeitig am anfälligsten für Umweltveränderungen und das Aussterben. Daher war ihre Zeit auf der Erde möglicherweise auf einen kurzen Zeitraum beschränkt. Diese Boom-and-Bust-Eigenschaft macht die besten Indexfossilien aus.

Trilobiten, hartschalige Wirbellose

Betrachten Sie Trilobiten, ein sehr gutes Indexfossil für paläozoische Gesteine, die in allen Teilen des Ozeans lebten. Trilobiten waren eine Klasse von Tieren, genau wie Säugetiere oder Reptilien, was bedeutete, dass die einzelnen Arten innerhalb der Klasse spürbare Unterschiede aufwiesen. Trilobiten entwickelten während ihres Bestehens ständig neue Arten, die 270 Millionen Jahre von der Zeit im mittleren Kambrium bis zum Ende der Perm-Periode oder fast über die gesamte Länge des Paläozoikums dauerten. Weil sie bewegliche Tiere waren, neigten sie dazu, große, sogar globale Gebiete zu bewohnen. Sie waren auch hartschalige Wirbellose, so dass sie leicht versteinerten. Diese Fossilien sind groß genug, um ohne Mikroskop zu studieren.

Andere Indexfossilien dieses Typs umfassen Ammoniten, Crinoide, Rugosekorallen, Brachiopoden, Bryozoen und Mollusken. Die USGS bietet eine detailliertere Liste von Fossilien der Wirbellosen (nur mit wissenschaftlichen Namen).

Kleine oder mikroskopische Fossilien

Andere wichtige Indexfossilien sind klein oder mikroskopisch klein und Teil des schwimmenden Planktons im Weltozean. Diese sind aufgrund ihrer geringen Größe praktisch. Sie können sogar in kleinen Steinen wie Bohrlochabschnitten gefunden werden. Weil ihre winzigen Körper über den ganzen Ozean geregnet haben, können sie in allen Arten von Steinen gefunden werden. Aus diesem Grund hat die Mineralölindustrie in großem Umfang auf Index-Mikrofossilien zurückgegriffen, und die geologische Zeit wird in verschiedenen Schemata, die auf Graptoliten, Fusuliniden, Kieselalgen und Radiolarien basieren, sehr detailliert unterteilt. 

Die Gesteine ​​des Meeresbodens sind geologisch gesehen jung, da sie ständig abgezogen und in den Erdmantel zurückgeführt werden. So finden sich marine Indexfossilien, die älter als 200 Millionen Jahre sind, normalerweise in Sedimentschichten an Land in Gebieten, die einst von Meeren bedeckt waren. 

Terrestrische Felsen

Bei terrestrischen Gesteinen, die sich an Land bilden, können regionale oder kontinentale Indexfossilien kleine Nagetiere, die sich schnell entwickeln, sowie größere Tiere mit großer geografischer Reichweite enthalten. Diese bilden die Grundlage für die zeitliche Aufteilung der Provinzen. 

Definieren von Zeitaltern, Epochen, Perioden und Epochen

Indexfossilien werden in der formalen Architektur der geologischen Zeit verwendet, um Alter, Epochen, Perioden und Epochen der geologischen Zeitskala zu definieren. Einige der Grenzen dieser Unterteilungen werden durch Massenaussterbungsereignisse wie die permantriassische Auslöschung definiert. Der Beweis für diese Ereignisse findet sich im Fossilienbestand, wo innerhalb kürzester Zeit größere Artengruppen verschwunden sind. 

Verwandte Fossiltypen umfassen das charakteristische Fossil, ein Fossil, das zu einer Periode gehört, diese aber nicht definiert, und das Leitfossil, das hilft, einen Zeitbereich einzugrenzen, anstatt ihn festzunageln.