Der Kimmeridge Clay von Yorkshire als Beispiel eines fossilen S
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Der Kimmeridge Clay von Yorkshire als Beispiel eines fossilen S
Der Kimmeridge Clay von Yorkshire als Beispiel eines fossilen S'auerstoff-kontrolliertenMilieus WOLFGANGOSCHMANN Oschmann,W. 1994.Der KimmeridgeClay von Yorkshireals BeispieleinesfossilenSauerstoff-kontrolliertenMilieus.- Beringeria9: 3-153,72 Abb,l Tab., 16Taf.; Würzburg. Zuslmmenfessung: Die Fazies und die Benthosfauna des nicht an der Oberfläche erschlossenen Kimrneridge Clay vur Yorkshire (Ost-England) wurden anhand vqr Kembohrungen untersucht (baylcy bis pallasioides Zone), und hinsichtlich der Veränderungen im Benthosmilieus interpretiert. Die Schwankungen betreffen im wesentlichen die Sauerstoffversortunt. Faziell lassen sich Stillwasser- und Bewegtwassertypcn untcrscheiden. Die Stillwasserfaziestypen überwiegen bei weitenr. Es werden Mudstones, bituminöse Mudsrones und Ölschiefer, Coccolithen-Kalke und Algenite unterschiedcn. Sie sind in der Aufzählungsfolge durch srcigende Gehalte an organischen Substanzen und durch sich verschlechtemde Lebensbedingungen im Benthosmilieu gekcnnzeichnet. Die Bewegtwasserfaziestlpen bestehen aus Larvalschalenkonzentrationen, aus Schill- und Bnrchschillkonzentrationen und aus Tempestiten. Sie belegen den Einfluß vqr meist schwechen, anm Teil auch surken sturminduzienen Strörnungen. Auslöser warcn wahrscheinlich aus der Westtetbys kommende tropische Wirbelstürme. 47E von Bivalven dominierte quantitative Makrobenthosproben wurden mit Hilfe von Cluster-Analysen in 28 Assoziationen und 4 Faunenvergesellschaftunten zrsammengefaßt. Aus der Zusammensetzrng der Assoziationen werden die Benthosmilieus rekonstnriert, die von aerob, über schwach, staik und extrem poikilo-aerob bis anaerob varüeren. Eine starke saisonale Schwa;rkung in der Sauerstoffversorgung ist aus der Stratinomie der Infauna und aus dem hohen Anteil an l-arvalschalen aL,icrbar. Im Kimmeridge Clay von Yorkshire sind drei verschiedene Zyklen entwickelt. Der hydrodynamische Zyklus gibt die Abfolge der Bewegtwasserfaziestypcn wieder. Der Sauerstoffzyklus wurde sus der \,'a:reilung dcr Assoziatianen durch dieZnit rekonstruien. Der geochemische Zyklus ergibt sich aus der Verteilung der TOC i"lcsiungen über das Profrl. Alle dteiZykJen lassen ein Milankovitch-Muster erkennen, das, soweit die ZykJen gerneinsam auftreten, gut koreliert. I)as Zyklenmuster, an dem auch der saisqrale Zyklus gehört, belegt eine hohe Dynamik des Ablagerungsraumes. Drci in den lctzten Jahrtri vorgestellte Ablagerungsmodelle werden diskutien und ihre Anwendbarkeit für den Kimmeridge Clay geprüfi. OberJura, England, Fazies, Makrobenthos, Assoziationcn Palökologie, Sauerstoff, TOC, Milankovitch-Zyklen, Paläoklimatologie. Abstrrct: The facies and the benrhic fauna of the subcrop Kimmeridgian of Yorkshire (eastem-England) has been studied using core material from borcholes ranging from the bayleitothe pllasioidcs zone. The aim of the study is to interprcte the environmental changes, which are mainly curtrolled by flucoations of the oxygen availability. Facies typcs reprcsenting quiet conditiurs - mudstoncs, bituminous mudstones, oil shales, coccolith limestones and algenites - dorninate by far. They are characterized by increasing arnounts of organic metter (IOC) and reflect increasingly detereorating conditions for bcnthic organisms. High energy events are indicated by thin pavements of larval shells, pavemenls of shells and shell fragments, and by thin tempestites. The skeletal concentrations originated by gentle, panly also by strong bottom currearts,probably due to tropical storms, which presumably ent€red Central and Western Europe via the Wcstem Tethys. 47E bivalve-dominated quantitative macrobenthic samplcs have been grouped by mcans of a cluster analysis into 2E associarions and four assemblages. The cornposition of the associations and assemblages is used to reconstruct the benthic environment, which changed frqn aerated to low, moderately and severely poikilo-aerobic to anaerobic. A strong seasonal change in the srryply of oxygen is indicated by the taphonomy of infaunal organisms and by the profusion of larval shells. Three differcnt tlpes of cycles are documented in the Kimmeridge Clay of Yorkshire. The hydrodynamic cycle shows the occurrence and distributio of facies in rclarion to water tuöulence, the oxygen cycle has been r€constructed using the disrribution of the associatiqrs and assemblagesthrough time, urd the geochemical cycle is given by variations of the TOCvalues in the section. When occurring together, all cycles are in good accordance and exhibir a Milankovirch has been proven by Fourier-analysis partem, which The seasonal cycle and the cycles of the Milankovitch-band favour a dynamic environment. Thrce depositional models which have been proposed within the last years are discussed with panicular rcference of their applicability o rhe Kimmeridge Cl"y. ' Late Jurassic, EngIand, facies, macrobenthos, associations, palaeoecology, oxygen, TOC, Milankovitch-cycles, palaeoclimatology. WOLrcAT.IGOSOil{AI$I Anschri-ft dcs Verfassers: Wolfgang Oschmann, Insrirut für Paläontologie der Univcrsitit Würzburg, Pleicherwall l,D-97UIO Würzhrg. Derzeitige Anschrift: Wolfgang Oschrnann, Insritut für Geologie und Paläortologic der Univcrsität Tübingen, Sigwartstraßc lO, D-72976 Tübingen. Inhalt I 1.1 Einleitung.... r.2 Zeitlicher Rahmen....... 1.3 1.4 2 2.1 2.t.r 2.1.2 2.r.3 2.1.4 2.2 2.3 2.3.r 2.3.2 2.3.3 2.4 2.4.1 2.4.2 2.4.3 2.5 3 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3 . 6 l. 3.6.2 Fragestellung und Zielsetzung.. 4 4.1 4.1.1 4.t.2 4.1.3 4.1.4 4.1.5 4.t.6 4.t.7 4.1.8 4.r.9 4 .l . l 0 4.1.1I 4.t.12 4.1.13 4.1.14 ........................6 Geologischer Rahmen und Vorarbeiten.............. Datengewinnung.............. Abfolge der Faziestypendes Kimmeridge Clay von Yorkshire Stillwasserfaziestypen..... .........6 ...........7 ................8 ........................9 ................10 .......................10 Mudstones.. . . . . .. I 0 Bituminöse Mudstones und Ölschiefer............-.. . . . . . . . 1I Coccolithenkalke.......... Algenite .......11 ..........12 Milieus der Stillwasserfaziestypen... Bewegtwasserfaziesrypen.. Larvalschalenkonzentrationen......,.... ...........13 .. .. ... .. .. . ... ........ I 4 .......................14 Schill- und Bruchschillkonzentrationen .......15 Tempestite .......16 Interpretationder Bewegtwasserfaziestypen Typisierungund Verbrreinmgrczenail Sdirme Akuralistischer Ansatz für erdgeschichtlicheStürme Typisierung,Verb,reitung und HäufigkeitjurassischerStürme Cementstones ..........-........17 ..........17 .................18 .....................19 Benthosfaunenanalyse.... Begriffe rmd Konzepte Ahnlichkeitskrirerien...... Die Cluster-Ana1yse........... Erstellung von ....................15 Assoziationen................. Diversitätsbestimmungen T a x o n o m i eu n d A u t ä k o l o g i e . . . . . . . . . . . . . Farmenlistedes Kimrneridge Clay von Yorkshire Autökologie Faunenassoziationen im Kimmeridge Clay von Yorkshire..... Assoziationen der Bohnrng Ebberston Liostrea multifurmis-Nucinellabirkzlund,iAssoziation(l).............. Nicaniella extensa Assoziarion (2)............... Liostrea multifurmis - Oxytoma inequivalve Assoziation (3)................ Liostrea multiformis - Quadrinervus mosensis Assoziation (4)................ Palacorurculatnenkii Assoziation(5)....... Lingula ovalis - Mesomiltha concinna Assoziation (6)................ Isocyprina minuscula - Quadrincrvus mosensis Assoziation (7)................ .......2O . .. .. .. . .. .20 ......22 .....................22 ..................23 ......27 ........28 ..............29 .......................31 ................35 .........35 ......35 ............37 ..................39 ...............40 ......................41 .........................43 ..............44 Isocyprina minuscula - Granmatod.on schourovstii Assoziatidn (8)............ ............45 Liostrea multiformis - lsocyprina minuscula- Quadrircnus mosensisAssoziation (9)............. .-.......46 Isocyprina minuscula - Quadrinemus masensis- Liostrea multiformis Assoziation (10).....................47 Quadrinervus mosensis- Isocyprirn minuscula - Liostrea multiformis Assoziation (l l).....................48 Liostrea mtltiformis - Granmatodon schourovskijAssoziation(12)............ ..............48 Nrcinclla birkzlundi - IsocyprinaminusculaAssoziation(13)............ ......................49 Isocyprina mirutscula- Liostrea multifurmisAssoziation(14)............ ......................51 Der Kimmeridge Clay von Yorkshirc (England) 4 . 1 .l 5 4.r.16 4.t.t7 4.2 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.3 4.3.r 4.3.2 4.3.3 4.3.4 4.3.5 4.3.6 4.3.7 4.3.8 4.3.9 4.3.10 4.3.t\ 4.3.r2 5 5.1 5.2 5.3 5.4 ).) 6 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 7 8 8.1 8.2 9 l0 ll t2 l3 I s o c y p r i n am i n u s c u l aA s s o z i a t i o n( 1 5 ) . . . . . . . . . . . . L i o s t r e a m u l t i f o r n l i sA s s o z i a t i o n( 1 6 ) . . . . . . . . . . . . Aulacomyella ...........-...52 ................53 abadiensis Assoziation (17)......... ....-.-.54 der Bohrung Ebberston Faunenvergesellschaftungen Liostrea multiformis - Lingula ovalis Yergesellschaftung (A)............... ( Bg) . . . . . . . . . . . . . L i n g u l a o v a l r sV e r g e s e l l s c h a f t u n Lingula ovalis Buchia mosquensis Vergesellschaftung (C)..... ..........55 ..................56 ..............57 .........57 .......................58 A s s o z i a t i o n e dn e r B o h r u n g R e i g h t o n . . . . . . TetroserpulatetragonaAssoziation(18)............ Thracia depressa - Granmatodon longipurrclalru Assoziation (19)....... Quadrinervus tmosensis-Tetraserpula tetagoru Assoziation (20).............. Isocyprina minuscula- Nicaniella ertensaAssoziation(21)............ Oxytoma inequivalve -Tetraserpula tetragona Assoziation (22).............. Palaeonucula ncnkii - Tetraserpula tetragorß Assoziation (23)............... Neocrassina sp. - Isocyprina minuscula Assoziation Qa).......... Isocyprina minuscula - Neocrassina sp. Assoziation (25)........ Nicaniella ertensa - Lingula ovalis Assoziation(26)....... ..............59 ....................59 ..............6 I .......62 ................63 .--.-.....-.....64 .......65 .........67 .....................68 Lingula ovalis - Discinisca sp. Assoziation(27)......... ......69 I s o c y p r i n am i n u s c u l aA s s o z i a t i o n( 2 8 ) . . . . . . . . . . . . ....-..........70 Liostrea multifurmis Vergesellschaftung @).......... ..........70 Benthosmilieus der Assoziationen und Vergesellschaftungen -......-....71 Vergleich der Assoziationenund Vergesellschaftungen............. ..-.--..-.-.71 Signifikanzder Larvalschalen............ ........74 Zuordnrurgder Assoziationenund Vergesellschaftungenzu Benthosmilieus............ Verteilungder Assoziationenin den Bohnrngen Vergleich mit anderen l,okalitäten des Kirnmeridge Clay...... Z y k J e r i m K i m m e r i d g eC l a y v o n Y o r k s h ü e Zykhziret der Bewegtwasserfaziestypen Sauerstoffzyklusim Kimrneridge Clay von Yorkshüe TOC-Zyklts des KimmeridgeClay ko und Contra Milankovitch-Zyklen Frequenzanalysen ftir den O2-Zyklusund den TOC-Zyklus.. ......76 ................7E .-.--..-.--.82 . . . . . . . . . . . . . .j . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 3 ........83 .........86 ...............88 ...........89 .....................90 Vergleich der 2yk1en......... . . . . . . . . . . . . . . . . . .I . 9 Sequenzstratigraphieim Kimmeridge von Yorkshire..... ....................9 I Dynamik des Ablageruntsraumes ÜberregionalesAblagerungsmodell Schlußfolgerungen und Ausblick...... Schlußfolgerrmgen............. Ausblick..... Literarur Tafe1n......... Anhang I: Faunerrlisten der Assoziationen............. Anhang II: Verteilung der Assoziationen in den Profilen......... Anhang III: Profilgesamtübersichten.... ................93 .............94 ...........97 .....................97 . . . . . . 98 . .. .. . .... .99 .....................106 ........139 .....-.146 .....................149 WOLFGAI.NGG(ITMANN I Einleitung 1.1 Geologischer Rahmen und Vorarbeiten Die Schwarzschiefer des KimmeridgeClay sind weit verbreitet in West-Europaund im Nordseeraum. Sie erstreckensich an beiden Rlindern des NordSeitebis in atlantiksundreichenauf der norwegischen zeichnetdie die BarentsSee.Der Verbreitungsbereich Ausdehnungdes Nord-West-Europilischen Archipels im Oberjura und des NordatlantischenSchelfmeeres (Abb. l). Rifting, Grabenbildungenund langsame Krustenverdünnung zwischenLaurentiaund Grönland o BALTICA ".'.": auf der Westseiteund Baltika mit dem mittel- und Archipel auf der Ostseitesetzten westeuropäischen verst:lrktseit dem Callov und Oxford ein. Sie stehen im Zusammenhang mit dem Beginn der im Zentralatlantik.Dadurchwurde Ozeanbodenbildung zwischen die AusbildungeinerschmalenMeeresstraße Zentralatlantik,Tethys und Arktischem Schelfmeer ermöglicht(2. B. GAGE& DoRE 1986; DORE& T.AURENTIA GAGE 1987; ZIEGLER 1982, 1988).Der Meeresim Oberjura(Abb. 3,4 und 70) bespiegelhochstand günstigtediese Entwicklung noch zusätzlich(2. B. HALL-AM1988;IIAQ et al. 1987,1988).Trotz lokaler Variationenriu entlangeiner etwa 3 000 km langen Nord-Süd-Achse eine sehreinheitlicheFaziesauf, die gENIRALAlS E --i LAND;uncertain .- RIFT l:l organicrichdeposits ffr'.