Tiere & Pflanzen

Woher weiss man, wie alt ein Fossil ist?

Sicht von oben auf den Grand Canyon

Der Boden besteht aus mehreren übereinander liegenden Schichten, deutlich sichtbar z.B. im Grand Canyon in den USA. Bild: Amineah - stock.adobe.com

Die Datierung von Fossilien macht es möglich, Tier- und Pflanzenarten der Vergangenheit zeitlich einzuordnen, um die Geschichte des Lebens auf der Erde zu rekonstruieren. Aber wie können wir das Alter von Fossilien bestimmen, die Millionen von Jahren alt sind? Paläontologinnen und Paläontologen wenden verschiedene Methoden an.

Schema, das die verschiedenen Methoden zur absoluten und relativen Datierung von Fossilien auflistet

Mit verschiedenen Methoden kann eine Paläontologin stratigraphische Schichten und die Fossilien darin datieren. Bild: © OCC-SAP

Stratigraphie, die Wissenschaft der Schichten

Der Boden unter unseren Füssen kann mit einem Blätterteig-Gebäck verglichen werden: Er besteht aus vielen aufeinander gestapelten Schichten. Diese Schichten sind an einigen Stellen deutlich sichtbar, zum Beispiel im Grand Canyon in den Vereinigten Staaten. Jede Schicht entspricht einer bestimmten geologischen Periode. Die Schichten bilden eine Art Zeitskala: Je tiefer eine Schicht im Boden liegt, desto älter ist sie. Wenn Paläontologen Fossilien finden, achten sie sorgfältig darauf, in welcher Schicht jedes Fossil gefunden wird. Ein Fossil, das in einer Schicht nahe der Oberfläche gefunden wurde, ist jünger als ein anderes Fossil, das an derselben Stelle tiefer im Boden gefunden wurde. Diese Methode zur Datierung von Fossilien wird Stratigraphie genannt, was so viel wie „Aufzeichnung der Schichten“ bedeutet.

Relative oder absolute Datierungsmethode?

Die Stratigraphie ist eine „relative“ Methode zur Datierung von Fossilien. Das bedeutet, dass wir nur sagen können, dass ein Fossil älter ist als ein anderes, aber kein genaues Alter angeben können. Die Methode ist sehr nützlich, um das Alter von Fossilien zu vergleichen, die am selben Ort gefunden wurden.

Es gibt auch „absolute“ Datierungstechniken für Fossilien, mit denen das genaue Alter eines Fossils bestimmt werden kann, z.B. die radiometrische Datierung. Diese Methode basiert auf der Analyse radioaktiver Elemente, die in bestimmten Gesteinen vorhanden sind, und verwendet modernste Laboranalysetechniken. (in diesem Artikel für Teens erfährst du mehr: Auch Steine haben ein Alter – Wie kann man es bestimmen?)

Foto von fossilierten Ammoniten

Ammoniten dienen oft als Leitfossilien. Bild: mejn - stock.adobe.com

„Leitfossilien“ als Zeitmarker

Die Anzahl der Schichten sowie ihre Zusammensetzung sind nicht überall auf dem Planeten gleich. Wie vergleicht man also das Alter von zwei Fossilien, die an verschiedenen Orten gefunden wurden, zum Beispiel eines aus dem Jura und ein anderes aus Graubünden? In diesem Fall verwenden die Paläontologen sogenannte Leitfossilien, die auch als stratigraphische Fossilien bezeichnet werden. Dabei handelt es sich um Fossilien des gleichen Typs, die auf der ganzen Welt (oder fast) mit einer grossen Anzahl von Individuen vorhanden waren – aber nur in einem bestimmten Zeitraum. In späteren Zeiten kamen diese Organismen nicht mehr vor, da sie sich relativ rasch weiterentwickelten.

Ammoniten beispielsweise sind sehr gute Leitfossilien. Wenn zwei Schichten im Boden je ein Fossil der gleichen Ammonitenart enthalten, dann sind diese beiden Schichten gleich alt. Diese Schlussfolgerung gilt auch dann, wenn sich die Schichten an zwei verschiedenen Orten befinden, die sehr weit voneinander entfernt sind. Wir können daher das Alter von Schichten vergleichen, die Hunderte von Kilometern voneinander entfernt sind, indem wir die darin gefundenen Leitfossilien vergleichen. Diese Methode der Datierung anhand von Leitfossilien wird als Biostratigraphie bezeichnet.

Foto von acht Coca-Cola-Flaschen, das die Entwicklung der Flasche von 1899 bis 1994 zeigt.

Die Form und Farbe der Coca-Cola-Flasche hat sich in relativ kurzer Zeit stark verändert. Diese Flaschen wären gute „stratigraphische Objekte“ für die Paläontologen der Zukunft. Bild: Lorangeo - stock.wikimini.org

Ein heutiges Objekt für die Paläontologen der Zukunft?

Ein gutes Leitfossil muss sich schnell entwickelt haben (z.B. zwischen 1900 und 2024), auf fast dem gesamten Planeten vorhanden sein und in grossen Mengen existiert haben. Welches Objekt erfüllt heute all diese Kriterien? Eine Flasche Coca-Cola! Seit ihrer Einführung im Jahr 1893 haben sich die Form der Flasche und das Logo der Marke stark verändert. Wenn wir also neben einer Flasche aus den 1920er Jahren vergrabene Gegenstände finden, können wir davon ausgehen, dass auch diese Objekte aus den 1920er Jahren stammen. Coca-Cola-Flaschen könnten gute zukünftige „Leitfossilien“ oder stratigraphische Objekte sein!

Erstellt: 17.06.2024
Mehr