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Steinkerne - Fossiler Ausguss einstiger Lebewesen



Die Vielzahl aller Fossilien ermöglicht einen Einblick in die Welt der Tiere oder Pflanzen und Organismen in der erdgeschichtlichen Vergangenheit. Anhand der Versteinerungen lässt sich das Leben vor Millionen von Jahren rekonstruieren, datieren und die Evolution weiter verfolgen. Eine bedeutende Art von Fossilien sind Steinkerne – der Ausguss von einst existenten Lebenswesen mit Schalengehäuse.



Fossilien – Versteinerungen

Der Begriff Fossil geht auf den Mineralogen und Geologen Georgius Agricola (1494 bis 1555) zurück und wird erstmals in seinem Werk „De natura fossilium“ erwähnt.

Die Definition eines Fossils entsprach zu Zeiten von Agricola jedoch einer anderen als heute. Das Wort Fossil stammt aus dem Lateinischen und wird mit ausgraben übersetzt; ein Hinweis darauf, dass Fossilien erst aus der Erde ausgegraben oder aus Gesteinsschichten freigelegt werden müssen – und dass es sich dabei nicht nur um Fossilien im Sinne von Versteinerungen handelt. Alles, was ausgegraben werden konnte, wurde damals Fossil genannt: Wurzeln, Knollen, Mineralien, Gesteine und Versteinerungen.
Heutzutage werden als Fossil zu Stein gewordene Abdrücke, Körper, Reste von Organismen und/oder Pflanzen, Spuren oder Exkremente definiert – sofern diese älter als 10.000 Jahre sind.


Kalksteine.png - Mineral und Kristalle
Steinkern-Ammonit in Kalkstein

Definition Steinkern

Eine der ältesten Beschreibungen von Steinkernen stammt aus der Feder eines Gelehrten mit dem Namen Minerophilus aus dem Jahr 1743. Ihm zufolge sind Steinkerne „Kerne, Nuclei, werden von Lithologis die Stein-Kern genennet, welche (…) die hohlen Häuser oder Schaalen der Schnecken und Muscheln, als in ein Model gestossen und hernach verhärtet und zu Stein geworden“ sind.

Eine treffende Formulierung, denn Steinkerne sind Fossilien, d.h., Versteinerungen, bei denen die einstige Gestalt eines Lebewesens als steinerner Kern erhalten geblieben ist oder nach Georg Wolfgang Knorr (1705 bis 1761; Fossiliensammler) repräsentieren Steinkerne die „Körpern, die aus dem animalischen und vegetabilischen Reich in das mineralische Reich gerathen sind“, bei dem „nicht mehr der fremde Körper vorhanden, sondern es ist nur seine vorige Gestalt noch übrig“. Anders verhält es sich bei Spurenfossilien, die als Abdruck konserviert sind.
Damit unterscheidet sich der Steinkern deutlich vom Spurenstein. Ein weiterer Begriff, der bis ins 19. Jahrhundert gängig war und laut Johann Samuel Schröter (1735 bis 1808; Paläontologe) als „Rediutegrata“ „von dem ehemaligen Körper gar nichts außer seinen Abdruck“ liefert.

Der Naturforscher Wilhelm Gottlieb Tilesius von Tilenau (1769 bis 1857) beschrieb Steinkerne 1799 als „Der Steinkern oder die verhärtete Erde, welcher die Muschel oder den Knochen ausfüllt und umgiebt, (…) zu der Zeit, wo er die Muschel oder den Knochen umschloß, weich, und in einem Zustande der Auflösung war, und deshalb die Gestalt des hohlen Körpers sowohl von innen als auch außen gleich einer Form annahm“.
Allerdings sind Steinkerne keinesfalls ausschließlich auf Knochen und Muscheln beschränkt. Auch Schnecken, Kopf- und Armfüßer wie Ammoniten, Donnerkeile oder Orthoceras werden von der Steinkern-Fossilisation erfasst.


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Entstehung von Steinkernen

Damit Steinkerne entstehen, muss der Vorgang der Verwesung verhindert werden. Das geschieht, indem Lebewesen nach dem Ableben luftdicht bspw. unter Sedimenten (z.B. Sanden, Tonen, Kalk) gelagert werden. Die Sedimente, meist in schlammig-wässriger Lösung, gelangen in die ursprünglichen Hohlräume von beispielsweise Ammoniten oder Muscheln und werden mit der Zeit diagenetisch verfestigt; sprich: unter dem Druck der Auflast folgender Sedimente erfolgt eine Verfestigung des Lockermaterials parallel zur Entwässerung. Das Schalengehäuse wird dabei zersetzt, aber der Abdruck des Innenlebens vormaliger Organismen bleibt erhalten – ähnlich wie bei einem Gipsabdruck, nur dass die Steinkerne aus demselben Gestein bestehen wie das Matrixgestein der Fossilien; vornehmlich Sandstein oder Kalkstein sowie Quarz, siehe Johann Georg Krünitz (1728 bis 1796; Naturforscher), der über „quarzige Steinkerne“ von der „Insel Cypern“ im Zusammenhang mit „einem Klumpen Concylienschalen“ schreibt.

Steinkerne gibt es ausschließlich bei Lebewesen, die über Schalen oder Gehäuse verfügten, wie bspw. Muscheln/Mollusken, Kopffüßer, Armfüßer oder Schnecken (u.a. Cyprina rotunda, Cytherea incerassata, Isocardia, Lissodrilla turgida, Rhynochella, Gresslya, Limea pygmaea, Pleurotoma Ewaldi, Gervillia, Schizaster acuminates). Holz, Kräuter und Pflanzen können keine Steinkerne bilden, werden stattdessen von anderen Arten der Fossilisation erfasst (z.B. Inkohlung, Verkieselung).

Wie gut Steinkerne ausgeprägt und erhalten sind, hängt von verschiedenen Faktoren ab. So können Steinkerne unvollständig sein, wenn die Hohlräume des fossilen Lebewesens nicht komplett mit Sediment gefüllt waren oder bei der Freilegung/Bergung Jahrmillionen später zerbrachen.
Viele Steinkerne liefern dennoch einen perfekten Abguss und spiegeln detailreich den Aufbau wieder, siehe Notizblatt hessisches Landesamt (1890), in dem zu lesen ist, dass teilweise sogar „Mund und After sind zu erkennen“ oder mit den Worten des Paläontologen Melchior Neumayr (1845 bis 1890), demzufolge ein Steinkern „die Gefässeindrücke sehr schön erkennen“ lässt.


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Quellen:
⇒ Minerophilus (1743): Neues und wohleingerichtetes Mineral- und Bergwercks-Lexicon
⇒ Knorr, G. W. (1755): Sammlung von Merckwürdigkeiten der Natur und Alterthümern des Erdbodens, welche petrificirte Cörper enthält
⇒ Schröter, J. S. (1778): Vollständige Einleitung in die Kenntniß und Geschichte der Steine und Versteinerungen. Von den Versteinerungen
⇒ Tilenau, W. G. T. v. (1805): Beschreibung merkwürdiger Höhlen
⇒ Krünitz, J. G. (1892): Oeconomische (Oekonomisch-technologische) Encyclopädie, oder allgemeines System der Land- Haus- und Staats-Wirthschaft
Hessisches Landesamt für Bodenforschung (1890): Notizblatt des Hessischen Landesamtes für Bodenforschung zu Wiesbaden. Band 4
⇒ Neumayr, M. (1892): Über die von H. Abich im Kaukasus gesammelten Jurafossilien


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Letzte Aktualisierung: 28. Mai 2022




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