* ocEAN BASIN wahrscheinlicheine Fläche von mehr als I Million km2 bedectte. Der KimmeridgeClay ist bereitsvielfach untersucht worden, was zweifellos mit seiner ökonomischenBedeutungals "sourcerock" desNordseeöls zusammenhängt. Die meistenArbeitenwurdenvon der Abb. l. Paläogeographische Rekonstruktion des Europäischen Archipels und des Nordatlantischen Schelfmeeres im Oberjrua (Kimmeridge). Durch die Ausbildung dieser Meeresstraßc an der Wende Oxford/Ifimmeridge bestand eine durchgehende marine Verbindung zwischen dem Zentralatlantik der Westtethys und dem Arktischen Scheltneer (nach Osoru,uw 199O). Fig. l. Late furassic (Kimmeridgian) palaeogeographic rerconstruction of the European Archipelago and the North Atlantic Shelf-Sea. Open marine cormections had been Ölindustrie durchgeführt,hatten eine kommerzielle Zielrichnrngund sind häufig als "inhousedata" unter Verschluß.Bei der publiziertenLiteratur stehtebenfalls der ökonomischeAspekt mit geochemischen Fragestellungen, Anreicherungund Maturität desorganischen Materials und strukturgeologischenFragestellungenim Vordergrund.Das bearbeiteteProbenmaterials&hmt meistensausBohmngenim NordseeBereich(Viking Graben,T,entralGrabenund Moray Firth Basin;Literaturzusammenstellungen siehez. B. established between the Central Atlantic Ocean, the Western Tethys Ocean and the Arcric Sea (after Oscru,uN THOMAS et al. 1985;BROOKS& FTIET 1987; BRooKs & GLENNY1987,BRowN 1990;DAM- r 990). TROFI etal.1992,SCHMITZ1994). Der Kimmeridge Cley vcr Yorkshire (Enghnd) vier Kernbohrungen abgeteuft und geochemisch ausgewertet.Um das Probenmaterialmöglichst optimal zu nutzen,wurde es zusätzlichvon Dr. J. R. Geyssant (Universität Paris) biostratigraphisch ausge$,ert€t, und es stellt auchdie Basisfih die fazielle und faunistischeAuswerurngdieserArbeir LITHOLOGY TOC% STRATIGRAPHY 20 to Dorsel 0 zones EUSTATICCURVES (afie.H4eld 1988) km 10O Abb. 2. Verbreitung des Kimmeridge Clay in Süd- und 1 Ostengland. Die Bohrungen Ebberston und Reighton im Cleveland Basin erfa53en den größten Teil des E1_ Kimmeridge CJay (baylei bß pallasioides Tnne). Fig. 2. Outcrop and subcrop of the Kimmeridge Clay in southern and eastern England. J r-_ 5--f The Ebberston and Reighton boreholes in the Cleveland Basin cover most of the Kimmeridge Clay (baylei to pallasioides zone). Palökologische,sedimentologische und paläoklimatologischeFragestellungen,die sich den Ablagerungsbedingungen und der Rekonstruktiondes Benthosmilieuswidmen, habendagegenerst in den letztenzehnJahen Bede-utung erlangtCfYSoNet al. 1979; MoRnIs 1980; WLLSoN 1980; CoX & GALI..OrS l98l; OSCHMANNtgg5, t9g8a,b, l9gla, b; WIGNALL1989,1990;WIGNALL& MYERS1988; ScoTcHMAN 1989;HEINZEl99l; MILLER l99l; N{ACQUAKER & CAWTr{ORPE 1993). Fast alle der genanntenArbeiten sind an der Typlokalität in Kimmeridge Bay (Dorset, SüdEngland)oderin der näherenUmgebungdurchgeführt worden.Zum Teil fandenauchdie zeitieuivalentenund teilweisefaziell sehrähnlichenSeriendesBoulonnais an der nordfranzösischenKanalktisteEingangin diese Arbeiten. Der Kimmeridge Clay von Yorkshire 500km nördlich der Typlokalirttr(Abb. 2) ist nur an der Basis im Übergang Ampthill Clay/Lower Kimmeridge Clay und in den oberstenMerern aufgeschlossen und deshalbwenig bearbeitet(2. B. WIGNALL 1990a,b). Von der Gruppe"YORKIM" vom Institut Frangaisdu P6trolein Rueil-Malmaison wurdendort 1987unter Leitung von Dr. J.-p. Herbin a1 E? E3 g4 19 m above pr*nl lm ea ldg Abb. 3. Übersichsprofil der Bohnrng Ebberston. 7,onenGliederung und TOC-Gehdt nrch HensN et al. (1991); eustatische Meeresspiegelkurve und Chronostratigraphie nach Hle et al. (1988); 7*itachse nicht linear. Legende: I Toru 2 Kalk; 3 Dolomit bis Siderit; 4 erosive Basis. Fig. 3. Sketch of the Ebberston borehole. Suarigraphy et al. (1991); and amount of TOC after Hrnslx chronostratigraphy and sea level curves after HaQ et aI. (1988); time scale not linear. Key: I clay; 2 carbonate; 3 dolomte to siderite; 4 erosive base. 1.2 Zeitlicher Rahmen Das Kimmeridgeals zweitjüngsteStufe desJura ist in seinerReichweitenicht einheitlichdefiniert.Das Tithon, respektiveVolgium im ftanzösischenSinne (2. B. IIARLAND et al. 1989)beginntmit demUpper Kimmeridgeim englischenSinne (2. B. COPEet aI. 1980;CALt-oMoN& BIRKELLJND 1982).Da die zeitliche Verbreitungdes KimmeridgeClay sich mit der WoLrcAI.IGOso$(AI{\I englischenVerwendungdes'lfimmeridgian" deckt, wird dieserGliedennghier der Vazug gegeben. Clay an seiner Typlokalirär in Südeng-landObjekt intensiver,palökologischer Forschungstätigkeit. Zwei Die Bohrung Ebbenton erfaßt nicht den ganzen Fragenkomplexestandendabei im Mittelpunkt des Interesses: KimmeridgeClay. Der basaleTeil (baylei und,cymodoce Tnne)und der obersteTeil (rotunda undfittoni Zone)fehlen(Abb. 2, 3). Der fehlendebasaleTeil ist in der BohrungReighon zugllnglich.Die stratigraphischeBearbeinrngund Aufstellungder Zonengliederung wurdevon Frau Dr. J. R. Geyssant(UniversitätParis) durchgeführtund hier übernommen(HERBINet al. l99l; sieheauch Profilgesamtübersicht AnhangIII). Die absoluteDatierungdesKimmeridgeumfaßtnach demderzeitigenStandetwaden7*itaum von l45xld bis l35xl06 Jahrenvor heure(2. B. HAe er aI. 198?, l98E). In den BohrungenEbberstonund Reighon ist davonetwader Zeitraumvon l45xl06 bis l37xl06 (Abb.3,4 und70). Jahrenzugänglich LITHOLOGY IOC % STRATTGBAPHY EIJSTATIC CUAWS (afidHaqetat autissiodorensis 1988) \';'"'.r rsr ,, euoox6 \\ I ' 1A' o mutabilis ti Y ( m abovs flesent Abb. 4. Übersichsprofil Lebensbedingungen in einem Sauerstoffmangelsystem,und . einemodellhafteBeschreibung der Entstehungder gelbedingungen. Sauerstoffman Im wesentlichenliegen zwei stark kontrastierende Modellevor. DaseineModell (WIGNALL1989,1990, WIGNALL & HALLAM l99l) postulierteine lokale Enstehungder Sauerstoffmangelbedingungen in relativ abgeschlossenen Teilbecken,die episodischvon Stürmendurchwühltund damit belüftetwurden.Das andereModell (OSCHMANN1985,1988a,b, 1990) postuliert ein vom Jahreszeitenwechsel gesteuertes, großräumiges,atmosphärischesund ozeanisches Zirkulationssystemim NordatlantischenSchelfmeer, durch das saisonal anoxische Bedingungenam Meeresboden ausgelöstwurden.Das saisonaleMuster wird noch von langfristigenZyklen (Klima- und 14:l )1u baylei Die Rekonstruktionder Benthosfaunenund ihrer Meeresspiegelschwankungen) überlagerr i { E cymod@ . sa tdel der Bohrung Reigthron. Zonen- Gliederung und TOC-Gehalt nach HgnBrN et al. (1991); eustatische Meeresspiegelkurve rmd Chronosrratigraphie nach H,rq et al. (1988); Zeitaclse nicht linear. l,egende: s. Abb. 3. Fig. 4. Sketch of the Reighton borehole. Suatigraphy and amount of TOC after HenslN er al. (1991); chronosuatigraphy and sea level curves after H.lq et al. (1988); time scale not linear. Key: see Fig. 3. 1.3 Fragestellungenund Zielsetzung ln vorausgegangenen Arbeiten(2. B. OSCHMANN 1993, 1994) wurden die Phänomene,die mit Sauerstoffmangel einhergehenallgemeinfür rezente und fossileSystemebehandelt.Hier soll nun ein konkretesBeispiel,der KimmeridgeClay (Oberjura)von Yorkshire(Ostengland)im Mittelpunkt der Betrach[rng stehen.In denletztenJahrenwar der Kimmeridge Nebendenpalökologischen wurUntersuchungen den in Dorset,und an anderenLokalitäteneine Reihe von überwiegend geochemisch ausgerichteten Snrdien durchgeführt(DUI.IN1974;IRWIN et al. 1977;RE1989;HERBINet al. QUEJOet al. 1989;SCOTCHMAN 1991).Auch hier wird zum eineneirrcausgesprochene Regionalitlitin den Vordergrundgestellt (SCOTCHMAN 1989),zumanderenaberaufgroßeüberregionale verwiesen(REQUEJOet aI. 1989; Gemeinsamkeiten HERBINet d. l99l). Palökologische und geochemische Darensindbislang nur in Stichprobenkorreliert worden (2. B. OSCHMANN1985,1988b;WIGNALL & MYERS 1988).Die von der Gruppe"YORKIM" und in dieser Arbeit vorgenommene detailliertegeochemische und palökologischeBeprobungam gleichenKernmaterial ergibtdie'Möglichkeit,beideArbeitsmethoden zu vergleichen,hinsichtlich ihrer Schwächenund Stärken abzuwägenundeventuellftir zuktinftigeBearbeiurngen zu modihzieren. FolgendeFragestellungen undZielsetzungen wurdenin dieserArbeit verfolgr Dcr Kimmcridge Cley von Ystrshire . . . . . . . Die sedimentologische und fazielle Analyse des Kemmaterials. Die komplette Erfassung und taxonomische BearbeinrngdesMalaobenthos. Die Erstellungvon Faunenassoziationen aus den Faunendaten. Die Interpretationder Faunenassoziationen und ihrer Paläomilieus. Die VerändenrngderFaunenassoziationen druchdie Znit; welche Dynamik fturz- und langfristig) lZißt @ngland) klopft, und die zu statistischenZweckennotwendige Datengrtißewurde durch Addition mehrererSchichtflächeneneichl Damit entsprechendie Probenstreng genommennicht mehr einem engen Zeitintervall sondern sind über einige I 000 bis l0 000 Jahre zeitlich gemittelt (time-averaging;FüRSICH & ABERHAN1990;FÜRSICH190). DasProbennahmeverfahrenscheintdamit die Beanfwortungeiner oben genanntenwesentlichenFragestellung,nlimlich die der kurzfristigenDynamik von Sauers[offmangelbedingungen,unmöglichzu machen. sicherkennen? Gibt es eine hierarchischeZyklenfolge,analogzu der von OSCHMANN(1988, 1990)an der Typlokalitlit festgestellten? In der Praxisist die verwendeteMethodenicht sehr verschiedenvon der Vorgehensweisebei normaler Profilaufnahme(sieheFÜnstcg 1977;OSCHMANN Läßt sich eines der beiden oben skizzierten verifizierenund in Einklang Entstehungsmodelle mit den geochemischen, palökologischenund sedimenologischenDatenbringen? 1988a;WIGNALL 1990a).Dort liegen in den seltenstenFilllen großeSchichtflibhenfrei. Stattdessenwird auch da eine Schicht von etwa l0 cm Mächtigkeit (2. T. auch deutlich mehr) nach dem Fauneninhalt durchsucht.Auch aus theoretischemBlickwinkel ist, 1.4 Datengewinnung Bei der Gewinnungvon Benthosfaunendaten werden alle benthischenFaunenelemente, die auf und in den Schichtflächenvorkommen,ausgezählt.Dabei werdenfrir eine möglichst große Schichtfläche(im Idealfall mehrere m21 Daten über die Anzahl der Individuen pro Taxon, über die Art der Einbettung (2. B. Lebendstellung,Auf- und Umarbeitung, selbst im Falle autochthonerEinbettung, bei einer Probenmächtigkeit von 5 bis l0 cm die Grenzeder Auflösungsgenauigkeit erreicht.Bei einerepi- und infaunalenBesiedlungeines Substrateslebt die riefgrabendeInfauna oft 5 bis l0 cm getrenntvon der zeitgleichlebendenEpifauna.EinehötrereAuflösungsschilrfeist somit aus dem quantitativenDatensatzim Normalfall nicht erreichbar. Eine Abschätzungder kurzfristigenDynamik der lateralerTransport),überInkrustierungund Bioerosion läßt sich aberausder spezielundüberontogenetische SadienundGrößenwachsurm Sauerstoffschwankungen len Einbettungder Infauna, aus den MuschellarvalgesammelL Zusätzlichzu denfaunistischen Datenwerschalenund nepionischen Stadienundausdenphysioden noch die Informationenaus dem Sedimentund Sedimentgefüge (Korngröße,Lithologie,Bioturbal.ion, Milaolaminierung)berücksichtigrDie hoben des Kimmeridge Clay von Yorkshire liegen als Bohrkerne vor, wils eine modifizierte Vorgehensweise bei der Datengewinnung erforderlich macht.Die Kernehabeneiren Durchrnesser von 9 cm, es steht also nur eine Fläche von 64 cm? ,tr Verfügung.Die meistenFaunenelemente sind zwar sehr klein (normalerweise< I cm), so daß auf Schichtrlächen gelegentlichbis zu 30Individuenangetroffen werden(Taf. 5, Fig. 5). In der Regel ist die Flllche aber viel zu klein, um einen quanritativen Datensatzin einer Schichtflächezu erstellen. Die Bohrkernewurden deshalbin dünne Scheibenzer- logischenAnsprüchender Benthosfaunaableiten (OSCHMANN 1993, 1994;Diskussionder Assoziationenim folgenden). In 349 Proben wurden 28857 Individuen der Benthosfauna ftir die BohrungEbberstonund in 129 Probenl0 231 Individuenfür die BohrungReighton ausgezlihlt,die sich lediglich über 58 Arten verteilen. Für die palökologischeAnalyse wurde des Datenmaterialmit Hilfe des ProgrammesSPSS/PC+einer Cluster-AnÄlyse unterzogen. Die Dünnschliffe für die mikrofazielle Analyse wurdenin einemaufwendigenVerfahrenhergestellt. Der hoheAnteil an quellftihigenTonmineralienund an organischenSubstanzenmachtees erforderlich,alle WOLFGAI{GGCIIIIANN Säge- und Schleifarbeitenvollkommen trocken drnchzuführen.Auch Versuche,die Arbeitsschrittemit I-eichttll statt mit Wasserdurchzuftihren,scheiterten. Nur in trockenem Zustand konnte gewährleistet werden,daß die Gesteinenicht zerfielen,bzw. sich nicht wieder vom Objektt"äger lösten. Da alle Sägeund Schleifmaschinen auf Wasseroder Leichtöl als Gleit- und Schmiermittelangewiesensind, mußten fast alle Arbeisschritte in zeitintensiver Handbearbeitungdurchgeführtwerden,brachtenaber,nach einigen Fehlversuchen,sehr brauchbareErgebnisse. Eine ?lhnlicheMethode wurde unabhängigauch von MACQUAKER& CAWTI{ORPE1993entwickelt,und für ähnliche sedimentologische und fazielle herangezogen.Allerdings Untersuchungsmethoden nicht berücksichtigr wurdedie Benthosfauna 2 Abfolge und Faziestypendes Kimmeridge Clay im ClevelandBasin, Yorkshire (Ost- England) Die Datenbasisftir die Untersuchungstellenvier Bohrungen,die im Vale of Pickering (Cleveland Basin, Yorkshire) von der Gruppe "YORKIM" des Institut Frangaisdu P6role (Rueil Malmaison)unter Leinrng von Dr. J.-P. Herbin niedergebracht wurden (HERBINet al. l99l). Die Bohrungeneörachtenim LECO und ROCK EVAL) und Bestimmungendes liegen in engenAbstilndenvor (in Karbonatgehaltes hofrlabschnittenmit geringenorganischenAnreicherungenim 50 cm Abstand,in Abschnittenmit hohen Anreicherungen sogiuim l0 cm Abstand). lateralenAbstandvon etwa5 bis 12km zwischen100 2.1 Stillwasserfaziestypen Eine Reihevon Faziesrypen zeigendurchihre offenen,zum Teil mikrolaminiertenGefügeund durch ihren normalerweisegeringen Komponentenanteil, Ablagerungsbedingungen untJersehr ruhigen VerhäIt- und 230 m Kernmaterialvon unterschiedlicher Güte und Vollständigkeit- Die Bohnrng Ebberston(Abb. 2 und 3) ilbertrifft bezüglich Qualitlit und Vollständigkeitder Kerne die übrigen Bohrungen bei weitem.Sie dient deshalbfiir den multidisziplinliren Untenuchungsansatzals Referenzbohrungund überlappt vollständig mit den qualitativ schlechteren Bohrungen Marton und Flixton. Diese beiden Bohrungenwurdendeshalbnicht quandativ bearbeitet und nr:r gelegentlichzu Vergleichszwecken verwendeL Die BohrungReighon erreichtrieferestratignphische Niveaus(Abb. 2 und 4), und wurdemit einer gewissen Überlappung,in diesenBercichenzur Bearbeitung trcrangezggen. Im Gegensatzzur Typlokalität, bei der durch die Einwirkungder VerwitterungzyklischeAbfolgen im dm- bis m-Bercichbereis am Kliff deutlich werden (AIGNER1980;Cox & GALLoF l98l; Oscuvetw 1985,1988b,190), zeigensich die Kernein ihrer faziellen Ausbildungvergleichsweise einheitlich.