Neues Vorhersage-Modell: Wo finde ich Fossilien?

Ein internationales Forscherteam hat eine Methode entwickelt, die dabei hilft, die Fossilien von lange ausgestorbenen Tieren aufzuspüren.

Das Team von der University of Adelaide in Australien und der Universität Kiel fütterte eine Reihe mathematischer Modelle mit dem abgeschätzten Alter und der räumlichen Verbreitung von verschiedenen ausgestorbenen australischen Großsäugern und Riesenvögeln, um Gebiete zu bestimmen, wo deren Fossilien am wahrscheinlichsten aufzufinden sind.

Ihre Modelle, die die Forscher nun in der Fachzeitschrift PLOS ONE extlink veröffentlichten, wurden mit Hilfe von australischen Daten entwickelt, jedoch ist die Methodik auch auf die Fossilienjagd in anderen Regionen der Erde, also auch in Deutschland, übertragbar.

„Eine Reihe von idealen Voraussetzungen muss gegeben sein, damit sich Fossilien überhaupt bilden können, weshalb sie auch so selten sind. Wenn wir aber mehr Fossilien finden könnten, wüssten wir mehr über die Umwelt in der Vergangenheit und warum bestimmte Arten ausgestorben sind“, sagt Projektleiter Professor Corey Bradshaw, Sir Hubert Wilkins Chair of Climate Change an der University of Adelaide.

„Typischerweise gehen wir ziemlich willkürlich auf Fossilienjagd. Die meisten Leute gehen einfach zu Steinbrüchen oder suchen Gegenden auf wo schon einmal Fossilien gefunden wurden. Wir hoffen, dass unsere Modelle es nun einfacher für Paläontologen machen, neue Fossilienfundstätten zu entdecken, die nie dagewesene Schätze an prähistorischen Informationen liefern könnten.“

Sebastian Block, Hauptautor der Studie und Masterstudent aus Mexiko im internationalen Studiengang “Applied Ecology” (Angewandte Ökologie) an der Universität Kiel, machte sich zusammen mit seinen Kollegen Modellierungstechniken zu Nutze, die üblicherweise in der Ökologie verwendet werden. Sie modellierten das Zusammenspiel der Verteilung von Tierarten in der Vergangenheit mit den geologischen Voraussetzungen für Fossilienerhaltung und berechneten daraus die Wahrscheinlichkeit, Fossilien in einem bestimmten Bereich zu finden. Ihre Technik wandten sie schließlich auf eine Gruppe von australischen Riesenbeuteltieren und Riesenvögeln an, die während der letzten 50.000 Jahre ausgestorben sind, wie zum Beispiel den Donnervogel Genyornis, den nashorngroßen „Wombat“ Diprotodon, oder den Beutellöwen Thylacoleo.

Um solche Artenverteilungen von lange ausgestorbenen Tieren zu berechnen verwendeten die Forscher sogenannte „Hindcast“-Klimamodelle, (zu deutsch etwa: „Rückvergleich“-Klimamodelle), mit der die Temperatur- und Niederschlagsverteilungen über Australien weit in der Vergangenheit „vorhergesagt“ werden können. Diese Klimadaten wurden dann mit den datierten Altern vorhandener Fossilien verglichen.

“Wir haben eine Landkarte mit Wahrscheinlichkeitsverteilungen für jede unserer Bedingungen berechnet, also für: Artenverteilung, die ‚richtige‘ geologischen Bedingungen für Fossilbildung (zum Beispiel: Höhlen- oder Seeablagerungen) und die Zugänglichkeit für Funde (zum Beispiel: offenes Gelände oder dichter Wald)“, sagt Professor Bradshaw. „dann haben wir alle diese Informationen in einer ‚Tauglichkeitskarte für Fossilfunde‘ zusammengefasst“.

“Unsere Methode sagt das Potenzial an Fossilienfundstätten quer über einen ganzen Kontinent wie Australien voraus, was hilfreich ist um potenzielle Fundstellen fern ab von bereits bekannten Plätzen zu identifizieren“, sagt Professor Ingmar Unkel von der Universität Kiel. „Sie ist somit ein sehr guter ‚Suchfilter‘, der dann mit Luftbildauswertung und spezialisiertem Expertenwissen in einer auf diese Weise identifizierten Region weiter ergänzt werden kann.“

In der Anwendung des Models auf Australien weist das Model die Regionen rund um die Seen Eyre und Torrens in Südaustralien sowie das Gebiet um Shark Bay in Westaustralien als besonders heiße Kandidaten aus, um neue Fossilien von Riesenbeuteltieren zu Tage zu fördern.