Großbritannien

Stratigrafie und Fossilien der Jurassic Coast, Südengland - Teil 3

Teil 3: Die Belemnite Marls und die Green Ammonite Beds


Die Belmnite Marls umfassen ein ca. 23 m mächtiges Schichtpaket, welches hauptsächlich aus Mergeln besteht. Vereinzelt sind auch härtere, kalkreichere Bänke eingelagert.
 
Man kann entlang der Küste bei Stonebarrow und am Golden Cap östlich von Charmouth erkennen, dass sich hellere und dunklere Bänke abwechseln. Die helleren Bänke zeichnen sich durch einen höheren Karbonanteil und die dunkleren durch einen höheren Anteil aus organischem Material aus. Man nimmt an, dass diese Zyklizität durch den sog. Milanković-Zyklus hervorgerufen wird. Dabei handelt es sich um zeitvariante Muster, in der die auf die Erde auftreffende Sonnenstrahlungsintensität bzw. Sonnenenergie über das Maß der jährlichen Schwankung, der so genannten Solarkonstante, hinaus variiert, hervorgerufen durch die Exzentrizität der Erdachse.

Häufigste Fossilien in den Belemnite Marls sind, wie sollte es anders sein, Belemniten. Überwiegend kommen Belemniten der Gattung Passaloteuthis vor. Mit etwas Glück können „Belemnitenschlachtfelder“ ähnlich denen aus Mistelgau geborgen werden.

 

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2 Exemplare von Passaloteuthis sp., der Untere misst ca. 11 cm

 

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Zusammenspülung mehrerer Belemniten, ca 25 cm Breite

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Unbestimmter Belemnit, ca 3,5 cm
Aber auch hier können in manchen Schichten pyritisierte Ammoniten gefunden werden Wenn die entsprechenden Schichten nicht von Sand überdeckt sind, kann man die glänzenden Ammoniten bei Ebbe leicht aus dem weichen Mergel lösen.

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Tropidoceras sp., Durchmesser je ca. 3 cm

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Polymorphites bronni, Durchmesser ca. 3 cm

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Polymorphites bronni, Ventralansicht,

Folgendes Bild zeigt einen seltenen Fund. Es handelt sich um einen Phricodoceras lamellosum aus dem sog. Apoderoceras bed an der Basis der Belemnite Marls. Bis auf ein nach Auskunft von einheimischen Sammlern verschollenes Exemplar im British Museum of Natural History ist dieses Exemplar der einzige Nachweis dieses Ammoniten von dieser Fundstelle. Mein Vater fand ihn 2001 lose am Strand. Bei der Bestimmung bin ich mir ziemlich unsicher. Sie stammt von dem Lokalsammler Martin Foster, der sich meiner Einschätzung nach am Besten mit der Materie und den lokalen Ammoniten auskennt. Allerdings habe ich bisher noch kein Bild von einem P. lamellosum finden können. Die Bilder von Phricodoceraten, die ich finden konnte (z.B. P. taylori) sahen allerdings gänzlich anders aus.

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Phricodoceras lamellosum mit zerdrückter Wohnkammer, Durchmesser ca. 25 cm ohne Wohnkammer

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Detail des Venters von Phricodoceras lamellosum

Die Belemnite Marls werden von den Green Ammonite Beds überlagert.Nach Day, 1863, der den Begriff der Green Ammonite Beds erstmals benutzte, umfassen die Schichten die Prodactylioceras davoei Zone im Pliensbachium. Innerhalb dieses ca. 30 m mächtigen Schichtenpaketes gibt es mehrere konkretionsführende Horizonte.

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2 Exemplare von Androgynoceras lataecostasowie eines unbestimmten Brachiopoden, Durchmesser des größeren Exemplars ca. 10 cm

Viele Sammler kennen die als Schalen präparierten Konkretionen mit Ammoniten wie Androgynoceras und Liparoceras.