Über weite Bereichesin( außergeringenAndenrngenin der Farbgebungund Härte, makroskopischkaum Unterschiedeauszumachen. DiesesDefizit wird allerdings durch das dichte geochemische Probenraster (Abb. 3 und 4; HERBINet al. l99l). ausgeglichen TOC-Messungen(1oal qrganicqarbon,gemessenin nissenan.NachsteigendenToC-Gehaltenangeordnet, im Kimmeridge reten folgendeStillwasserfaziestypen Clay von Yorkshireauf: 2.1.1Mudstones Weite Bereiche(enra die Hälfte) der Bohrungen werdenvon mittel- bis dunkelgrauenMudstonesgebildet- Ihr TOC-Gehaltist verglichenmit den bituminösenTonenund Ölschiefernniedrig,erreichtaberin der Regel bereits 2 %. Det Karbonatanteil der Mudstoneskann zwischen5 und 3A% varäqen, bei hohenWertenist die Farbeder Gesteinehellerund sie sind härter.NebennektischenOrganismenist bei den Mudstonesreichlich schalentragendes Bodenlebendo kumentierl Flach- bis tiefgrabendesEndobenthosund Epibenthos tritt auf. Die dominierenden Formen (lsocyprina,Quadrircrvus,Gramnatofun vÄ l)ostrea) mit hohenorsinddie gleichenwie in denSedimenten ganischenAnreicherungen.Allerdings sind bei diesem Faziestypdie Individuenim Durchschniudeutlich grü ßer.Zum Teil sind diffuse Bioturbationund einfache waagerechtebis senkrechte,unverzweigteRöhrenvon Der Kimmeridge Clay von Yorkshire (England) einem bis wenigen mm Durchmesseranzutreffen (faf.z, Fig. l,2). DiaserPlatolites-Typ ist möglicherweisezu den Pascichniazu rechnenund könnte It dahervon vagilen Substratfressemverursachtworden sein @ROMLEY 1990).Horizontale,gewundenebis gehen meanderförmigeSpurcngleichenDurchmessers Die Benthosfaunanimmt bezüglichDiversität und Densitätmit steigendemTOC-Gehaltrasch ab und fehlt bei den Ölschiefernin der Regelvöllig. Es gibt allerdingskeine feste Obergrenze,von der an kein Benthosmehrauftric. Zusätzlichnimmt die Göße der Benthosfaunaab. hotobranche Muscheln (Palaeo- vermutlichauf ähnlicheErzeugerzurück.Bei hdtrerern Bioturbationsgrad,der allerdings selten ist, geht der tucula wfl Nucinella),die sich durch einenlezithotrophen I-arvaltypusohne ausgedehnteplanktische Anteil an hartteilnagendemMalaobenthoszum Teil stark zurück. Eine teilweise Zerstörung der im durch die grabnSedimentvorhandenenSchalenreste Phaseauszeichnen, tretensehrsark zurückoder fehlen ganz,währendEpi- und Endobenthosmit planktischer l,arvalentwicklungdurchausnoch vorhandensind. Larvalschalen und nepionischeStadien(faf. I, Fig.5 den Weichteilorganismenist denkbar.Wahrscheinlicher ist allerdings,daß durch die Wühltätigkeitdie nattirlicheTendenzder Ton- und Feinsiltpartikelzur Kohäsionverhindertwird (2. B. MCCAVE 1984). Dadurchbleibt die OberflächedesSubsras in einem Zustand,was die Besiedlungftir suspensionsartigen andereBenthosorganismen erschwert(Amensalismus; z. B. RHoADS& YOUNG1970;BROMLEY190). Auch im Dünnschliffzeigt sich ein ungeregeltes Gefüge. In einer Matrix von Tonkorngröße sind Schalenfragmente, feine MrceraleausdiffusemorganischenMaterial, Calcisphärenund Quarzpartikel von Fein-,gelegentlichbis Grobsilt-Korngröße eingestreut (Taf. I, Fig. l). Sporadischtreten etwa 0,2 bis 0,4 mm großeLenticulinenund Radiolarienauf (Taf. l, Fig. 2, 3), derenSchalenz. T. pyritisiert und deren IGmmerluminateilweisePhospat-imprägniert sind. 2.1.2.BituminöseMudstonesundölschiefer Sind die TOC-Gehaltebis l0 % angereichert, werdendie Gesteineals bituminöseMudstones,daräberals Ölschieferbezeichnet(2. B. COX& Gat-r,oIs l98l). Im makroskopischen Erscheinungsbild sind beidesehrZihnlich.Die Gesteinesind dunkelgraubis nahezuschwarzundweisenaufgnrndgeringeroder fehlenderBiourbation eine schwachangedeuteteMikro- und 6) von Muscheln,bis zur Größevon etwa I mm, werden bei steigendenTOC-Gehalten zunächst. angereichert. Sie eneichenein Häufigkeitsmaximum, wenndie Adulstadiengllndich verschwinden,um dann bei noch höherenTOC-Wertenebenfallslangsamauszusetzen.Aufftillig ist auchdie Einbeaungder infaunalen Bivalven.Wltuend bei den Mudsonesdie infaunalen Muschelnzum Teil in Lebendstellung,zum Teil als isolierte Klappenvortommen, sind sie hier nahezu ausschließlichdoppelklappigerhalten, aber in die Schichtflächeeingeregelt.Die Klappensind entweder ineinander gepreßt oder vollkommen aufgeklappt (2.B. Taf. l2,Fig.3-5 und7; OSCHMANN194). Nekmn kommt durchwegsin den bituminösen Tonen und Öbchiefern vor und ist vor allem durch Ammoniten, aber auch durch Fischknochenund Placoidschuppen belegr Im Dännschliffist, wie bei der makroskopischen Betrachtung,eine angedeuteteMilaolaminierungzu erkennen(Taf. l, Fig. a). Sie wird ausfein verteilten, horizontal orientiertenAlgenit-Maceralen,Schalen, Schalenbruchstücken und l:walschalen und aus waagerechüen sehrfeinenPyrit-Aggregatenaufgebaut. Die Algenite und Pyrit-Aggregatewerden bis etwa 0,15mm langund habeneinenDurchmesser von etwa pm. 20 Gelegentlichtreten auch rundliche kapsel- laminienrngauf. Wie bei den Mudsones variiert auch hier der Karbonatgehaltzwischen5 und 30 To and bedingt bei höheren Gehalten eine etwas hellere Färbungund einegfößereHilrte desGesteins.Generell förmige Verdickungenvon etwa 2 bis 4 pm auf, die als Aggregatezusammenhängen und mit den Algeniten vorkommenCtaf. l, Fig. a). korrelierenTOC-Gehalt und Karbonatgehaltnicht, 2.1.3Coccolithen-Kalke sondernkommen in sehr untenchiedlichenMischungwerhälrrissen vor (HERBINet al. lgl). Nur wenigecm bis einige dm mächtig werdendie Coccolithenkalk-Horizonte. Sie erreichenniedrigere WOLrcANGO6O{MAI{I\{ zum Teil aberauchvergleiohbarhoheTOC-Wertewie die Algenite (siehe nächsterFaziestyp)und weisen fließendeÜbergängezu diesemauf. Bedingtdurchden hohenAnteil an Coccolithen- die Karbonaunteileerrcichenzum Teil über 70 % - ist die Färbungheller als bei allen andercnFaziestypenund zeigt hellgraue bis hellbeige Tönungen. Bioturbation oder aulochthone Benthosfaunenfehlen vollkommen. Das Coccolithen-Materialliegt überwiegendin PeloidForm vor, die bis zu wenigenmm Größe erreichen können(laf.2, Fig. 3, 4). Die Peloidesind in l:gen konzentriert,die eine diffuse bis zum Teil deutlich Milcrolaminierungerueugenkönnen. ausgeprägte Auch im Dünnschliff zeigt sich der fließende Übergangzu den Algeniten. FilamentäreAlgenite, (siehenächsten vermutlichBakterienmatten Faziestyp) sind anzutreffen,trcten aber im Vergleich zu den Algenitendeutlichzurück Dafiir sind Peloidehäufiger undbildenzum Teil abstützende Gefüge(Taf. 16,Fig. l, 2). Bei stärkererVergrößerung(etwa ab 50-fach) zcigendie PeloideeineInternstruku CIaf. 16,Fig. l). Sie setzensich aus einer großenZahl rundlicher Gebildevon etwa 5 pm Durchmesserzusammen,bei denenes sich um Coccolithenhandelt.Unter dem Rasterelektronenmikroskoperkennt man dicht gepackteCoccolithenansammlungen (Taf. 2, Fig. 5). HäufigsindauchkompletteCoccolitlnphoridenerhalten (Taf. 2, Fig. 6). Die Coccolithenvergesellschaftungist fast monotypischausEllipsagelosplaera cf.fossacinctaaufgebaut(faf.2, Fig. 5, 6; Taf. 3, Fig.2). Seltenniu atchVekshinellaqudriucula (faf. 3, Fig. l) und Stradnerlithrssp. (Iaf. 2,Fig.6) auf. Die GrenzezwischenCoccolithenkalk-Peloiden und Hintergrundsedimentation ist auch im REM deutlich sichtbar(taf. 3, Fig. 2). Zusätzlichsind noch - allerdingsrelativ selten- splrärische Organismenmit einer WandaussenlaechtzurOberflibhe stehenden, kalkigen Kristalliten zu erkennen.Zwei Formen sind unterscheidbar:einekleinercetwa 15pm großeeinwandige Form (taf. 3, Fig. 3) und eine etwa 50 pm große doppelwandigeForm. Die äußereWand bestehtaus etwasgrößercnKristalliten,die innerc ist zusätzlich mit einer dünnenInnenschichtausgekleidet(Taf. 3, Fig. a). Zumindestbei der zweitenForm handeltes sich um Calcisphären,die allerdingsauch außerhalb der Peloide, lose in das Sediment eingestreut, vorkommen(vergleicheTaf. 16,Fig. a). Auffiillig ist, daß ähnlich reine und ideal mikrolaminierte Coccolithen-Kalke,wie sie gelegentlich an der Typlokalitlit in Dorset vorkommen, hier nicht zu finden sind (OSCHMANN 1988b).Die Coccolithen wurden hier folglich überwiegendals Peloide(2. B. WEFERl9l) und nur untergeordnet als Nepheloid(2. blooms bzw. als Sediment-Finger B. GORSLINE 1984;GREEN1987;MEDERMEYER1990,l99l) in das Benthosmilieutransportiert.Die große Menge planktischenMaterials,die zum Meeresboden abregvollständigen vermutlich zur Sauerstoffnete, führte zehrung,wasanoxischeVerhlilutisseim Substratund möglicherweise im Bodenwasser bis hochin die Wassersäulezur Folge hare. 2.1.4Algenite Der Begriff Algenit ist ausder Kohlepetrographie entlehntund beschreibtInkohlungsproduktevon Algen (2. B. FüCHTBAUER1988).SeineVerwendunghat sich in den letzten Jahrenauch in Seeablagerungen (2.B. JANKOWSKI& LITTKE 1986;CLAUSING 1992) und in marinen Sedimenten(LITTKE & RULLKÖTTER 1987) durchgesetztin denenhohe AnreicherungenorganischerSubstanzenvorliegen. Charakteristischfür Algenite ist ihre gelb- bis rotbrauneFluoreszenzbei Anregungmit langwelligem UV-Licht oder Blaulicht. Die Röntgenfluoreszensmikroskopiewar für die Untersuchungen im Rahmen dieserArbeit nicht verfügbar.Glücklicherweisezeigten die Algenite auch ohne UV-Anregungbei normaler lichtmilcoskopischer Betrachurng eineinlensivegelb bis rotbraune Flirbung. Möglicherweisereicht der Blau-Anteil normaler Mikroskoplampenum eine gewisseFluoreszenzanzuregen.Ahnliche Beobach(mündlicheMitteilung EngenmachteauchCL,AUSING 1992) an Süßwasser-Seesedimenten des Oberkarbon undUnterpermausdemSaar-Nahe4ebiet. In einigennur wenigecm bis etlichedm mächtigen Hörirontenist der Gehaltan TOC bis über 30 % (Maximalwert371o) ugercichert. Die Gesteinefühlen sich z. T. ölig an, sind aufftillig leicht und entweder sehrdunkelgefiirbt oder erscheinendurch eingestreute,feinkörnige,hellgeftlrbteKarbonapeloidege- Der Kimmeridge Clay von Yorkshire (England) sprenkelt und weisen damit auf einen fließenden Übergangzu denCoccolittrenkalken.Bioturbationoder Benthmfaunafehlt völlig. autochthoneharu.eiltragende von lanalAllochthoneZusammenschwemmungen schalenund Juvenilstadien,oder auch dünneSchille und z. T. und Bruchschilleaus Benthos-Organismen Ammoniten kommen als Einkleinwüchsige sehr vor (sieheunten).Gelegentlichtretenauch schalurngen einzelne,durch Kompaktion völlig flachgedrückte Ammonitengehäuseund Knochenfragmentevon Fischenauf. FehlendeBioturbation und die lagige Konzentrationder Peloideerzeugteinez. T. rechtdeutMikrolaminierung. lich ausgeprägte Die Mitrolaminierungist auch im Dünnschliff auffiillig. Sie wird durch laminierteAlgeniteCtaf. 16, Fig. 3, 4) erzeugt.Die Algenite sind im Auflicht dunkelbis nahezuschwarzund zeigenim Durchlicht bräunlichebis rote Farbtöne.Sie sind auseinemhorizontalorientier{en,aberrelativ unregelmäßigen, f,rlamentärenGeflechtaufgebaut.Die DickederFilamente schwanktum l0 bis 20 pm; ihre Länge kann viele mm erreichen.Horizontgebundene und durch Kompaktionlinsig ausgellingteKarbonatpeloide, die sich teilweisezwischendie Algenit-Laminaeeinlagern,erzeugenebenfallseine angedeutete Mikrolaminierung. Zum Teil sinddie Peloideso häufig,daßein fließender Übergangzu den Coccolithenkalken besteht(taf. 16, Fig. l, 2). FilamentäreAlgen, an die die laminiertenAlgenite auf denerstenBlick erinnern,kommenwahrscheinlich nicht in Frage.Faziesund Benthosfauna weisen,ähnlich wie auch an der Typlokalität des Kimmeridge Clay, auf einen Alagerungsbereichim mittlerenbis tieferenSchelfin 50 bis 100m Wassertiefehin "t*u (cf. OScHMaNN 1988b, 1990).In einemsrarkeutrophisiertenSchelfmeer,wie esdasKimmeridgeMeer in Westeuropawahrscheinlichgewesenist, kann in solchenWassertiefen kein an Photosynthese gebundenes Leben mehr existiert haben. Die Entstehungder l3 malige Bakterienmatten,die ein fadenförmiges möglicherweise Geflechtauf der Substratoberfläche, awh in denoberstenAbschniuen&s Sediments,bildeten. In Frage kommeneine Vielzahl von Bakterientypen,die auchrezentbekanntsind (GALL-ARD01977; TAPPAN 1980;MARGULIS& SCHWARTZl9E9; ARNTZ et al. l99l). Sie leben entwederchemoauoroph (chemolithotroph)als H2S, Cfu oderNH3 Oxydierer,benötigenrlazg6[gx einen- wennauchger(TAPPAN1980; MARingen - Reslsauerssoffgehalt GULIS& SCHWARTZ1989).Bekanntgewordenals "Neuling" im marinenMilieu sind in den letzten20 Jahrendie zu den Schleimbakterien(Beggiatoacea) gehörcndenThioploca-Matten.WegenihresAussehens werdensie oft auchals Spagheri-Bakterienbezeichnet (GALLARDO 1977;ARNTZ & FAHRBACH 1990; ARNTZ et al. 1991;GUNDERSONet al. 1992).Der anderein FragekommendeBakterien-Typusist der der heterouophenSulfatreduzierer(f yp D e sulvovibrio), die hohe organischeAnreicherungenals Nährsoffquellebenuzenund ihren Sauerstofferhalten,indem sie SO4 zu S reduzieren.Der in den Bakterienfilamenten fein verteilte Pyrit könnte das Stoffwechselproduktder Sulfatreduzierersein. Gegen Sulfatreduziererspricht,daßsie durchihre heterorophe Irbensweise den TOC-Gehaltstark reduzieren.Dieser ist abergeradebei denAlgenitenbesondershoch.Auch Beggiatoacealagernhäufig feine Schwefelpartikelals Soffwechselprodukteein (MARGULIS& SCHWARTZ 1989;ARNTZet al. 1991).Möglicherweiseist daraus der fein disperse$rrit wlihrendder DiageneseunterreBedingungen duzierenden entstanden. 2.2 Milieus der Stillwasserfaziestypen In der obenverwendetenAufzählungsreihenfolge belegendie Stillwasserfaziestypen eine voranschreiim tendeVerschlechterung der Sauerstoffversorgung Benthosmilieu(Abb. 5). ReichlichvorhandeneFauna undBiotuöation bei denMudstoneskennzeichnen ein Algenie ausAlgenmattenim Oberflächenwasser, die mit SauerstoffausreichendversorgtesMilieu. Die zum Meercsbodenabgesunkensind, ist unwahrscheinlich. Nur Matten,die langsamüber llingereZ,eirnäume z. T. niedrigenDiversitätswerte(sieheAssoziationen und Anhang III: Profilgesamtübersicht), verglichen am Meeresboden wachsen,könnenvon peloiden,die ausdemOberflächenwasser stammen,durchsetztsein. Vermutlichhandeltes sich bei den Algenitenum ehe- mit anderenzeitgleichen, feinkornigen Substraten (2. B. OSCHMANN f98&) machenallerdingsdeutlich, daß hier bereis etwasreduzierteSauerstoffwerteals Wq..rcAr.rcOscIilAN{ limitierender Faktor des,Milieus wirksam waren. Lrdiglich des Auftretenvon tiefgrabendenMuscheln mit klaffendenSchalen,die in großerZahl vorkommen (vor allem im tieferen Teil der Bohrung Reighon), lassensich, nachRezentstudien, am bestenmit dem Herauswandern der Redox-Grenzeaus dem Substrat (2. 1980;STACHOWTTSCH erklilren B. JORGENSEN l99l). Dasbelegtnicht nur einengenerellenAnstieg kann als Hinweis auf normaloxischeVerhältnissse ge.sehen werden. der Redox-Grenzeim Substrat,sondern auch eine starke saisonaleSchwankungdieser Grenze.Nach OSCHMANN(l99la, b) wurde für Sauerstoffmangelmilieus mit starkersaisonalerSchwankrmgder Begriff poikilo-aerobesMilieu geprägt.Bei einer weiteren gldd-- bleibt die Verschlechterungder Sauerstoffversorgung völlig währcnd l:rvalschalen aus, adulteBenthosfauna den gescheitertenVersuch einer Besiedlung des Benthosmilieusdokumentieren.Unter diesenBedingungen können im Benthosmilieu nur noch I argon* - "diht li|tlffi I Abb. 5. Schematische Zonierung der Stillwasser- faziestypen entlang eines Sauerstoffgradienten. 1: Hochproduktionsredoxgrenze (Sornmer); 2: Niedrigproduktionsredoxgtetve (Winter) 3-6: häufige Infauna 3: P alaeonrc ul a nu nki i, 4: L ing ul a oval ß, 5 : Quad r ine m us mosensis, 6: Isocyprina minuscula; 7-8: häuFrgeEpi- fauna, 7: Liostrea multiformis,8: Orytottu inequivalve; 9: aus dem Substrat gewanderte Infauna; l0: Larvalschalen; ll: Bakterienmatten; 12:. Peloid-Rege4 Sediment- fringerund Nepheloid-Blilten. Fig. 5. Zonation of facies according to oxygen availability in the benthic environment. Bakterienmattenleben, die entwedereinen chemo. autothrophenStoffwechselhabenund noch geringe MengenSauerstoffbenötigen(im Fall von Thioploca langfristig unter0,02mmol O2ll H2O; ARNTZ etal. l99l) oder als Sulfat- (Nitrat- oder Karbonat-) organiReduziererheterotrophvon denangereicherten schenSubstanzenleben. Zasätzlichkann sich noch phytoplanktisches Material ausdemOberflächenwasser der Primärproduktionanreichern,indem es als Peloide (durch den Darm einesZooplankters;z. B. WEFER l9l) oder untergeordnetauchdirekt als dichte Plankbzw. "SedimentFinger"; tonblüte(Nepheloidblooms 1984;GREEN1987;NIEDERMEYER z. B. GORSLINE 1990,l99l) zum Benthosmilieuabregret l: High productivity (summer) redox-boundary; 2: low productivity (winter) re- 2.3 Bewegtwasserfaziestypen dox-boundary; 3-5: common endobenthic elements (see gibt es noch eiNebenden Stillwasserfaziestypen nige Faziestypen,die die Signanren von auf- und umhydrodynamischen Kräftenzeigen.Angearbeitenden ordnet nachsteigenderWasserenergietreten folgende above); 7-8: common epibenthic elements (sec above); 9: infauna which migrated to the sediment surface; l0: larval shells; ll: microbial mats; 12: rain of pellets, sediment fingers, nepheloid blooms. Bewegtwasserfaziestypen auf: Bei steigendemTOC-Gehalt wird nicht nur Diversitlltund Densitätder Faunageringer,esbleiben auch tiefgrabende, infaunale Formen und alle protobranchenMuschelnaus.Zusätzlicherhöht sich 2.3.I L^arvalschalen-Konzentrationen In Faziestypenmit erhöhtenTOC-Gehalten,besondershäufig in dereudorus Zone, untergeordnetin der Anteil an flach infaunalenMuscheln,die doppelklappig entwedermit geöffnetenKlappen oder die beiden Klappen völlig zusammengedrücktin der der mutabilisbß wheatleyensis7nne, tretenLarvalvon Bivalven in einer schalen-Konzentrationen Mächtigkeitvon etwa I mm bis maximal 2 cm auf. Schichtebene eingeregeltsind, undauchder Anteil an L"arvalschalen. Die gleichenBeobachtungen wurden auchan der Typlokalitätin Südenglandgemachtund Bei den Larvalschalenhandeltes sich um Prodisso. concheII von planktischenLarven (siehe auch 5.2 Signifikanz der Larvalschalen). Die Packung der WOLrcA}.IGOSO{MANN l4 limitierenderFakor des,Milieus wirksam waren. L-ediglichdesAuftretenvon tiefgrabendenMuscheln mit klaffendenSchalen,die in großerZahl vorkommen (vor allem im tieferen Teil der Bohrung Reighon), lassensich, nachRezentstudien, am bestenmit dem Herauswandern der Redox-Grenzeaus dem Substrat (2. 1980;STAcHowTIscH erklllren B. JORGENSEN l99l). Dasbelegtnicht nur einengenerellenAnstieg kann als Hinweis auf normaloxischeVerhältnissse gesehen werden. der Redox-Grenzeim Substrat"sondernauch eine starke saisonaleSchwankungdieser Grcnze. Nach OSCHMANN(l99la, b) wurdefür Sauerstoffmangelmilieus mit starkersaisonalerSchwankungder Begriff poikilo-aerobesMilieu geprägt.Bei einer weiteren sl*d-- bleibt die Verschlechterungder Sauerstoffversorgung völlig währcnd I:rvalschalen aus, adulteBenthosfauna den gescheitertenVersuch einer Besiedlung des Benthosmilieusdokumentieren.Unter diesenBedingungen können im Benthosmilieu nur noch m .4 Abb. tl I Urudm6Ms6.o'lslEB I d9dil6.cdah | | 5. Schematische Zonierung li|lrffi der Stillwasser- faziestypen entlang eines Sauerstoffgradienten. 1: Hochproduktionsredoxgrenze (Sommer); 2: Niedrigproduktionsredoxgreuß (Winter) 3-6: häufige Infauna, 3: P alaeonrc uI a me nki i, 4: L ing uJa ov al is, 5 : Q uad r ine rv us mosensis, 6:.Isocyprina fauna, 7: Liostrea minuscula; 7-8: häufige Epi- multiformis, Si Orrtorna inequivalve; 9: aus dem Subsuat gewanderte lnfauna; l0: I-arvalschalen; ll: Bakterienmatten; 12: Peloid-Regen, Sediment- finger und Nepheloid-Bluten. Fig. 5. Zonation of facies according to oxygen availabi- Bakterienmattenleben, die entwedereinen chemoautothrophenStoffwechselhabenund noch geringe MengenSauerstoffbenötigen(im Fall von Thioploca langfristigunter0,02mmol O2ll H2O; ARNTZ etal. l99l) oder als Sulfat- (Nitrat- oder Karbonat-) organiReduziererheterotrophvon denangereicherten schenSubstanzenleben. Zusätzlich kann sich noch phyoplanktischesN,Iat€rid au demOberflächenwasser der Primärproduktionanreichern,indem es als Peloide (durch den Darm einesZooplankters;z. B. WEFER l9l) oderuntergeordnetauchdirekt als dichte Plankbzw. "SedimentFinger"; tonblüte(Nepheloidblooms 1984;GREEN1987:NIEDERMEYER z. B. GORSLINE 190, l99l) zum BenthosmilieuabregneL liry in the benthic environrnent. l: High productivity (summer) redox-boundary; 2: low productivity (winter) re- 2.3 Bewegtwasserfaziestypen dox-boundary; 3-5: common endobenthic elements (see gibt es noch eiNebenden Stillwasserfaziestypen nige Faziestypen,die die Signauren von auf- und umhydrodynamischen Kräftenzeigen.Angearbeitenden ordnet nachsteigenderWasserenergiereten folgende above); 7-8: common epibenthic elements (see above); 9: infauna which migrated to the sediment surface; l0: larval shells; ll: microbial mats; 12: rain of pellets, sediment fingers, nepheloid blooms. Bewegtwasserfaziestypen auf: Bei steigendemTOC-Gehalt wird nicht, nur Diversitlltund Densitätder Faunageringer,esbleiben auch tiefgrabende, infaunale Formen und alle protobranchenMuschelnaus.Zusätzlicherhöht sich 2.3.I l-arvalschalen-Konzentrationen In Faziestypenmit erhöhtenTOC-Gehalten,besondershäufig in dereudonts Zone, untergeordnetin der Anteil an flach infaunalenMuscheln,die doppelklappig entwedermit geöffnetenKlappen oder die beiden Klappen völlig zusammengedrücktin der der mutabilisbß wheatleyensis7nne, tretenI-arvalvon Bivalven in einer schalen-Konzentrationen Mächtigkeitvon etwa I mm bis maximal 2 cm auf. Schichtebene eingeregeltsind, undauchder Anteil an Larvalschalen.Die gleichenBeobachtungen wurden auchan der Typlokaliült in Südenglandgemachtund Bei den Larvalschalenhandeltes sich um Prodisso. concheII von planktischenLarven (siehe auch 5.2 Signifikanz der Larvalschalen). Die Packung der l6 WOIJGAI.IGOSCI{MANN nächstenFaziestypbeschrieben,plausibelerscheint. Das in den Schill- und Bruchschill-Konzenrationen gelegentlich vorhandeneBenthos ist in der Regeldeutlichbessererhaltenalsdie Ammonitenreste und stammt wahrscheinlichdirekt aus dem AblageEs handeltsich überwiegendum rechte rungsbereich. Klappender zementierenden AusterLiostrea multiformis oder um die Schalenflachgrabender,infaunaler Muscheln(vor allem Isocyprina minuscula).Die Schalender infaunalenFiltrierer mußtenvermutlich nicht aufgearbeitetwerden, sondernlagen auf der lich schwere Stürme (Hurrikane) in Frage (2. B. AICNER1985;SNEDDENet aI. 1988;GAGANet aI. 198E,1990). 2.4 Interpretation der Bewegtwasserfazieistypen Die Schill- und Bruchschill-Konzentrationen und kommen in der die Larvalschalen-Konzentrationen in den MudRegelnur als mm-feineEinschaltungen stones, wie in den bituminösenMudstonesund Ölschiefernvor, z. T. aber in sehr hoher Dichte mit nu einigenmm bis cm vertikalemAbstand(Abb. 67). Sedimenoberflitche.Dort kamensie zu liegen,als die infaunalenMuscheln währendAnoxia-Periodender Redox-Grenzfläche zu folgenversuchten, die ausdem Substratherauswanderte. Die Schill- und Bruchschill-Konzentrationen zeigen nie eineerosiveBasis.Zu ihrer Entstehungwarenvergleichsweisegeringe Strömungsgeschwindigkeiten 2.3.3.Tempestite wie sie gelegentliche schwachegrundbeausreichend, rührendeStrömungen,vermutlichdistale Sogströme Nur an einigen Stelleninnerhalbder Bohrungen sindgndierte Sedimentevon wenigenbis maximal10 von Stürmenmittlerer Stärke,erzeugen.Die erosive Basisund Gradierungder Tempestitebelegendagegen cm Mächtigkeitennvickelt.ÜbereinererosivenBasis liegen kantigebis kantengerundete Quarzkörnerund ein deutlich höheresEnergieniveau,das sehr wahrscheinlich im Zusammenhangmit sehr starken Sturmereignissen mit grundbestand,möglicherweise aufgearbeitete,kantige Karbonat- und Pyritkomponentenim Grobsand-bis Feinkonglomeratbereich, in die auch Schalenmaterialeingelagertsein kann. Innerhalb weniger cm nimmt die Korngrößedes Sedimentswiederbis zumFeinsilt-undTonbercichab (Taf. 5, Fig. l,4). Darüberliegt einewenigecm dicke Deckschichtder Feinfraktion (Langschweb-oder Possarmfazies),die gelegentlichvon Planolitesbioturbiertist CIaf. 5, Fig. 2). Die seltenenTempestitesind das Ergebnisvon rührenderSeeoderstarkenSogströmen. SNEDDENet d. (1988)berichtenvon Bodenberührung der Surmwellen ftir einen schwachen,nicht tropischenSturm bis über 20 m. Bei starken und extrem starken tropischenWirbelstürmenkann Feinsandweit den von 70 m bzw. über Schelfhinausbis in Wassertiefen 110m transportiertwerden.Die in 70 m Tiefe nahe am MeeresbodengemessenenStrömungsgeschwin- digkeitenbei dem mittelschwerenHurrilran Allen von Ereignissen mit beträchtlicherWasserenergie. 1980 betrug 80 bis 90 cm/sek.(SNEDDENet aI. Grobsandund feinkonglomeratischeQuarzpartikel 1988). müssenaus einem küstennahenAblagerungsraum Die Tempestite, Schill- und Bruchschillkonzcnrastammen und benötigen für ihren Transport tionen bewirken keine Anderung der faziellen Strömungsgeschwindigkeiten von einigendm/sek.Die Ausbildung.Oberhalbeiner Zusammenschwemmung wurdensehrwalrS6it- und Karbonatkomponenten scheinlich im Ablagerungsraumaufgearbeitet.Ihre kantigeKornform legr nahe,daßsie bereis lithifiziert undfolglich von etlichencm bis dm Sedimentbedeckt waren.Für die Aufarbeitungwar ebenfallseine sehr hohe Wasserenergie notwendig.In einem ansonsten herrschtenin der Regeldie gleichenVerhältnissewie darunter.Bioturbation in der feinkömigen Toplage Cfaf. 5, Fig. 2) tritt nur auf, wenn auch vor dem Sturmereignis aUsreichend Sauerstoffvorhandenwar. Eine Verbesserungder Sauerstoffversorgung im Benthosmilieudurch Sturmeinfluß, wie sie von WIGNALL (1989)postuliertwird, ist nicht festzusüel- sehrruhigenAblagerungsbereich desmittlerenbis tieferenSchelfssindsolcheSnömungsgeschwindigkeiten len. Die stabild Wasserschichtung mit sauerstoffaraußergewöhnlich. Als Ursachekommenwahrschein- memBodenwasser wird durchEinzelstürmenicht zer- Der Kimmeridge Clay von Yorkshire (Englend) stört. Rezentbeobachtungenvon STEIMLE & (1978)in der mittelatlantischen Bucht SINDERMANN vor New York belegen, daß die stabile Wasserschichtungnur wenige Tage nach dem Durchgang einesschwerenSturmeswiederhergestelltwar. Wird durch einen Sturm der Untergrund aufgewühlt, H2S verschärftsich sogardie Situation.Frcigesetztes ausdemUntergrundverschlechtertdie lrbensbedingungenzusätzlich(2. B. RACHOR1982). 2.4.1 Typisierungund VerbreitungrezßnterSttirme demjahNach dem globalenVerteilungsmuster, reszeitlichenAuftreten und der Enstehungunterscheidet man zwei Arten von Stürmen:die Winterstürme der mittleren und hohenBreiten und die nopischen Wirbelstürme.Winterstürmetreten, wie der Name schon sagt, bevorzugtim Winter und überwiegend vor allemzwipolwärs desvierzigstenBreitengrades, schen50o und 70o auf. Ihre Enstehung beruht auf dem Zusammenprallvon warmen und kalten Luftmassenund ihrer Verwirbelungzu Zyklonen. Der größteTemperaturgegensatz triu an derPolarfrontauf. Dort trifft polare Kaltluft mit warmersubtropischer Luft zusammen.Entstehungsort sind vorwiegenddie Kontinent-Ostrilnder, da bzw. die Ozean-Westränder, dort die Temperaturgegensätze am größtensind. Vom Entstehungsort wanderndie Zyklone in östlicher Richtung und zeigen ihre größte Wirkung an den Kontinentwestküsten und den vorgelagertenSchelfgebieten.Der Durchmesservon Winterstürmenkann von wenigenhundertbis über [ausendkm variieren (BARRY&CHORLEY1987;HAASE1989). TropischeWirbelstürme(Hurrikane und Taifune) gp6n degegenüberwiegendim Spätsommer auf und benötigenzu ihrer Entstehungwarme, tropische Gewlissermit Oberflächentemperaturen größer als 27oC.Um sich als Wirbelsystembilden zu können, Karibikraumund in Südostasien)und richteninnerhalb ihrer vergleichsweiseschmalenZugbahnen,oft nur 100 bis 200 km, gewaltige Schädenan. Während Winterstürmedurchausauf d"s Festlandübergreifen und noch viele hunderteoder sogartausendkm im Inland zerstörendwirksam sind (2. B. die Stürme Daria,Vivian und WiebkeAnfang desJahres1990in Mitteleuropa; BENZ 1994), fallen Hurrikane beim Übergreifen auf das Festland, oder auch beim Vordringen in Regionen mit kühlem Oberfllichenwasser,raschin sichzusammen. 2.4.2 AktualistischerAnsatz für erdgeschichtliche Stürme Abgeleitetvon der rezentenVerteilungder sturmgeftihrdetenRegionenwurdenauchfür Abschnire des PhanerozoikumsGebiete mit besondererSturmgeftihrdung deduktiv abgeleitetund zum Teil anhand besüitigt(MARSAGLIA& fossilerSturmsedimente KLEIN 1983;DUKE198t. Im FallederKreideunddes Pleistozänswurden sie auch, durch numerische Modelle gestützt,rekonstruiert(2. B. HOBGOOD& 1988;BARRON1989). CERVENEY Generell ist anzunehmen,daß Stürme in der ganzenErdgeschichteeine wichtige Rolle gespielt haben.Wahrscheinlichwaren in Kaltzeiten(2. B. Pleistoziln)die tropischenWirbelsttirmeschwächer (HOBGOOD 1988;BARRONl9E9),weil & CERVET.IY die Temperanrräluaorialen Oberflibhenwlisservermutlich um 20 bis 30 C niedrigerlag als heute(CLIMAP an der 1976). Dafür war der Temperaturgegensatz hoch,die im PleisozänvermutPolarfrontbesonders lich um 10 bis 20 Breitengradenäheram Aquaor lag als heute.Möglicherweiseresultiertendaraushefiigere Winterstürme. Umgekehrtsindftir wärmereEpochen(2. B. weite Teile des Mesozoikumsund des Paläogens;z. B. brauchensie einen Impuls aus der Korioliskraft und könnendeshalbnicht direkt am Aquatorentstehenson- FRAKES1979,ß8q höhereTempera[rrender äquato rialen Oberflächenwlisser und folglich stlirkeretropi- demerstab 50 bis l0o rxirdlicherodersüdlicherBreite. Vom Enßtehungsgebietwandern die tropischen Stürmemeistbogen-oder halbkreisftirmigum die sub. tropischen,ozeanischen in Richtung Hochdruckzellen sche Wirbelsttirmezu erwarten.Die Polarfront lag vermutlich.q:therar\ den Polen und dürfte wegendes deutlichschwächerals heute Fehlensvon Vereisungen oder im Pleistozängewesensein (2. B. OSCHMANN zu den höherenBreiten.Dabeistreifensie häufigdie Kontinenbstküsten odervorgelagerte Inseln(2. B. im 1990).Deshalbsind auch schwächereWintersttirme arzunehmen. It WOI.rcAI.IGOSO{MANN undHäufigkeitjurassi2.4.3Typisierung,Verbreiqung scherS[irme MARSAGLIA& KLEIN (1983)gaben,basierend Darstellung auf Literarurdaten,einezusammenfassende von fossilen Sturmsedimenten,getrennt nach Hurrikan- und Wintersturmgebietenoder EinflußbercichenbeiderSurmarten. Sie postuliertendabeifür die Trias und den Jura in MitteleuropaWinterstürme wie Hurrikaneals Ursache.DUKE (1985) favorisiert ausschließlichHurrikane, weil er annimmt,daß sie andere Signaturenim Sediment hinterlassenals Winterstürme.Hurrikane wirken seinerMeinung nach wegenihrcr engenVerwirbelung wenigerintensiv auf ein, rufen bevorzugtmultidirektionale die Wassersäule oderoszillierendeSrömungenhervu, die überwiegend Beulenrippel(hummockycross-sratification)enLeugen. Winlerstürmesollen statt dessensehr intensiv mit derWassersäule wechselwirken.Die