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Androgynoceras lataecosta, Konkretion als Schale präpariert, Durchmesser der Konkretion ca. 20 cm

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Liparoceras (Becheiceras) gallicum, Durchmesser ca. 20 cm, Sammlung F. Genzel

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Liparoceras sp., Durchmesser ca. 35 cm, Red Band, Sammlung F. Genzel

Für die meisten nur verwunderlich warum man von Green Ammonite Beds spricht, sind doch die Ammoniten meistens in herrlich brauner Schalenerhaltung überliefert. Die Erklärung für diesen scheinbaren Widerspruch liegt darin, dass in Zeiten, als noch keine Präparation mit Druckluftwerkzeug möglich war, diese Ammoniten gesägt, geschliffen und poliert wurden. Dadurch wurde der Innenaufbau mit den mit grünem Calcit gefüllten Kammern sichtbar.

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Polierter Androgynoceras (Oistoceras) sp., Durchmesser ca. 8 cm

Da aber die Konkretionen bis vor wenigen Jahren nur lose am Strand bis etwa 3 km östlich von Charmouth oder in Erdrutschen und nicht im Schichtzusammenhang gefunden wurden, war es lange Zeit nicht möglich die entsprechenden Schichten, aus denen die Konkretionen stammen, innerhalb des Schichtpaketes zu lokalisieren.

Der oben schon erwähnte Lokalsammler Martin Foster machte sich ab Mitte der 90er Jahre daran, die entsprechenden Schichten zu erkunden, dadurch konnten die Konkretionen den entsprechenden Horizonten zugeordnet werden und die darin enthaltenen Ammoniten konnten bestimmt werden. Da es sich bei diesem Küstenabschnitt um ein Weltnaturerbe handelt, ist jedoch das Sammeln in den Schichten inzwischen verboten und sollte alleine wegen der Gefährdung durch die Steilküste unterlassen werden. Man kann jedoch auch am Strand entsprechende Konkretionen finden.

M. Foster konnte 2 Horizonte ausmachen, in denen die Ammoniten bestens erhalten sind und die sich zudem auch noch „einfacher“ präparieren lassen als diejenigen in den anderen Horizonten.

Bei der Präparation ist zu berücksichtigen, dass die Erhaltung der Ammoniten von der Unterseite besser ist als von der Oberseite. Bei lose am Strand gefundenen Konkretionen orientiert man sich daran, dass die Unterseite der Konkretionen etwas dicker ist als die Oberseite.


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Konkretion der Green Ammonite Beds, deutlich zu erkennen: die etwas dickere Unterseite der Konkretion, obere Bildhälfte, Durchmesser ca. 25 cm

Wenn man in der glücklichen Lage ist, komplette Konkretionen zu finden (ca. 1 pro Woche bei intensivem Suchen), sollte man diese nicht direkt am Strand öffnen, sondern komplett mitnehmen und erst zu Hause in der Werkstatt vorsichtig bearbeiten, da in den allermeisten Fällen darin erhaltene Ammoniten sonst durchbrechen. Man hat zwar dann auch etwa 50 % der Konkretionen quasi umsonst geschleppt, aber bei der Fundhäufigkeit ist das ja nicht das Problem…

Die Präparation erfordert eine sehr gut ausgestattete Werkstatt und eine Reihe von luftdruckbetriebenen Werkzeugen wie z.B. Präparierstichel, Sandstrahlgerät oder Absauggerät. Insbesondere erfordert es aber das Geschick eines erfahrenen Präparators, ohne das ein Versuch nicht sonderlich lohnenswert ist. Es ist erst seit etwa Mitte der 90er Jahre möglich die Ammoniten der Green Ammonite Beds in einer so hohen Qualität zu präparieren. Früher wurden die Ammoniten, wie oben erwähnt, gesägt und poliert, da die Green Ammonite Nodules (=Konkretionen), verglichen mit anderen lokalen Ammoniten nur schwer zu präparieren waren. Anders als bei den im Teil 2 beschriebenen Ammoniten aus den Woodstone oder Flatstone nodules haben die Ammoniten der Green Ammonite nodules keine Trennfuge zwischen Fossil und Gestein. Sägt man sie entlang ihrer Medianebene auf, werden die mit hellgrünem Calcit auskristallisierten Kammern sichtbar.