resultierenden TrotzdemkönnenWinterstürmein Trias und Jura von Mitteleuropamit großer Wahrscheinlichkeitausgeschlossenwerden.Winterstürme,die auswestlicher Richtung gekommensein müssen,konnten nur wenige 100 bis maximal 1000 km Wasserflächeüberstreichen.Dasreicht lediglich zur AnregungeinesatsgereiftenSeegangsensprechendder Windst?irke7 bis derWindstärkell oder12 8. Um einenOrkan-Seegang anzuregen,muß der Wind vier Tageauf einer Llinge von 4700 km auf die Meeresoberflächeeinwirken, ausgereift Surmwellenseegang bevorderentsprechende ist (2. B. DIETRICHet al. 1975).AusgereifteStürme, die auch noch im mittleren Schelf ihre Spuren hinterlassen,könnendeswegennur aus Südostenin Form von tropischenWirbelsttirmengekommensein (Abb. 6 und 7). Zwei ktirzlich durchgeführteComputermodellierungen für das Klima zur Tnit des Kimmeridge (MooRE etal.1992; VALDES& SELLwooD 1992) unidirektionalenStrömungenkönnenkeine Beulenrippel erzeugen.DUKE's (1985) AnnahmenwidersprechendenBeobach$ngenvon AIGNER& REINECK (19E2),REINECK(1984)und AIGNER(1985),die in gebenauchPrognosenüberdie kge surmbeeinflußter Gebiete.In einemFaIl werdenebenfallsWinterstürme für Mittel- und Westeuropagefordert (VALDES & der Nordsee als typischem Wintersturmgebiet fehlen in Beulenrippelbeschriebenhaben.Stattdessen tropischen Wirbelsturmsedimenten(2. B. Florida SELLwooD 1992),wasnachdemobenAusgeführten keinenSinn macht.Im zweitenFall werdentropische Wirbelstürmefür die Ost- und Westtethyspostuliert Keys, AIGNER 1985;NW-Australien,GAGANet al. (MooRE etal.1992). Allerdingsergebendie Modellierungenvon MOOREet al. (1992) Zugstraßender Wirbelstürme,die Südostasienund Nordost4ondwana streiften,währcnddie Sturmprodukte,die in Mittelzu beobachtensind (sieheunten),im und Westeuropa 1988, 1990) die Beulenrippel. Tatsächlich sind BeulenrippelausvenchiedenenMilieus, z. B. auchaus Süßwasserseen bekanntund scheinenkeineausschließliche Signifikanz für Eopische Wirbelstürmezu besieen(KLEIN & MARSAGLLA1987;N@TTVEDT & Modell nichterfaßtwerden. KREISA1987;SwFr & NUMEDAL1987;SHERMAN Für den Oberjurain Mittel- und Westeuropaund 1989).Die Entstehungsbedingungen benachbarteGebiete läßt sich anhand von Litera& GREET.IWOOD für Beulenrippel(hummockycross-stratifi cation)sind Mdaren(2. B. AGER1974;HÜSS}.IEn1985;RICKEN nicht völlig gekllirt. Ihr Vorkommen scheint auf Feinsande(und feine Miaelsande)beschränkt zu sein. t986a;MAven 1988; 1985;FÜRSTCH & OSCHMANN VALENZUELAet al. 1985,1986)und eigenenBeob- Zu ihrerEntstehungsind oszillierendeund/odermultidirektionaleStrtimungenmit Geschwindigkeiten um achtungeneineZugsraßeder tropischenWirbelstürme ausder Westtethyskommendpostulieren(Abb. 6, 7). 0,5 bis lm/sek nötig. Entspricht das Ausgangsmaterial nicht den Erfordernissen,oder ist die Strömungsgeschwindigkeit unidirektional, zu hoch oderzu niedrig,entstehenandereSedimentstrukturen (2. B. SOUTHARDet al. 1990;BOGUCHWAL& Die GesteinezeigensehrlihnlicheSignaturenwie die in Florida und die MuschelrezentenSturtnsedimente kalk-Tempestite.ProximalerSturmeinflußist in der SOUTHARD1990;ASHLEYet al. 1990).Somitsind Beulenripel kein Indiz ftir tropischeWirbelstürme. Näheder Küsten,besonders bei auflandigorientierten zu Sturmzugbahnen erkennen(2. B. Boulonnais, Nordfrankrei'ch; FÜRSICH& oSCHMANN 1986a). DistalerEinfluß ist typisch für den offenen,küsten- l9 Der Kimmeridgc Clay von Yorkshirc (Englsnd) fernen Schelf mittlerer Tiefe (2. B. Aqui-tanisches Becken,FÜRsIcH & OSCHMANN 1986a;Dorset, OSCHMANN1985,1988b;WIGNALL Südengland, bis cm favorisierenauch ftir die eudoxusund artissiodorensis Tnne im Kimmeridge Clay von Yorkshire einehotreFreqrrcnzder Ereignisse(Abb. 67). 1989;und in Yorkshire). Aus der Literatur wurdennur eindeutig als Tempestit beschriebeneVorkommen gewerlet,weshalbdie Datendichtenicht sehrgroß istEs ist aberzu vernuten,daßsich hintereinerVielzahl als "Schillbänke"beschriebenerSchalenanreicherungen,vor allem aus der älteren Literatur, ebenfalls Tempestiteveöergen. Oon A Ü \ ?( Neo-Tethys Abb. 7. Verb'reitung oberjurassischer Sturmablagerungen (t eigene Beobachtungen; o Literaturdarcn; siehe Text) und die waluscheinlichen Wirbelsturmzugbahnen. ,iiiiiiiiit lllllllllllllz \r3 Abb. 6. Globale Paläogeographie des Oberjura(vor etwa l40xl06 Jahren),kombiniertnachBlnnox et al. (1982) und Zrct,en et al. (1982), mit dem wahrscheinlichen Verbreitungsgebiettropischer Wirbelstilrme. 1: Festländcr; 2: Verb'reitungsgebiet tropischerWirbelstiirme;3: auflandige Wirbelsturmzugstraßen. Fig. 6. Global palaeogeographyof the Late Jurassic (around140my.) combinedafterBrnnox et al. (1982)and TrrcrER et al. (1982),with the presumedrangeof tropical slonns. 1: Continental area;2; range of fopical storms; 3: onshoretracksof tropical stonns. GRETENER (1967) nimmt an, deß ein Sturm nur etwa alle I 000 Jahre das gleiche Gebiet trifft. Als überregionalerMittelwert mag das richtig sein. In einzelnen Regionen kann die Hurrikanhäufigkeit aller- Fig. 7. Distribution of Late Jurassic storm deposits (t own observations; o adopted from literan[e, see text) and the presumed tracks of tropical slornrs. Prinzipiell ist bei einer Abschätzungder fossilen Verteilungsmuster von Sturmsedimenten zu berücksichtigen,daß auch Tsumamissehr lihnliche Signa[uen erzeugenkönnen,was angesichsder Häufigkeit dieser Ereignissein erdgeschichtlichenZeitdimensionen und ihres großen Überlieferungspotentials bislang nicht genügend beachtet wurde (2. B. COLEMAN1978;SEILecsnn 1984;DURINGER1984; LOTIMANN 1990; PICKERINGet al. l99l). Die im Nordseebereich oberjurassischen Grabensysteme (Viking- und Zentralgraben,Moray Firth Basin) waren nur wenigehundertkm von Yorkshire enfernt, so drß nicht auszuschließen einemöglicheBeeinflussung isL Bislangsind aberüberdie unmiu,elbareNachbarschaft dings viel größer sein. Die Caicos-Plattform in der Karibik wurde in den letzte,n 90 Jahren von 16 Hurrikanstürmen betroffen, im Schnitt alle 5,6 Jatrre der Gräben hinausgehende,seismischeAktivitäten nicht bekanntgeworden(PICKERING1983, 1984). einmal. Das längsb Intervall zwischen zwei aufeinander folgenden Stiirmen war 25 Jahre (WANLESS et al. Darüber hinaus spricht die große Häufigkeit der Ereignisse€herfür Stürmeals für Tsunamis. 1988). Auch fossile sturmbeeinflußte Gebiete lassen ertennen, daß die Sturmereignisse in rascher Folge wiedergekehrt sind (2. B. AIGNER 1985). Die Vertikalabsütnde der Schalenpflaster von z. T. nur mm 2.5 Cementstones Karbonatgehaltevon etwa 50 bis 85 % sind typischftir die hell bis dunkelgrauenCementstones. Sie n WOI.FGANGGCHI{ANN bilden zum Teil sehr markanteLeithorizontevon 20 bis 70 cm Mächtigkeit,die sicli lateralweit verfolgen lassen(2. B. IRWIN et al. 1977;IRWIN 1980; 1989;HERBINet aI. FEISTNER 1989;SCOTCHMAN l99l). Der Anteil an Kalzit, Dolomit und Sideritkann variieren,in der Regel dominiert Dolomit mit 60 bis 80 % (HERBINet aI. l99l). Die Gehaltean organischenSubstanzen schwankenebenfallsdeutlichzwischen2 und 16 7o(HERBINet al. l9l). Im Dünnschliff ist ein diagenetisch-geprägter Mikrosparit erkennbar (Taf. 16, Fig. 5, 6). Das Ausmaßder Sammelkristallisation ist allerdingsstark unterschiedlich.Teilweise sind noch primäre Gefügemerkmalewie Bioturbation,PeloideCIaf. 4, Fig. 3), Schillanreicherungen und in seltenenF?illen Tempestite mit erosiverBasisund Gradierungerhalten Fig. 1,4). Gebundenan Korngrenzen und in Cfaf.4, Kornzwischenräumen tretenhäufig Algenit-Macerale auf,die nochhäufrgeineetwahorizonaleEinregelung erkennen lassen. Auch Knochen- und größere Schalenreste kommengelegentlichvor. Das Schalenmaterialist entwederumkristallisiertoderdurchPyrit ersetztCIaf. 16,Fig. 5,6). Interpretation: Das Auftreten von Hartteilresten,Bioturbation oder auch von Algenit-Maceralenbelegt, daß die etwadasSpekAblagerungsmilieus der Cementstones Stillwasserfaziestypen trum der oben beschriebenen und markanteTemaMecken.Schillanreicherungen pestithorizonte(Iaf. 5, Fig. l, 4), die als Cementsloneserhaltensind, zeigen,daßauchBewegtwasserfaziestypenzu Cementstones alterierenkönnen.Die Besonderheitder Cementstonesliegt daher in ihrer Diagenesegeschichte, die durch mehrerePhasender Zementationmit verschiedenenKarbonatmineralen gekennzeichnet ist (SCOTCHMAN 1989;FEISTNER 1989).Warum die Auswirkungender Diagenesebei den Cementstones so gravierend,im restlichenProfil dagegenso geringsind, wie die z. T. ausgezeichnete Erhaltungauch von aragonitischemSchalenmaterial belegt, ist bislang unklar. Einige CementstoneHorizontegehenlateral in coccolithenreiche Mudstonesund Coccolithenkalke über.Ein primlir bereis erhöhterKarbonatgehalt scheintdeshalbeine Vorauszu sein(IIERBIN setzungfür die Cementstone-Bildung et d. l99l). 3 Die BenthosfaunenanalYse 3.1 Begriffe und Konzepte: Die Benthosfaunenanalyse stellt den konzeptionellen Rahmenfür die Rekonstruktionvon fossilen Bentlnsfaunengemeinschaften . Trotz der immer gößer werdendenZahl von Bearbeitern,die diese Arbeisrichtung betreiben,fehlt bis heuteeine einheitliche Methode. Darüber hinaus herrscht Uneinigkeit bezüglichderDehnitionund Verwendung derTermini, um die ökologischenGrundeinheitenim Rezentenund in derErdgeschichte festzulegen. InnerhalbeinesÖkosystems, dasein räumlichbegrenztesAreal umfaßtund dasdurchmehroderweniger strengfestgelegtephysikochemischeParameterbestimmt wird, herrschtein mehr oder wenigerenges Beziehungsgefüge der dort lebendenOrganismen. Ökosystemesind offene Systeme,die durchZu- und Abwanderung von Organismenund durchVariationen der physikochemischenParametermehroder weniger untenvorfensein können.Die starkenVerlinderungen Biozönoseim Sinnevon MÖBIUS(1877,in: DODD& STANTONl98l) umfaßtalle kbewesen in einemlebendenÖkosystem,von den Bakterienund primitiven Vielzellern,die Einzellembis zu denhochentwickelten (mobile Organismen)oder dauerhaft, vorübergehend weil strengerortsgebunden, in einem Okosystemleben. Biozönosen(angelsächsisch: community)oder gehennachdemAbsterbenund I-ebensgemeinschaften der Einbettungin eine Fossilgemeinschaft über. Das ist aber mit einem großen,durch taphonomische Prozesseund durch die Fossildiagenesebedingten verbunden(2. B. LAWRENCE Informationsverlust 1968;WALKER& BAMBACHI97I; SCHAFER 1972; STANTON1976;STNFF& POWELL1988;BEHRENSMEYER& KIDWELL 1988;SEILACHER192). Aus Fossilgemeinschaften kann deshalbnicht einfachauf geschlossen Lrbensgemeinschaften werde.n. Der Kimmeridge Clay van Yortshire KAUFFII{N & SCOTT(1974)und späterauchandereAutorenbenutztendenBegriff "community"leider auch ftir Fossilgesellschaften,was im angelsächda"u geführt hat,daßbegrifflich sischenSprachraum (commeistensnicht zwischenLebensgemeinschaften (palaeocommunity) munity) und Fossilgemeinschaften getrenntwird. KAUFFMAN& SCOTI (1974)def,rniertenmit ihremBegriff "community"die kompletteehe- (England) 2l auch nicht von KAUFFMAN und SCOTI selbst. von NEWELL Das "organisn-community-concept" et d. (1959)wirkt auf den erstenBlick unatraktiver gegenüberdem holistischenKonzept, hat aber den gro߀n Vorteil anwendbarzu sein. Das "organismcommunity-concept" schließtnur einenfossil überlieferbarenTeil einer Biozönoseein, z. B. die hartteiltmgendenMakroinvertebraten. Der für das "organism- ausgewlihlteTeil der Biozönose maligeBiozönoseeinschließlichder nicht erhaltenen community-concept" glaubten groß genug sie,mit Hilfe ihres muß sein, um als reprllsentativfär die geWeichteilfaunaAuf diese werdenzu können.Daraus holistischenKonzeptesschließenzu können.Die ldee samt€Biozönoseangesehen werdendannsoweitmöglich(siehefolgendeKapitel) dabei ist, aus den mutmaßlichenInteraktionender Irbewesen,z. B. Nahrungsketten, Symbidie abiotischenund biotischenAnsprücheder vorhanehemaligen oseu.s.w.,die nicht erhaltenenWeichteilorganismen denenOrganismenan desOkosystemabgelesen.Durch aufeine größere,fossil überlieferbare deduktiverschließenzu können. die Beschränkung Leiderbirgt aberso ein komplexesSystemetliche Gruppewird zum einen die taxonomischeFülle auf Probleme.Zum einenist es schwerüberschaubar, weil einenvertreöarenUmfangbeschänkt,außerdemist es essich auf die maximalverfügbareInformation(2. B. dann möglich, lebendeund fossile Vergesellschaftalle taxonomischenGruppen) stützt. Das ist zwar prinzipiell begrüßenswert, die Datenmengeist abernur großen von noch Teams mit beträchtlichemZeitaufwandzu bewllltigen. Schwerernoch wiegt der zweite Einwand. ÖkologischeEinheitenwie die Biozönosesind offene Systemeund somit dynamischenVerlinderungenin Raumund Zeit unterworfen.W?ihrendman früher von einerdeterminierten Sukzessionsfolge ausging,die in einem Klimax- oder Gleichgewichsstadium enden sollte, mehren sich die Belege, daß es keine Determiniertheitin der Sukzessiongibt. Stattdessen gibt esmehrereGleichgewichtszusüinde nebeneinander. Die Sukzession gehtalsoin Richtungeinesnicht voraussagbaren, dynamischenPolyklimax-oder "nonequilibrium"-Stadiums (2. B. SLIIHERLAND 1974;CASE & CASTEN1979; GRAY 1984; DEANGELIS& WÄTERHOUSE 1987).Deshalbist esnurbedingtmöglich, Interaktionenund Nahrungskecenzu rekonstruiercn und darausWeichteilorganismen deduktiv zu erschließen. Sobestechend die IdeedesholistischenKonzeptes zunächstauch wirkt, eine praktischeBedeutung,die über das normale Maß an Rekonstruierbarkeitvon Stofftreisläufen und Nahrungskettenhinausgeht, kommt ihr leider nicht zu. Das zeigt sich vor allem darin,daßes keine AnwendungdiesesModells gibt, ungen zu vergleichen.Die Verfülschungendurch taphonomischeund diagenetischeProzessemüssen nattirlichberücksichtigtwerden. DasfossileAquivalentzur "organism-community" ist die Assoziation(association),die ebenfallsnur z. B. die hartteilraeinenTeil derFossilgemeinschaft, gendenMalaoinvertebraten beinhaltet(2. B. FüRsIcH 1984,WERNER1986,OSCHMANN1988a;HEINZE 1991;ABERHAN1992).Ein wichtigesKriterium für "uganism-community"und Assoziationist ihreräumliche und zeitlicheWiederkehr,die schonPETERSEN (1924) forderte. Damit ist, in Analogie zur WALTHER'schenFaziesregelgemeint,daß in enger räumlicherund zeitlicherNachbarschaftbei gleichen oder ähnlichenUmweltbedingungengleiche oder tihnlicheOrganismengemeinschaften lebenoder gelebt habenmüssen. Fiir "organism-communities" und Assoziationen muß Autochthonieoder zumindestParautochthonie gewährleistetsein. Die Auswirkungenvon biostratinomischerunddiagenetischer Verzerrungmüssenvernachllißigbargeringoder in ihren Auswirkungenleicht erkennbar.sein, dainit sie in der Auswertungberücksichtigt werdenkönnen.Den Nachweisdarüberzu führen, ist oft nicht leicht. SelektiveLäsung, z. B. rlas komplette Fehlen Aragonitschalern,gibt einen .von Hinweis auf Diageneseeinflüsse. Die Bioerosion(vor WOTFGAI.NGOSO{IIIANN allem Anbohrung) dient