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polierter Androgynoceras sp., Durchmesser ca. 5 cm

Die Green Ammonite Beds, welche den oberen Teil des unteren Lias bilden, können oberhalb der steil abfallenden Belemnite Marls ausgemacht werden, bevor Sie das Strandniveau am sog. Ridge Fault, einer geologischen Verwerfung, erreichen. Von hier Richtung Seatown sind sie auf Strandniveau erreichbar, bevor Sie am Seatown Fault verschwinden. Der Bereich von etwas östlich von St. Gabriels Mouth ist der am besten zugängliche und hat daher die beste stratigrafische Zuordnung. Weiter westlich sind die Green Ammonite Beds nur in der Steilküste zu erkennen und werden schnell geringmächtiger (Lang 1936). Diese nicht so gut erreichbaren Bereiche sind daher schlechter untersucht.

Die Formation ist von Day 1863 unter dem Titel „Stonebarrow Hill and Westhay Cliff“ beschrieben. Darin heißt es: “16 fuß (1 fuß sind etwa 32 cm) über den Belemnite Stones befindet sich der erste Horizont der Green Ammonite Beds, von Sammlern benannt nach dem grünen Kalkspat, der die Kammern des Ammonites laticostatus Sowerby ausfüllt, dem häufigsten Fossil dieser Schichten. Weitere Schichten mit den Kalksteinkonkretionen tauchen in den nächsten 16 oder 20 fuß auf. Einige der Schichten sind durchgängiger als andere und es sind nicht alle gleich fossilführend.“ Weil Sammler früher am intensivsten an den besser zugänglichen Klippen westlich und östlich Golden Cap gesucht haben, war nicht nur Day sondern auch den einheimischen Sammlern die exakte Lage der Green Ammonite Beds unbekannt.

Die Sammeltätigkeit der letzten Jahre ergab, dass die Konkretionen aus zwei bist dato unbeschriebenen, in ihrer lateralen Ausdehnung beschränkten, und durch eine kleine Schlucht getrennten Horizonten stammen.

In westlicher Richtung ist die Ausdehnung des ersten, älteren Horizontes durch die Morphologie von Stonebarrow begrenzt und reicht bis einige hundert Meter östlich der Flussmündung des Char. Richtung Osten endet dieser Horizont einige hundert Meter östlich des höchsten Punktes von Stonebarrow. Ob er auskeilt, durch eine Störung oder ebenfalls durch die Morphologie begrenzt ist, ist wegen der schlechten Zugänglichkeit nicht bekannt. Der zweite Horizont beginnt östlich des Westhay Strem Wasserfalls und endet kurz vor dem Ridge Fault Cliff. Die Konkretionen des ersten Horizontes werden als Stonebarrow nodules bezeichnet, die des zweiten als Westhay nodules.

Seit Day´s Veröffentlichung wird das gesamte Schichtpaket zwischen dem Belemnite Stone und den Three Tiers als Green Ammmonite Beds bezeichnet. Damit werden auch die gesamten in diesem Schichtpaket vorkommenden Konkretionen als Green Ammonite nodules bezeichnet. Eingeschlossen ist auch das Upper Limestone Bed in dessen Konkretionen die Untergattung Androgynoceras (Oistoceras) gelegentlich vorkommt (Lang 1936). Diese stammen aus einem höheren Horizont als die oben beschriebenen beiden Horizonte. Abgesehen von den Stonebarrow und den Westhay nodules sind die meisten der anderen Konkretionen der Green Ammonite Beds nach DAY 1863 fossilleer. Die Stonebarrow nodules stammen aus einem durch Calcitanreicherung verhärteten Horizont, der unteren von zwei härteren Bänken zwischen dem Belemnite Stone und dem Red Band. Der obere Teil der Konkretionen ragt aus dem Horizont hinaus. Die Westhay nodules werden an der Basis eines Tonstein-Horizontes gefunden.

Sowohl die Stonebarrow als auch die Westhay nodules sind oval, normalerweise 12- 15 cm dick, haben eine gut gerundete Unterseite und eine etwas flachere Oberseite, was die „Oben - Unten“ Unterscheidung erleichtert.

Das charakteristische der Stonebarrow nodules ist eine raue Außenseite, welche einen relativ hohen Fossilgehalt aufweist.


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Stonebarrow nodule, Durchmesser ca.20 cm


Westhay nodules sind eher glatt und haben an der Unterseite meist Calcitanhaftungen, welche vom Kontakt mit der härteren unterlagernden Bank herrühren. Verglichen mit den Stonebarrow nodules sind sie etwas fosslilärmer und enthalten häufiger Ammoniten der Gattung Tragophylloceras. 

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Westhay nodule, Durchmesser ca.20 cm

Einige wenige Exemplare, bevorzugt Stonebarrow nodules können relativ groß sein, z.B.: 28 x 26 x 15 cm, 13 kg; 45 x 28 x 15 cm, 20 kg.

Es ist oft schwierig den vollständigen Durchmesser der Ammoniten abzuschätzen, da nur wenige Exemplare mit Mundsaum erhalten sind. Komplette Exemplare von Liparoceras und Becheiceras erreichen Durchmesser von 36 und 42 cm, Androgynoceras ereichen 15 cm bzw. 25 cm. 3 kleinere Exemplare von A. capricornus), A. crescens und O. figulinum haben Durchmesser von 7 bis 10 cm.

Die Bestimmung der Ammoniten bereitet einige Schwierigkeiten. Spath hat die Liparoceratidae, zu der die Androgynoceraten und Liparoceraten gehören, in einem Werk von 1936 beschrieben. Anscheinend hat er aber viele Arten neu aufgestellt, die man meiner Meinung nach zusammenfassen könnte. Die Familie der Liparoceratidae bedarf wohl einer dringenden Revision. M. Foster unternahm einen Versuch, die in den Stonebarrow nodules und den Westhay nodules vorkommenden Ammoniten zu erfassen. Der Versuch sei hier kurz dargestellt. Die Sammlungen von M. Foster liegen heute im Museum von Cardiff.

Bei den Androgynoceraten unterscheidet er zwischen dem Capricornen und dem Varicostaten Typ.

Die größeren Formen der Androgynoceraten sind sehr variabel in der Nabelweite und in der Windungsdicke wodurch eine Unterscheidung von A. subhybrida (Spath) und A. hybridiforme (Spath) schwierig ist. Von daher bezeichnet er beide als henlyi Typ der Art hybridiforme.

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Androgynoceras hybridiforme, Durchmesser ca. 15 cm, Sammlung F. Genzel

Stonebarrow nodules enthalten mäßig involute Liparoceraten. Die zu unterscheidenden Arten sind: L. contractum (Spath), L. divaricosta (Trueman), L. subhenlyi (Spath) und L. lytoceroides (Spath). Westhay nodules enthalten die Untergattung Liparoceras (Becheiceras). Bisher wurde in keinem stratigrafisch älteren Horizont ein Becheicheras gefunden. Ebenso wurde im Horizont der Westhay nodules oder stratigrafisch jünger noch kein Liparoceras gefunden.

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Liparoceras (Beceiceras) gallicum, Durchmesser ca. 25 cm, Sammlung F. Genzel

Neben den „reinen“ Androgynoceraten kann man auch die Untergattung A. (Oistoceras) finden. Die Unterscheidung von Oistoceraten und Androgynoceraten besteht darin, dass die über den Venter verlaufenden Rippen bei Androgynoceras gerade verlaufen und bei Oistoceraten stark vorschwingen. Wenn der Venter, aus welchen Gründen auch immer, nicht sichtbar ist, kann das Vorhandensein von 2 Dornen auf den Rippen ein weiterer Hinweis auf einen Oistoceras sein. Allerdings kann auch Androgynoceras lataecosta 2 Dornen auf jeder Rippe aufweisen, diese sind jedoch nicht so stark ausgeprägt wie bei den Oistoceraten.