als Belgg für postmortale ZerstthungdurchandereOrganismen,die selbstmöglicherweisenicht überliefert sind. Abrasion, Ein- lich von einander abweichendenArtenspektrum, herauszufinden. ProbenähnlicherZusammensetzung Dies gilt umsomehr,wenn manl.ebensrhrmeoderde- kippung, Einregelung und Sortierung in Größenklassengelten als Anzeichenfür Aufarbeitungund Transport.Nebendiesenliefert der von PETERSEN Qnq geforderteNachweisder räumlichenund zeitli- ren fossile Aquivalenteuntersucht,bei denensich die Milieugradientennur sehr langsamändern.Dort sind vermutlich keine deutlichenGrenzenzwischenden "organism-communities" bzw. den Assoziationenzu chenWiederkehr,also das Auffinden sehrähnlicher Proben,ein zugtzlichesHilfsmittel um Autochthonie zu gewllhrleisten. KAUFFIVIAN& SCOTT(1974) kritisieren das "or- erwarten.Möglicherweisegibt es in solchenFällen kaum nachweisbareGrenzen,sondernlediglich kontinuierlicheÜbergänge.ScharfeMilieugradienten,wie ganism-community"Sie und Assoziationskonzept. argumentieren,daß es sich dabei um Konstruktehan- z. B. ein abrupterWechselim Subsrat,bedingenauch deutlicheAnderungenin der Besiedlung,die zu deutliund cher differenzierten"organism-communities" delt,die in der Natur nicht wirklich existiercn.Dieser Einwandist zu entHften, da die Organismen,die in einer "organismcomunity" oder in einer Assoziation Assoziationenführen. Ein weitererFehler,der da"u beiträgt,die Grenzen liegt in der Probenzu verwaschen, von Assoziationen anzutreffensind, tatsachlichexistierenoder existiert haben.Informationen,die darausbezogenwerden,sind zwar unlerUmständennicht vollstlindig,aber,die nöauf jedenFall richtig. tige Sachkennhisvorausgesetzt, nahmeund ist nicht zu vermeiden.Da eine fossile Makrofaunenprobe,auch wenn man sie streng ho. rizontgebunden entnimmt,immer einigecm bis I dm Vertikalerstreckunghat, also einenZeinaum von eini- Bei dem holistischenKonzept nach KAUFFMAN& SCOTT(1974)mußdagegenmit Fehl- und Überinterpretationengerechnawerden. gen hundertbis tausendJahrenrepräsentiert,erhlilt man nur zeitlich gemittelteFaunen.Durch die zeitliwird die Diversitjitder cheMittelung(time-averaging) Nebender Assoziationgibt es noch die Fossilvergesellschaftung. Sie beinhaltet sowohl einmalig aufnetendeals auchransportierte,gemischteoderdia(FÜRSICH genetischverarmteFaunenassoziationen Pnobenhöherund die AhnüctrkeitbenrchbarterProben gößer (FÜRSTCH 1990,FÜRSTCH & ABERHAN1990; sieheauchAbschniaDatengewinnung). 1984).Im angelsächsischen wird dafür der Begriff 3.3 Die Cluster-Analyse "assemblage" geprägLFür Fossilvergesellschaftungen Bis heute wird von vielen Bearbeitern der ist die Wiederkehrin Raum und Zeit normalerweise Vergleich von Proben nach subjektivenAhnlichnicht nrchweisbar.Ihr Informationsgehalt ist geringer keitslaiteriendurchgeführt(2. B. WIGNaLL l90a). einzuschätzen als der autochthonerProbenund mußim Diese Methode ist hinreichend präzise, wenn die Einzelfallgew€rtetwerden. Probenmengeklein und dadurch überschaubarist. 3.2 Alnlicnleitskriterien Die bereis von PETERSEN(1924) geforderte räumlicheund zeitlicheWiederkehrals Kriterium für "communities"und Assoziationenwurde schon im Methoden des Statistische,computerunterstützte vor allemdie Cluster-Analyse, Probenvergleichs, setzund nur zö ten sich zuerstin den Biowissenschaften gerndauchin der Paläontologiedurch. Dabei wurde letztenAbschniuerwähnt.Wie bei der uneinheitlich verwendeten Terminologiegibt esauchhier kein san- zunächstdie sogenannte"quick-cluster"-Methode verwendet,bei der, um dasrechnerischeVerfahrenzu vereinfachen, die,Anzahlder gewünschten Cluster, dardisiertesVerfahrcn,wie man die Gleichheitoder großeAhnlichkeit von Faunenproben erkennenkann. Tasächlichist esauchsehrschwierig,auseinergröße- sprich die'Anzahl der Assoziationen,zu denendie hoben gruppiert werden sollen, vorgegebenwird. Trotz diesergrobenVereinfachungund künstlichen ren Anzahl von Faunenprobenmit unterschiedlicher Individuenzahlund einemnur mehroderwenigerdeut- Vorgabe der Cluster-Anzahl wurden akzeptable Ergebnisse erzielt (2. B. RACHOR l98l). Größere Der Kimmcridge Cley non Yorkshire (EnSIand) 23 Probenmengen, z. B. ein Clust€r mit einer lMx97 Datenmatrixkonntennoch vop wenigenJahrennur an größeren Rechnern bewältigt werden (2. B. Nullstellensignifikanz, was vermutlich an der relativ geringenT,ahlvonArten (58) liegt. Nachall diesenkonzeptionellenund methodischen OSCHMANN l9E8a; Prime-Rechnerdes L,eibnizRechenzentrums-München). Für die PC's der XTGenerationwar dssVerfahrenzu aufuendig,undeswar noch keine geeigneteSoftware vorhanden.Mit leiPC-Rechnernund geeigneterSoftware snrngsfiihigeren Problemenist klar, daß auch durch Cluster-Analysen ermittelte Assoziationenmit Fehlern behaftet sein können.Vermutlich ist es aber ur Tnit die einzige Methode,die objektiv, also auch von anderenBear- (2. B. SPSSTPC+ advancedstatistics)lassensich heute auchgroßeDatenmatrizenrelativ einfachbewältigen, in denennicht nur die artlichenZusammensetzungen der Probenbertbksichtigtwerden,sondernarch die relative Häufigkeit der einzelnenArten (2. B. ETTER 1990;HEINZEl99l; ABERHAN192).lvlan verwendet daftir hierarchischagglomerativeQ-Cluster-Analysen. Die Ahnlictrkeit der Probenkann dabeinachverschiedenenDistanzkriterienermitteltwerden(2. B. lineare Distanz,quadratische Distanzu.s.w.).Unter den verschiedenenVerfahrenhat sich die sogenannteWARDMethodebewährt,weil sie die Clustermöglichsthomogen gruppiert. Leider sind die methodischen Problemeauch damit noch nicht gelöst. Große Datenmatrizen ausunterschiedlichen Milieus zeichnen sich dadurchaus,daßdie Gesamtzahlder Arten groß, die Zahl der Arten pro Probeaber deutlich kleiner ist (2. B. 97 Arten insgesamt,aberin einerProbemaximal 30; OSCHMANN1988a).Darausergibt sich das Problem,daß die Datenmatrixzu viele Nullstellen enthält(2. B. GRAY 1984).Entwederläßr sich damir überhauptnicht rechnen,oder dasProgrammschreibt auchdenNullstellen,also dem Fehleneiner Art, eine Signifikanzzu, die ihnen nicht zukommr.Das ist schweruiegend und kannzu Fehlinterpretationen ftihrcn, besondersweil es zunächtnicht auff:illt. Diese Nullstellensignifikanzläßt sich umgehen,indem man die Datenmatrixreduziertund Arten mit sehrniedriger Individuenzahl,die seltenvorkommen,ausklammert (2. B. OSCHMnr.m1988a).Eine andereMöglichkeit isL die Nutlfelder durch sehr kleine Zahlen zu füllen (2. B. 0,01) und damit so zu tun, als sei die Art zwar vmhanden,aberin einemunbedeutenden (prozenuralen) Anteil (2. B. OScHMANN 1991c).BeideWege sind Kunstgriffe,also Manipulationenam DatensaE,führen aberzu bradchbarenErgebnissen.Bei der Analyse der Yorkshire-Probengab es keine probleme mit der beitern nachvollziehbar,die räumlicheund zeitliche Wiederkehrvon Proben belegt, die dann zu Assogefaßtwerden. ziationenzusammen Die Datenbasisfih die hier durchgeführtenCluserAnalysenstellen349 Probenund 28 857 Individuen ftir die BohrungEbberson (Abb. 8) und 129Proben mit l0 231 Individuen für die Bohrung Reighon (Abb. e). 3.4 Erstellung Yon Assoziationen Nachdemmit Hilfe einer Cluster-Analyse,unter Berücksichtigung aller inhärentenProbleme,ein ausDendrogrammerstelltwurde,werdennun sagelnäfüges die in einemCluster gruppiertenFaunenprobenzu einer Assoziationkombiniert. Dabei addiert man alle IndividueneinerbestimmtenArt von allen Probeneires Clusters,verfilhrt so für alle Arten und mdnetdiese entsprechendihrcr Häufigkeit. Auf dieseWeiseerhlilt manausden lihnlichenEinzelproben,die rcal existierten, eine Assoziation,die dem Durchschnittder Einzelprobenentsprichtund damit in gewisserWeise künstlich ist. Erst hier wäre also der Einwand von KAUFFMAN& SCCrmQ974) angebrrcht,daßes sich bei den Assoziationenum Konstruktehandelt(siehe AbschniuBegriffe und Konzepte).Allerdingsbildet die Zusammenfassung von Einzelprobenmit dem Ziel, übergeordnete Einheitenzu erstellen,des Wesenjeder Faunenanalyse unabhlingigvom Konzepl In einemDendrogramm(Abb. 8 und 9) bilden sich Cluster auf ganzverschiedenenAhnlichkeits- bzw. Distanzniveaus. Ein methodisches Problemstellt sich wiederbei der Frage,bei welcherAhnlichkeit bzw. bei welcherDistanzein Clustersinnvollerweisezu einer Assoziationgruppiertwerden,bzw. getrenntwerden soll. Die Konfigurationder Clusterin einemDendro. grammwird drrch die Milieufaktorenund ihre Gradienten bestimmt. Deutlich abgesetzteCluster spiegeln scharfeGradienteriwider, z. B. abnrpteAndenrngenin woLrcAI{Goso{MANN u anätysisof Dendrogramof a Q-mode cluster Prö.n Ass' the Ebberstonborehole Yi'tr- Abb.E.DendrogramrneinerQ-Clusteranalvse'AuseinerDatenbasisvon34gProben:*::i1:Ti"#:Botmmg ausgeschiedea' entharten) (nichtimcrustel have been llil.ff:1T;ä,":.;;;;;;",f,"u,"'"rto,,gen trir;:'il#."#'"äo--"0" ^-!'l'tcc /nnt in in the the den&ogram) den&osram) ;{:.:;-::::-T:"il:T'13",'-$'J anarvsi: crusrer ä;ffiäiri-; and28 857 on thebasisof 349 samples borehole specimens' 9üüt33QgEötf9ßXa83Rgeo^ß$SESsA388A38e-{dd{€tüdidBiöiü$fgISH:t=i368=AnBtFsgB: FFvHqTHb'+FFHFEFHFFFbH++s+vF$?'!HqbSFTFBFFFH+hHHH'FFF'qEBrFB'F? 8sSRF9ts33;3i8exißüRl8t38ltg933ü3833teüü-.98üütSüü6iü8;tsd'8Urt6:tg9=3iß38Fspp iE!'s ä'ss's's sts'B'BG's's'siäi'Bb E'Bs d; s.-B's Btse'$$$Bb's'B's;'s'BB-B'st'sts'BE'BBEdi'B'e s'Bb B'$ü-e6'B's-riä; o8'66-06'66 06't9r-so's9! zt'|t -ot'lt 0?'!?-06'lt zr'2,, -zt'lt or'6t -zt'0t zr'tt -6'rt sa'zr -?t'2, 09'l9l-09'lgJ oz'99r - 'o'6s 1 06'991-o!'29t 0l'rz!-0l''za 08'tt t -of'9i ! og'&,t -os'zßL s9' sft -t9' ttt os'tll-0E 921 sc' 6rr -ot'zzl or'9zt-08'6zl 00'91. I -0s'9/I or' ,tsJ-tz' ssa ot'tl I -oo'slI ot'ftI-09'f9! @'ggt-!z'tt! gt'gg! -@'95! 0t'tga -04'ltz 'ofl -09'0t ! 50 go'66! -5?'66! 99'09 -et't9 (X)'?0 -g!'f8 @'ra-sr'trz og'9gr-02'99! m'96!-m'66! 09'st -ot'F, ot'rtz-st'tFz sL'zoz.-zr'102, il'r0z-91'toz 19'90I -@'90I og'ool -86'ml 0z't0l-st'ml gt'to l -oz'to! 02,'16-or't6 rg'Ls -19'gs -gt't0l 0z's0l 'oo zo 1-oz'oor og'!o!-oo'tot ot'ooz-9t'!oz ll'zot -9c'zol 0z'2t -o9'2s. I'n -26'n z6'n -0t'99 0z'98 -06'98 oo'!t -09'u. 00'26 -zE 26 os'tg -oo'ca zz'1, -@'9, ,r' lrl -96',rl oz'tt -oz'st 09'rt -fi'u 90'zrr -19'zrl og'r9 -oo'69 m'6t -00'09 oo'o/ -og'u o0'cr -00'6t -09'99 00'89 oz'ol l - st'oz l (!'ur-$'u! f2'ofl -of'tt! @'t t-ss'6rr oo'09-ot'og 6)'t t-%'E l 26'19-s1'n z9'4 -?9'r9 @'u -os'u so'u.-sr'u az'zst -0!t'zsr sr'n -26'19 0 ! 'go '!6 -sg'!6 z ! -oo'90! 02'gra-os'gra 00'92-ot'gr oz'% -s€'96 oo't/ -oo'sl 05't8 -00'8t s9'gg -so'9a 09'6t -n9'09 m'62 -@'61 os'u -ot'94 go'sg -ot'5o gr'98 -99'58 99'SOt-89'gOl oo'6!t-tt'6ll 0l'azl-0l'rzL ol'9zl -ot'ezl ss' t6 -ü'7a ss'zÄ -9r't6 ss' -02'16 m'fgt-f.t't5l ü'16 -oz' t}''90I -g''90 t !9'96r-m'/61 tt'E0t-!t't0l 0t'.lsr-s9'l9l 59'9rr-58'til g! '96r- 99'96! 'ssv '- 050rgl0ZSZ n (pueprg) arJqs+oÄ uoe &13 atprouur.ry raq 26 WOI.rcANGGO{MAN{ Dendrogramof Q-modeclusteranalysisof the Reightonborehole rescaleddistance sampres 0 5 t 0 1 5 2 0 ? 5 "; 4 + al, ztt,tt-zts,te 2rt,4o-2r5.!a ?23,15-223,101A 222,25-222,21 216,Jt-216,36 ?22,m-22:2,6a 1f4.A- 174,10 rfs,50-175,a5 27 175,t0-t75,05 m7, tt-2lr,50 2tr,50-2rt,@ xn,&-20!1,10 22r,50-221,15 2r3,6-212 ,45 217,t0-2r6,lt 214,05-2rt.6 2i2 2t5,!A-214,96 ? 1 2 , a 5 -12,15 0 216,y-215,tl 211,95-214,05 215,76-215 ,40 2aJ,r5-214,4 t%,00.t93,00 1qt,(x)-t92.q, IEt.ao-t&t,55 r90,05-r8e,05 23 192,m.t9t.05 t9!,05-r90,05 rEE,05- t E7,l0 17f,m-176,8 179,30-t7t,6024 l7a,5o-17f,7O 1to , 50.tto, l0 r96,75-t9'.t5 210.10.2(r,6t20 24 ,t5-22O , t5 222,8-?22,6 zta,&-217,& &t,75-202,8 2O2 ,E- 2O2 ,20 205, 0o-203,75 207,35-207, r5 206,30-205,00 202,&-2ü,65 z0o,65- 199,65 t8t.60-181,20 222,21-221,50 221, t5 -22O .55 195,C5-191,95 r9 2 l't,00-2t0,10 'lE4, {0- l at, 10 191,95- 19a,00 182,20-tEt,60 t70,66t69,El rEl,20.18t,00 lEr,m- r80,50 rE2,55162,20 171,57-1m,6 1E9,05-tEE,05 207,65-m7,35 209,r0-20E.04 t4a.qr-t4E,qt r59,r0-r56,70 16t,10-t6t,t0 144,&-t1E,a02E t59,60-r59,40 r59,40-r59,10 16?,m-t6t,70 149.65t19,60 c) o (U o o 'rc o (ü at q) FePAss. 3 E I 3 t 3 t 3 3 I A g $ RF € g I 3 g P g I 3 R 3 I e R F 3 F 3 3 h S I P I S P K R 3 I 3 3 3 3 3 t 3 E P P B 3 € 3 I o 3 g 3 g c h F P R x S p r ä 3 I C S p R I R ü g $ € g F S R S fi 3 h E S 3 5 { ü fi f, X 3 S n I I 3 n I 3 S 3 x * n ü ü S : t t : : t : t : : : t I : : : : t i : : : : T: T : t t T : t I : : : t r : : : t t I t t t r t : T. . I ; ..a ; i ä ä ; ä 9-9_F-S.8-t9.3.3.3.5-q3.€.R-€_8.8.3.p-3-€-R.3.t-8-F-S.e.3-9.n3.R.$-S.3.8.9.R-nR-P_3_3-q3.R.{8.3.P.E I s ; s € l p p x x $ Eq 4 ö s € ! BRI R€ s s € $ n FE3 fr3 * I 3 3 s ü t ; f, n 5 € n t f * 3 h t AEEEEEEp üt Abb.9. Dendrogrammeiner Q-Clusteranalyse. Aus einer Datenbasisvon 129 Probenmit 10231 Individuender Bohrung Reightonwurden 1l Assoziationenund eine Vergesellschafnrng(nicht im Cluster enthalten)ausgeschieden. Fig. 9. Dendrogramof a Q-mode cluster analysis. I I associationsand one assemblage(not in the dendrogram)have been recogrizedin the Reightonboreholeon the basisof 129 sampesand l0'2ll specimens. der Subsrratstabilitilt,in der Sauerstoffverfügbarkeit meistenFällen hier, sind entsprechendmit kontinuoderdem Nahrungsangebot (vergleicheOSCHMANN ierlichen Andenrngender Milieufaktoren, z. B. im 1988a).Clustermit fließendenübergängen, wie in den Sauerstoffangebot, zu erklären.Ensprechendkönnen Der Kimmcridge Oey vcr Yortshire @nglmd) auch Assoziationenvon andercnscharf getrenntoder durchein Kontinuumverbunddnsein.Auch hier gibt es kein standardisiertesVerfahren.Die Enscheidung, ob ein Clustereine sinnvolle Assoziationergibt, ist nur durch Ausprobierenund Vergleichenmöglich. Diese nicht sehr befriedigendeLösung ist unumgänglich,da die bestimmendenMilieufakoren und die fiir die Milieustabilität eineslrbensraumesherangeze gen.ln denklassischenArbeitenvon SANDERS(l%8) und SL,TOBODKIN & SANDERS(l%9) wrndevon einer einfachen Korrelierung von Milieustabilität und Diversität ausgegangen(time-stability hypothesis). Eine hohe Diversität sollte demnach eine hohe Milieustabilitilt und einen geringenMilieustressan- Schärfeihrer Gradientenerst durchdie Benthmfaunenanalyseermiuelt werdensollen und nicht, wie es zur VereinfachungdesVerfahrensnötig wilte, schonvorher zsigtmaber, daRdiese znigur.SpätercUntersuchungen einfrche Beziehungso nicht besteht.In einemungestörten l^angzeit-stabilen-Milieukommt es oft zu bekanntsind. In einergroßenCluster-Analysewird manimmer Dominanzerscheinungen eineroder wenigerArten, die die restlicheFaunaverdrängen.Auch ein sehrinsrabikurzfristigenFaunenzules Milieu mit regelmäßigen, Diversitätswertegeist niedrige sammenbribhen durch kennzeichnet.In solchenMilieus tretennur oder überwiegendopportunistischeErstbesiedler(r-Strategen) wiedermit demFall konfrontiert,daßProbennicht zu einemClustergruppiertwerden,sondernmit abnehmender Ahntichteit ineinandergeschachteltsind (ver(chaining)oder als Einzelprobenstehenbleiben gleicheauchOSCHMAIVX1988a).Für Probendieser Art Hßt sichdie Ahnlictrkeitzu anderennichtbelegen. Sie werdendeshalbbei der Auswertungnicht berücksichtigt. Im Dendrogrammder Bohrung Ebberston (Abb. 8) sind nur drci Probendavonbetroffenund mit * gekennzeichnetMöglichenveisehandeltes sich dabei um Proben,die durch aphonomischeoder diagenetischeProzesseüberprä4 wurden und dadurchihre Signifikanzverlorenhaben.Natürlich ist auchdenkbar,daßbei der Probennahmezufällig keineProbegenommenwurde,die dasAhnlichteistriterium erftillt. Mit zunehmenderTahl der gesamtenProbenmenge, bzw. Cluster-Analysengröße, wird dieserFall allerdingsimmerunwahrscheinlicher. Im Dendrogrammder BohrungReighon sind keineProbenberoffen. Assoziationenwerdendurchdie relativeHäufigkeit der in ihnenenthaltenenArten charakterisierrJedeArt weist eine spezifischeLebens- und Ernährungsweise auf (sieheFaunenlisteund Autökologie).Anhandder Vielfalt der Irbens- und Ernähnrngstypen und ihrer relativen Häufigkeit könnendie fossilenLebensräume rekonsruiertund die sie limitierendenParameterabgeschätztwerden(2. B. WALKER 1972;STANTON& mDD 1976). 3.5 Diversitätsbestimnungen an Faunengemeinschaften fossilen Die DiversitäLalso die Artenvielfalt einerlrbensoderFossilgemeinschaft, wird seit längeremals Maß auf (2. B. OSMAN 1977, 1978). Höhere Diversiültswertesind demnachzu erwarten,wenn die 7*it stabilerBedingungenausreicht,um eine Sukzessionsfolge zu K-Strategenzuzulassen,aber nicht lange genugist, um in des Dominanzstadiumzu gelangen (2. B. HUSTON1979). BewährteMethodender Dversitätsmessrngsind: Die Reichhaltigkeit R (speciesrichness)einer gibt die Anzahlder Lebens-oder Fossilgemeinschaft (Abb. Arten an 63). Bei Assoziationenwird der DurchschniuausdenArtenzahlender Einzelprobengebildet und zusätzlichder niedrigsteund höchsteWert genannt(2. B. MAY 197Q. derEinzelproben Die Gleichmäßigkeit E (evenness)berechnet sichnachdemTerm:Vt/}pi2.Hierbei ist pi die relagibt tive Häufigkeitder i-ten Art Die Gleichmäßigkeit innerhalbder Assoziation die Dominanzverhältnisse wieder.Je niedrigerder numerischeWert für E, umso stärker dominiert eine oder wenige Arten in der Assoziation(Abb.63). Bei der Rarefaction-Methode wird die Diversitätals graphischeKurve dargestellt.Dadurchist der direkteVergleichzwischenAssoziationenmit deutlich unterschiedlichen Individuenzahlenmöglich,wie es hier z. B: der Fall ist (Abb. 64). Die RarefactionMethodewrnde als NäherungsmetMe von SANDERS (1968) entwickelt, späteraber stark laitisiert, weil sie mathematisch unexaktist (2. B. TIPPER1979).Diese Einwändemögen zwar aus mathematischer Sicht WOLFGAI\GOSOTMANN €rechtigt sein, kommen aber beim'Zeichnender iraphen(Abb. 64) nicht zum Tragen.Die Rarefrctionvlethodewird von palökologischerSeite seit einiger Zeitmit Erfolg zur Anwendunggebracht(2. B. DUFF 1975;FÜRSICH1977,1984;FÜRSICH& WERNER 1986;OSCHMaNN1988a,l99l; ABERHAN1992). WIGNALL(1990) grcift die Kritik von TIPPER(1979) auf und lehnt die Rarefaction-Methodeab. Er behauptet,rle8 Rezentökologen nicht mehr auf diese Methodezurückgreifen,was sich bei Sichtungneuer biologischerLiteratur leicht widerlegen läßt (2. B. 1987:GRASSLE GRASSLE & MORSE-PORTEOUS 1989). Wenn man die Kritik als eine Warnungauffaßt, Diversitäswerte nicht überzuinterpretieren,hat sie autökologischeInterpretationwichtige Funde wurden im TafelteilGaf.6 bis 15)dokumentiert. CLAUSEN& WIGNALL (1990)und WIGNALL (l9m) gebeneine deutlichumfangreichere Artenliste gibt verschiedene & Daftir Gründe. CLAUSEN an. es WIGNALL(1D0) urd WIGNALL(1990)bepobtenverschiedeneLokalitäten im ost- und südenglischen Raum, vor allem auch die tiefsten Teile des Kimmeridge Clay (baylei und cymodoceZnne), die unter besserbelüftetenVerhliltnissenabgelagertwurdenund deshalbhöherdiverseFaunenlieferten.In der Bohrung Ebbenton wurde diesertiefste Teil des Kimmeridge Clay nicht erreicht. Tatsächichsind auch in der BohrungReightonin der baylei 'undcymodoce7-one mit den höchstenDiversitlitswerten die Assoziatonen durchausBerechtigung.Die ermitteltenWerte lassen sich nicht über langeZeiträume(2. B. über mehrere Serienoder Systemehinweg) oder gar mit Rezentvergleichen.Einerseitsfehlt die ganze beobachnrngen ilzutreffen. EineRolle magauchspielen,daßdurchdie kleine Oberflächeder Keme ein Teil der Taxa nicht erfaßt wurde. Die etwa vergleichbargroße Artenzahl im Weichteilfauna,andererseitsist die Fossilisations-und Diagenesegeschichte über lange Zeiträume nicht konstantund nicht kalkulierbar. Innerhalb eines Zeitraumes(2. B. desKimmeridge)mit beschränkten UpperKimmeridgeClay von Dorsetznigta&r, daßder dadurchbedingteVerlust nicht groß seinkann. Ein wesentlicher Unterschiedbetrifft dasverwenArtkonzepl CL-AUSEN & WIGNALL (1990)und dete ähnlichen Lithologien und Erhaltungsbedingungen WIGNALL (1990)fassenihren Artbegriff sehreng.Bei OSCHMANN(1988a)und in diesertubeit ist der Artkann aberdurch einen Vergleich der Diversitäteneine Abschätzungüberdie Stabilität und die Snessfaktoren begriff dagegenrelativ weit gefaßr Die Erhaltung der Faunaim Lower Kimmeridge von Westbury, einer in einemMilieu vorgenommen werden. klassischenLokalität in SüdenglandnaheOxford, ist sehrgut, was möglicherweiseCI-AUSEN& WIGNALL 3.6 Taxonomie und Autökologie (1990)und WIGNALL(1990)befiihigthat, die Fauna Die Auswertung der Kernproben ergab eine Gesamtzahlvon 58 Arten desBenthosim Kimmeridge Clay von Yorkshire, was etwa der im Upper Kimmeridge Clay an der Typlokalität in Dorser (Südengland) gefundenen Artenzahl entspricht differenzierterzu bearbeitenals andernorts.Trotzdem scheintes nicht sinnvoll,zu den fünf schonbestehenden, zum Teil wahrscheinlichsynonymenArten der Gattung Isocyprina, noch eine sechsteneu aufzu- (OSCHMANN1985,1988a).DasArtenspektrum überlappt zum großenTeil, ist aber nicht identisch.Auf stellen.Hier wurdennur zwei Arten von Isocyprina (cf. Taf. ll, Fig.7-9, und Taf. 12, Fig. unterschieden einetaxonomischeBeschreibungder Arten wurdeverzichtet. Aus den letzten Jahren liegen einige Bearbeiungenvon zeitgleichenoder nur wenigjünge- l-5 und 7). Auch andereBivalven-Taxamit hoher Variabiliät(2. B. Corbulomima')wuden auf diese ren oder ältercnstratigraphischen Serienvor @UFF 1978;FÜRSICH1982;KELLY 1984;CLAUSEN& Weise zersplitterr WIGNALL (1990) unterscheidet z. B. auchbei den dwapodenCrustaceadrei Arten der WIGNALL1990).Eine erneuteBeschrcibungwtirdenur als grtindlicheRevision Sinn machen,was aber den GattungMöiochirus. Zwei davon beruhenauf einer cf.-Bestimmung(M. cf. minimus,M. cf..peytoni) die dritte wurdeals M. spp.aufgeführt.FöRSTER(1971) Rahmendieser Arbeit völlig sprengenwtirde. Die Artenvielfalt,gut erhalteneEinzelstückeund für die stuft M. minimus und M. peytoni als sehr wahrscheinlichidentischein. Verfahrensweisen wie Der Kimmcridgc Oay von Yorkshirr (England) diese führen zwangsläufig zu einer Erhöhung der nominellenArtenzahlund auclrder Diversitätin den Assoziationen. ausgeschiedenen 3.6.1Faunenliste desKimmeridgeClay von Yo*shirc Die folgende Faunenliste enthält die im KimmeridgeClay von Ymkshirc gefundenenTaxa beschr:inktsich aberim wesentlichenauf die Formendes Malaobenthm.Zusätzlichwerdendie Lebens-und die Emährungsweise Mehrfachangaben bedeuangegeben. ten, daßentwedermehrereMöglictrkeiten tatslichlich gegebenoderkontroversin Diskussionsind. Tab. 1: Faunenliste des Kimmeridge Clay von Yorkshire mit Angaben über die Libens- und Emähnmgsweise der TaxaTab. l: Faunal list of the Kimmeridge Clay of Yorkshire with information on the life habis and modes of feeding. kbenswelsc, llfe hablt: epifaunal frei (EF); epifaunal mobil (EM); epifaunal byssat (EB); epifaunal mit Stiel, pedi- cally attached (EP); epifaunal zementiert (EC); semi-infaual (SD; infaunal flachgraben4 shallow burrowing (IS); infaunal tiefgrabend, deep burrowing (ID); infaunal mobil (M); pseudoplanktisch (PsP); fakultativ planktisch (P). Ernährungswelse, mode of feeding: Suspensionsfiltrierer (SF); Detritus-/Substratfresser (DF); Herbivora (H); Carnivora./Aasfresser(C); Chemosyrnbionten (CH). Lebensweise MOLLUSCA Blvalvla Fam. Nuculidae Palaconacula nen&ii (Rorwn Fam. Nuculanidae Emährungsweise IMT 1836) IM pr IM DF SI SI SF SF SI SF Pteria sp. Fam. Bakevelliidae EB SF Aguilerella spdenilletla spInoperna sp. Fam. Inoceramidae Parainoceranus sp. Fam. Posidonidae EB SI SI SF SF SF EB/PsP SF EB/PsP/P SF Mesosaccella sp. Fam. Nucinellidae Nrcirclla bbkelundi CLÄusEN& Wrcx.cJr 1990 Fam. Solemyidae Solemya sp. Fam. Arcidae Barbatia (Barbatia) cavata (l-oruu. 1875) Fam. Parallelodontidae Granmatodon (G.) longiputrctara (BLAKE 1875) Grannutodon (G.) schourwstri (D'ORBIGNv1850) Fam. Pinnidae Pinna sp. Fam. heriidae Aulacomyella abadiensb Fnrmx & Qursxr Fam. Oxyomidae Meleagrirclla d,owillei (L,oruol 1874) Oxytoma (O.) bequivalve (Sowrnnv lEl9) 1985 Oxytoma sp. Fam. Entoliidae Entoliut(8.)corncolut (Yourc & BrRD1828) Etlolirutt (E.) orbiculare(SowERBy1817) Fam. Pectinidae Canptoructes (C.) awitus (ScHLCrnntM l8l3) Radulopecten fibrosus EB EB/PsP EB/?sP \ SF SF SF EF EF SF SF EB EB SF SF Wor.rcANGGct${AI${ Farn.Buchüdae BuchiamosqrcTsis@ucu lt40) Fam.Terqrrcmülae Plrcuopsis radiata @m:-es 1829) Fam. Anomüdae Arcnia suprajuensisBtrucxren lE52 Fam. Osueidae Lopha sp. Fam. Gryphaeidae Deltoideumdclta(SttrtrlEl7) Liostrea multiformis (Kocs 1937) Natugyra naz (Sowrnry 1822) Fam. l,ucinidae Mesomiltha corrirma (DAMoN 1860) Fam. Astartidae Neocrassitu sp. Nicaniella (N.) utensa (Prutrns 1829) Fam.Cardüdae Protocardia(P.)noilnica (Sowrnnv 1829) Fam.Tancredüdae Corbicellopsiscf. unioides(Loruol 1875) Farn.Arcricidae Isocypriru (encrocyprirn) minuscula (Bt .l'xr 1875) Isocypritu rnplicata (de Loruol 1875) Fam. Corbulidae Corbulomina suprajurensb (D'ORErcNy1850) Fam. Hiatellidae Hiatella(Pseudosaxicota)fetida(Cox 1929) Fam. Pholadomyidae PholadomyaacqualisSownBy lE27 Fam. Myopholadidae Myopholas sp. Fan. Pleuromyidae Pleuromyauiformis (Sowrnrv l8l3) Fam.Thraciidae Tlvrcia(L) depressa(SowERBy1823) Gastropode Sup. Fam. Siphonariacea Pseudorhytidopiluslatßsimus(Sowrnrv 1El7) EB SF EE SF EB SF EC SF EC EC EC SF SF SF ID CH IS IS SF SF IS SF IS SF IS IS SF SF IS SF EB SF ID SF ID/IB SF ID SF ID SF EM IVDF IM IM IM DF DF ?DF EM I{/DF SI SF/C IS SF EP SF Sup.Fam. Suombacea Quadrircnus mosensis @uvlcxnn 1852) Dicroloma sp. Ampullospira sp. Sup.Fam. Cerithiacea 'Procerithiun'sp. Scephopoda Dentalium sp. BRACHIOPODA Inartlculeta Sup. Fam. Lingulacea Lingula ovalis Sowrnsy lEl3 Sup.Fam. Discinacea Discinisca sp. Dcr KimmcridgcClry ron Yortshirc(Enelmd) CRUSTACEA Clrrlpedh Fam. Scryellidae Tzugrrutolepas sp. Archaeolepassp. Eumrhcostrace Fsn. Mecochirida" Mecochirus cf. peytoni (Wmowmo 1876) POLYCIIAETA Sedenterla Fam. Serpulidae Sapula(Ienasapula)taragona(SownnY 1829) Serpula(Cycloserpula)intestiruIis (hil-uPs 1829) Serpula (Cycloserpula)gordialis (Scncrnuu lE20) Serpula (Pentasupula) sp. ECHII.IODERM.a.TA E c h ln o l d e a Fam. Dadematidae diadematiderSeeigel Fam.Cidridae Rhabdocidaris sp. 3l EC/PsP ECl?sP SF SF EWSI C ECEF EC/EF EC ECIEF SF SF SF SF EM I{/DF EM I{/DF NEKTON: die Häufigkeitist serniquantit"tivangegeben; (a) abundant,sehr häufrg; (c) commo4 häufig; (o) occur, vorkommend;(r) rare, selten; Ammoniten (a); Belemniten(r); Teuthoideen(r); Placoidschuppen(a); Ganoidschuppen(r); Fischknochenund -wirbel (o). zusäulich trelen auf: Spuren(Plarol ites)(o); Speiballen(o); Kotpillen (c-a) rurd phosphatischeKoprolithen (o); Lignit (r); 3.6.2Autökologie JedeArt stellt spezifischeAnforderungenan ihre Umwelt, und nur wenn dieseerfüllt sind,kann ein bestimmter Ort (Biotop) besiedelt werden. Diese als Glücklicherweisesind Bivalven und Gastropoden, Informationsträger im Kimmeridge Clay, wichtigste rezent noch mit lihnlichen Formen vertretenund zum g1oßenTeil gut unt€rsuchl Auch funktions-morpho Anforderungenin bezug auf physiko-chemische hrameter lassensich an rezentenÖkosystemenin der Regel direkt beobachtenbzw. messenund werden durchdie l,ebens- und Erntihrungsweise der Art cha- logische Analysen lassen sich an Muscheln (eingeschränktauch an Schnecken)mit ihrer Merkmalsvielfaltgut durchführen(2. B. YONGEl937a,b; morphologie und des Rezentvergleichesmöglich. kann die Autrikologieals gesichert:rngesehen werden YONGE& TOMPSEN1976;STANIEY 1968, 1970, rakrcrisierrBeifossilenÖkosystemenistdieMöglich-1972;PURGUON1968;SCHAFER1972;MORTON keitderdirektenBeobachurngnichtgegeben. 