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Ventralansicht von Androgynoceras (Oistoceras) sp.
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Ventralansicht von Androgynoceras sp.

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 Androgynoceras lataecosta mit komplett erhaltener Mündung, Durchmesser ca. 8 cm 

Die Untergattung A. (Oistoceras) kommt in den beiden oben beschriebenen Horizonten nicht vor. Sie stammen aus den stratigrafisch jüngeren Konkretionslagen, welche von den einheimischen Sammlern oft als Oistoceras nodules bezeichnet werden. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass die Formen der Konkretionen nicht so gleichmäßig sind, wie bei den Westhay oder Stonebarrow nodules. Außerdem scheint der Kalkgehalt der Konkretionen höher zu sein, da sie härter sind, was sich bei der Präparation bemerkbar macht. Eine weitere Erschwernis bei der Präparation ist der in den Konkretionen vorkommende Pyrit.


Eine Bestimmung der Oistoceraten ist auch hier nicht einfach, da die Variationsbreite sehr groß und die Übergänge fließend zu sein scheinen. Ich würde die Oistoceraten wie folgt in zwei Arten einteilen: Androgynoceras (Oistoceras) figulinum und Androgynoceras (Oistoceras) wrighti.

Androgynoceras (Oistoceras) wrighti zeichnet sich durch etwa 22 bis 24 sehr kräftige Rippen auf der äußersten Windung aus, während A. (O.) figulinum auf der äußersten Windung bis zu 30 Rippen besitzt.

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Androgynoceras (Oistoceras) figulinum Durchmesser ca. 5 cm

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Androgynoceras (Oistoceras) figulinum Durchmesser ca. 10 cm

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Androgynoceras (Oistoceras) wrighti Durchmesser ca.   cm


Weitere, in den Green Ammonite Beds vorkommende Ammoniten sind: Tragophylloceras, Prodactylioceras und Lytoceras.

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Prodactylioceras davoei, Durchmesser ca. 15 cm, Sammlung F. Genzel

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Tragophylloceras loscombi mit Androgynoceras sp., Durchmesser ca. 8 cm

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Lytoceras cf. fimbriatum, Exemplar aus den Belemnite Marls, Durchmesser ca. 20 cm, Sammlung F. Genzel

Beim folgenden Stück, einer Konkretion mit 2 Tragophylloceraten scheint die Wohnkammer von Krebsen aufgeschnitten zu sein

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Tragophylloceras loscombi, Durchmesser größeres Exemplar ca. 11 cm

Auch Nautiliden kommen, wenn auch recht selten, vor.

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Liparoceras sp. und unbestimmter Nautilus, Durchmessr Nautilus ca. 10 cm, Sammlung F. Genzel

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Ein weiterer Nautilide, Oberfläche geschliffen und poliert, Durchmesser ca. 8 cm, Sammlung F. Genzel

Natürlich kommen auch in den Green Ammonite Beds Wirbeltierfossilien vor. Das abgebildete Stück wurde lose am Strand gefunden, konnte aber aufgrund der rötlichen Farbe dem Red-Band zugeordnet werden. Zu sehen ist ein stark zerfallener Schädel eines Ichthyosauriers, einige Zähne, Wirbel und Rippen. Präpariert wurde das Stück mit Essigsäure. Größte Länge: ca. 30 cm

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Desweiteren stellen Pflanzenreste eine große Rarität dar.


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Unbestimmte Pflanze, ca. 10 cm, Sammlung F. Genzel

Soweit nicht anders angegeben: Fotos und Sammlung: K. Genzel
 
 

Weitere Berichte dieser Serie auf Steinkern.de:

Stratigrafie und Fossilien der Jurassic Coast, Südengland - Teil 1

Stratigrafie und Fossilien der Jurassic Coast, Südengland - Teil 2


Eine Veröffentlichung mit Schwerpunkt Green Ammonite Beds ist 2012 in unserer Zeitschrift Der Steinkern erschienen:
SIMONSEN, S. (2012): Eine Exkursion in den Unteren Jura von Dorset (S. 18-39), Der Steinkern, Heft 8, S. 18-39.