1983;SEILACHER1984; SEILACHERet at. 1985; Die Zuordnungzu besrimmtenLebens- und FüRSICH 1977,1980, 1982, 1984;OSCHMANN Ernährungstypenist nur mit Hilfe der Funktions1988a).Für die meistender hier vorkommenden Taxa WOLFGAM;OSO{MANN (sieheFaunenliste).Fiir eine \eihe von Arten ist die Lebens-und Ernithrungsweiseaber unklar und wird zum Teil kontroversdiskutiert Die Lebensweisevon Granntatodon sclwurovskü CIaf.6, Fig. 3,6) wird von WIGNALL(190b) als infaunalmit demHinterendezur Sedimentoberflibhe oriDieselebensweisewlire ungewöhnentiertangegeben. lich für eine parallelodontideMuschel,ist aber nicht völlig auszuschließen. Normalerweiselebensie byssat-epifaunalbis semi-infaunalmit dem Wirbel nach obenorientiert oder schrägmit dem Vorderendein das Substratgetaucht(STANLEY 1972;FÜRSICH1982, 1984).Hier wird die Lebensweiseals semi-infaunal angenommen. Tlvacb depressawurdenahezuausschließlichöp pelklappigin der Schichdllbheliegendgefunden.Dies Neben enspricht wahrscheinlichder Lebendstellung. und der den sehr ruhigen Ablagerungsbedingungen schwachenAsymmetrieder Klappen,bei denender Hinterrandleichtin eineRichurng(nachoben?)umgebogenist, spricht dafür auchdie Einbeturngvon flrchgrabenderInfauna(Isocyprinaminucula, Neocresina sp.,Protocardia morinica und Corbulomina vprajurensis)und tiefgrabenderInfauna(lviesomilthacondie teilweisemit cinna) in vertikalerLebendstellung, Thracia depressa vergesellschaftetsind. FÜRSICH (1980)beschreibtvertikaleingebettete Individuenvon Tlvacia incerta(die wahrscheinlich synonymsind mit In Übereinstimmung mir WIGNALL (1990)wird für die MuschelnSolemya sp. CIaf. 6, Fig. 2) und MesomiltlwconcinnaCfaf. I I, Fig. 1-3;OSCHMANN 1994) eine chemosymbiontische l,ebensweisemit Bakterienpostlliert. Chemosymbiose hinterläßtkeine morphologischenMerkmale an der Schale(2. B. Tlvacia depressa,R)RsIcH 1982)ausdem Volgium von Ostgrönlandin sandigerFazies.Möglicherweise ist die Lebendstellung &i Tlvacia von der Faziesabvon nahen Verhängig. Rezent-Untersuchungen 190; SAVRDAet al. 1991)und wurde SEIL-ACHER deshalbbislang nur vorsichtig gemutmaßt-Solemya undMesomiltlw, sindzusammenmitThracia, die bei weitem größten infaunalenTaxa der ausgewerteten Kerne.Sie erreichen3 bis 5 cm und übertreffendamit die übrigeInfauna,die häufig nur 5 bis l0 mm groß wird, um denFakor 5 bis 10.NebenTlvacia, die vor- THOMPSON1976).Es ist auchdenkbar,dqßThracia depressa im Kimmeridge Clay nicht ihre optimale Grabtiefeerreichte.Auch bei gut belüftetenFeinsub- allem im tieferen,normalbelüftetenTeil der Bohrung Reighton(baylei und,cymodoceZcrl,e)vorkommt,sind beideFormendie einzigenVertreterder tiefgrabenden Infaunaund lebtenvermutlichteilweiseunterhalbder Redox-Grenze im reduzierenden Milieu. Im Gegensatz zur flachgrabenden Infaunamit der sie vergesellschaftet sind, zeigensie trotzdemkeinenKümmerwuchs.Die Sauerstoffversorgung wurde durch den zur Substratoberfläche reichenden Pseudosiphogewährleistet. Wahrscheinlichverhinderndie H2S oxydierenden Bakterien eine Vergiftung von Mesomiltha und Solemyadurch das loxischeH2S und versorgtendie Muschelnzuslitzlichmit Glukoseund Süirke(siehe auch Assoziation (6)). Im Unterschiedzu anderen Muschelnist Mesomiltlw auffälligoft mit einempyritischen oder schwefeligenÜberzug versehen,der möglicherweisedasSofhvechselproduktder Bakterien darstellr wandtender Thracienzeigenzum Teil ebenfallseine tiefgrabendeliegendeLebensweise(2. B. YONGE& sFatenliegt die Redoxgrerzerelativ flach nur einige Die auchin cm unterder SubstratlVasser-Grenzfläche. geschlossenem Zustand, am Hinterendeklaffenden SchalenerlaubtenThracia wahrscheinlichnicht, im Reduktionshorizont zu leben.Vermutlichwürde über die Siphonenund über Teile des Mantels toxisches H2S resorbiert.Durch eine liegendeIrbendstellung wird der beschrlinkteRaumeinesnur einigecm dicken Oxydationshorizontes bessergenutzt.Dieskönnteeine plausibleErklilrung ftir die andereLebensweisehier, verglichenmit derbei FüRSICH(1980)beschriebenen, sern. Nahezualle Austern, von wenigen Arten in der (2. B. I lymatogyraarietirw; STEI\ZEL Kreideabgesehen l97l; FÜRSICH& OSCHMANN1986b),benötigenein hartes Substrat,auf dem sie zementieren.Vielen GryphaeenvndNarcgyra virgula genüglenin der frühjuvenileil?traseein häufignur mm-großerHarteilrest als Substrat.Im Verlauf des Wachstumsgehen sie rasch zu einer freiliegenden Lebensweiseüber (recliner),bei der sie teilweiseetwasin dasSediment eingesunkenen sind (HALLAM 1968;SEILACHER Der Kirnmcridge Cley van Yorkshirc (England) 1984, 1985;FÜRsIcH & OSCHMANN 1986b). CLAUSEN& WIGNALL (1990)hehmeneineähnliche Anpassungauch für Liostrea an. Bei den über4 000 Individuen von Liostrea maltifurmis,die hier gesichtet wulden,ist die xenomorpheAnheftungisflbheziemlich groß (oft etliche cm21und nimmt auchbei größeren Exemplarenoft 50 bis 75Voder linken Klappe ein (Taf. 9, Fig. l-3). Ammonitenbilden fast immer das HartsubstratCtaf. 9, Fig. l-7), nur in wenigenFällen wurrdenkleine nuculideoder heterodonteMuschelninlcustierr Ebenfallssehrseltensind Cluster-Bildungen, ist. bei denenLiostrea aufArtgenossenaufgewachsen CIaf. 9, Fig.8). Generellgilc fehlendie Ammoniten, fehlt auchLiosrea (sieheauchAssoziationen). Diese eindeutigeVorliebe für Ammoniten als Unterlage spricht gegeneine Anpassungan eine freie Lebensweise im Adultstadium. Auffällig ist auch, daß Aptychen,die in manchenProfilabschnittenrelativ häufigsind und bis 5 cm Größeeneichenkönnen,nie inkrustiert wurden. Die vermeintlich freilebenden, schüsselförmigen Individuen von Liostea (siehe CIÄUSEN& WIGNALL 190) sindrechteKlappen,die auch sehr häufig xenomorpheAmmonitenskulptur zeigenCIaf.8, Fig.7-11). SchalengänzlichohneXenomorphiebeschrilnken sich auf nepionischeStadienbis maximal 2 mm Gö߀ Gaf. 10,Fig. 2,3). Sie stammenentwedervon Formen,die kein Hartsubstratals Unterlagegefunden habenund deshalbin einem sehrfrühontogenetischen Stadium starbn. Diese nepionischenStadien von Liostrea multiformis sind häufig mit normal entwickelter Benthosfaunavergesellschaftet. Andere nepionischeStadien von Liostrea setztensich als I:rven zwischen die Rippen von Ammoniten fest (Taf. 10, Fig. a-8). Die rechten Klappen dieser Formensind als frühjuvenileStadienauch glatt und weisenerst dannXenomorphieauf, wenn ihre Größe denAbsand der RippenerreichtoderübenchriuenhatBei dennepionischen Stadienauf Ammonitenhandelt es sich wahrscheinlich um Individuen, die an Sauersoffmangelzugnmdegegangensind. Die Dichte,mit der Liostrea-LarvenAmmonitengehäusebesiedelten, belegtzweifelsfrei,deßLiostrea auf ein Hartsubstratangewiesenwar. In manchen Fällensind 15 bis 20 Individuenpro c.2 anzurreffen (Taf. 10, Fig. a-8). In dieser Besiedlungsdichte beeinträchtigensich die Larven beim Wachstumgegenseitig,und nur wenigedtirften eine Chancegehabt haben,dasAdult$adium zu erreichen. CRANFIELD(1973) beschreibtWanderungenvon Ostrea edulis-I-arvenüber dasHarsubstrat,mit denen die Qualitlit desUntergrundesgetestetwird. Durch des zickzack- oder sternförmige Muster, das die Lanen wird vermutlichauchdie Größe dabeidurchwandern, &s Untergrundesin Hinblick darauf untersucht,ob er für das adulte Tier noch ausreichendPlatz bietet. Andere Austernlarvenverhaltensich ähnlich (2. B. Crassostreavirginica; CRANFIELD 1973).Es ist anzunehmen,daß diesesVerhaltenauch schon in erdgeschichtlichen7*iten von Austern praktiziert wurde,da dadurcheinean dichteBesiedlungder[:wen vermiedenwerdenkann.Die extremdichteBesiedlung hier läßt sich nur durch einen Hartsubstratmangel erklären,bei demdie l:rven, entgegenihren normalen gezwungenwarcn,dicht beieinander Gepflogenheiten, zu siedelnundjedesverfügbareFleckchenHartsubstrat auszunützen. Der decapodeKrcbs Mecochirus(faf. la, Fig. 36) wird von WIGNALL (1990) als infaunalerKarnivor eingestuft.Die enormeLänge(bis doppelteCephalothorax-Llinge)deserstenSchreitbeines @ereiopoden, sieheFöRSTER1971;BARTHELer al. 1990)spricht gegeneine solcheLebensweise. Rezenle,infaunallebende Decapodahaben kurze, breit gebaute,erste Pereiopoden, die zum Grabengeeignetsind und den Krebsenauch ein Umkehrenin ihren Gangsystemen (1971)diserlauben(2. B. SCHAFER1972).FÖRSTER kutiert fitr Mecochirusein oberflächlichesEinwühlen, um die Brarrchialregionund rlesAMomen zu schützen oder auch eine epifaunal mobile I:bensweise. Die Funktionder langenPereio@en bestandvermutlich im Aufwühlenleicht verfestigterSedimenteoderauch im überraschenden Ergreifenvon Beute. Problematisch ist auchdie Zuordnungzur pseudoplanktischenlebensweise.Eine Reihe normalerweise benthischlebenderFormen war sehr wahrscheinlich auchin der I ^ge fakultativ pseudoplanktischzu leben. Voraussetzung dafür ist die Fähigkeitzur byssatenoder zementierenden Festheftungan schwimmendenoderin der WassersäuletreibendenObjekten, eine dünne WOLFGA}$GCI{MANN Schaleum das"Floß" nicht zu sehrdurchGewichtzu belastenund eineplankorophe Lirvalentwicklung, da nur dadurcheineChancebesteht,des T:Lg" überhaupt zu erreichen.Als Pseudoplankonkommenfolgende futen in Frage,die grtißtenteilsin der Literatur beschriebensind Parairnceranus sp. (Iaf. 6, Fig. 8) 1982; SEII.ACHER OxytomainequivalveCIaf. 7, Fig. 5-8) WIGNALL& SMMS I9O; Oxytomasp. WIGNALL& SIMMS190; Canptonectesauritus CIaf. 8, Fig. l) eigeneBeobrchnmg; Buchia mosqrunsisCIaf. 8, Fig. 2, 3) WIGNALL & STMMS1990: Für eine pseudoplanktische Lebensweise sprechen: . isoliert vorkommende Einzelklappen von Muscheln(2. B. Canptonectesauritus)oder Einzelplattenvon Cirripediern in ansonstenfossil. . 1984); z. B. SEILACHER . ein seltenesAuftreien verglichenzu benthischen (ist nicht zwingendaberhäufig); Org;anismen Für einebenthische Lebensweisedes fakultativen Pserdoplankonssprechen: . eine bevorzugteoder ausschließlicheInlrustierung Placuopsß radian CIaf. 8, Fig. a6) WIGNALL&SIMMSI99O; Liostrea multiformis (Taf. E, Fig. 6) WICNALL&SMMS I99O: Tetravrpula tetragorutCIaf. 15,Fig. 1-3) SEIIACIIER1982;WIGNALL& SIMMSl99q Cycloserpulagordialis SEILACHER 1982;WIcNa[ . . . & SIMMS190; Arclaeoleps sp. SEIIÄCHER1982;BARTHELetaI. I99O; kugmonlepassp. SEII-ACHER1982;BARTHELet al. 1990; Anch fär den inarticulatenBrrchiopodenDßcinisca q. (Taf. 14,Fig. 1,2) wird eine fakultativpseudoplanktische Lebensweisediskutiert (SEILaCHER1982; WIGNALL & SIMMS 1990),für die es hier aber keine Hinweisegibr Keine der aufgezähltenFormen ist obligat an die pseudoplanktischeLebensweisegebunden.Tnmenta- leerenTOC-reichenGesteinen; Organismen,die normalgroßepseudoplanktische gemeinsammit benthischenKümmerformenauftreten(Taf.6, Fig.8); die Inkrustierungauf Ammoniten in etwa gleicher Häufigkeit auf beiden Seiten (Taf. 9, Fig. 4, 5; . auf der OberseirceinesAmmoniten,unterUmständen in mehrerenGenerationenübereinander(Iaf. 10,Fig. l). Inknstierung auf Benthosoganismen; relativ großeHäufigkeit, vergleichbarder von anderemBenthos; Inkrustierer gleich groß oder größer als der Ammonit, auf dem er aufgewachsenist CIaf. 9, Fig. 7); Skulptur der Organismenmit deutlichenWachstumspausendeuten auf ein Bodenleben mög(Iaf. 7, licherweisemit Sauerstoffmangelperioden Fig. 7, 8). COPE(1968)berichtetvon einerbevorzugtenInkrustierung der Ammoniten auf der Unterseite, möglicherweiseals rheotaktischeoderphootaktischeReaktion. Auch in Yorkshiregibt es,allerdingsvergleichsweise selten,auf der UnterseiteinkrustierteAmmoniten. In dem generellvon Sauerstoffmangel berof- fenenKimmeridgeClay fand der Bewuchssehrwahrtion oder byssateAnheftungan Ammonitengehäuse scheinlich nicht primllr an der Unterseite statt. Plausiblerscheintdie Erkl2inrng,daß Surmereignisse kann zu Lebzeiten des Ammoniten, während der postmortalenDrifphase in der Wassersäuleund auf denam Meeresboden liegendenGeträusen sangefunden haben(2. B. SEI/C,CHER1982).Es bestehtdeshalbdas Problem, Kriterien zu finden, um entscheidenzu können,ob desjeweilige Individuum benthischoder pseudoplanlrischgelebthar oderauchräuberischeKrebseund Fischebei der Suche nachBeute.$eAm*roniten umgedrehthaben. Häufigist esnicht eindeutigzu entscheiden, ob die Besiedlungam Bodenoder in der Wassersäulestattgefundenhat, und es ist vorstellbar,daßdie Besiedlung bereits in der Wassersäulebegonnenhat, aber am Dcr Kimmcridgc Clay vm Yorkshirc (Enela"d) 35 Bodenweiterging.Für die Bewerong der Ipbensweise in den Assoziationenwurden nnr eindeutigeFälle als pseudqlanktischeLebensweise,mehrdeutigeund unklareFälle aberals benthischeBesiedlunggewertet. von zweifelsfreiem Benthos spricht für anoxische Verhältnisse.Bei& Argumentationsliniensind berechAnnvort. Im tigt, gebenaber keine zufriedensßellende KELLY & DoYLE 1991).Pseudoplanktische Organismen sollten entwederals Einzelindividuenoder als kleine Cluster,eventuellnoch an Treibholz oder ein anderes"Floß" gehefteEzu finden sein. Für eine pseudoplanktische Lebensweisespricht, anoxischeBenthosmilieuzu besiedeln oder von pelagischenAdulfumen, derenSchalen pädomorphen, sich wie alle HartteilepelagischerOrganismennach KimmeridgeClay von Yorkshire kommt AulacoAuch die Lebensweisevon Aulacomyellawird sehr myella abadiensisin zwei klar getrenntenGößenklassenvor. In Sedimentenmit relativ geringemTOCkontroversdiskutiert. WIGNALL (1990),DOYLE & Gehaltundreictrerin- und epifaunalerBesiedlungwird WHITIIAM (1991)und KELLY & DoYLE (1991)favorisieren eine epibenthische,byssat-festgeheftete Aulacomyella abadienis zwei bis drei cm groß (Iaf. l.ebensweise,wilhrendFRENED(& QUESNE(1985) 7,Fig.l-3; sieheOSCHMANN1994),in feinlaminierund SCHUMANN (1988) eine pseudoplanktische ten Gesteinenmit hohemTOC-Gehaltund keinerlei Begleitfaunaerreicht sie dagegennur maximal 3 mm l.ebensweisepostulieren.Als Argument für ein L,eben (taf. 7, Fig. a). Dies wird analogza Bositra (OSCHam Bodenwird des Vorkommen von Aulacomyellan l:rvalphase oder MANN 1994;mit einerteleplanischen mm-feinenlagen, aber in sehr großenIndividuenIrbensweise erklärc Die fakultativ holopelagischen zahlen angeführt.Gelegentlich sind diese Aulsconur 3 mm großen Schalenstammenentweder von myella-Pflaster sekundär noch von eindeutigem das I-arven,die vergeblichversuchüen Benthosbesiedelt(2. B. DoYLp & WHITHAM 1991; teleplanischen daß die monotypischenAulacomyella-I-agenoft in feinlaminiertenGesteinenmit hohem TOC-Gehalt vorkommen.Der hohe TOC-Gehaltund das Fehlen dem Tod am Meeresbodensammelten.Prinzipiell ist auch eine Interpretationder kleinwüchsigenFormen als benthischeKümmerformenmöglich. Allerdings wäre in diesemFall eherein kontinuierlichesGößenspektrumvonAulacomyellazu erwarten. 4 Faunenassoziationen im Kimmeridge Clay Yon Yorkshire Bei der folgendenBeschreibungund Diskussion zeigtsich,daßdie Unterschiedezwischendeneinzelnen 4.1 Assoziationen der Bohrung Ebberston Aus den 349 Probenund der Cluster Analyse der Assoziationenoft geringsind und fließendeÜbergänge existieren.Um dem Rechnungzu mgen wurdenverschiedene in der Cluster-Analysegetrennte"Assoziationen"zusammengefaßt und als EntgliedereinerAs- Bohrung Ebberstonlassensich 17 Assoziationenund ermi[eln. In der drei zusatzlicheVergesellschaftungen (Anhang III) ist Profilgesamtübersicht die Verteilung soziation aufgefaßt.Die teilweise geringen Unterschiededer Assoziationenund die fließendenÜbergilngesind bedingt durch die sehrgroßenProben-und Individuenzahlen(478 bzw. 38088). Datenmengen dieserGößenordnungftihren, wenn sie aus Milieus mit llhnlichenphysikahemischenKontrollparametern der Assoziationenund Vergesellschaftungenüber die Bohrung EbbersonverzeichneL 4.1.1 Liostrea multiformis - Nucinclla kelundi Assoziation (1) bir- Die Assoziationist durch l0 hoben mit 20 Arten stammen(wie z. B. hier im Kimmeridge Clay) zwangsläufig zu fließenden Übergltngen bei der und 1722 Individuen reprllsentierl Der trophische \ Kern (Abb.10) bestehtaussechsArten, von denendie flachgrabende,filtrierende Muschel Isocyprina Cluster-Analyse.Das ist aber nicht Ausdruck eines futefakts, sonderncharakterisiertin RaumundZeit offeneÖkosysteme(sieheauchKap. 3). minuscula mit 41,0 7o deutlich dominiert.Weitere Faunenelemente sind die epifaunal,zementiert-lebende MuschelLiostrea multifurmis (16,8 7o),die mobile, 36 WOLrcAI{GOSO{MANN (0,1Vo)und Cirripedier(0,1 %) sind von untergeordinfaunale, detritusfressendeMuschel Nucinella birkelundi (8,2 Vo),die epifaunal,byssat-lebende neter Bedeutung.Der Anteil an Epifauna beträgt MuschelOxytotnainequivalve(7,2%), der infaunale 25,5Vo,Semi-Infaunaund Infauna stellen 74,57o. (7 BrachiopodeLingula ovalis ,2 Vo)und die endobysSuspensionsfiltriererüberwiegenbei den Ernährungssat-lebendeMuschel Grammalodon schourovskii (6,2 Eo). Li ostrea multifurmislN ucineIla bir kelundi Assoziation(1) 20 1cm 40 50 vo typen mit &4,1Vo.Detritusfressertreten mit l2,l ?o, mit 3,87o atrt. Chemosymbionten Ammonitenals Vertreterdes Neklon sind häufig. Einige der Gehäusesind an der Oberseitevon Liostrea multiformis inkrustiert,danebenzeigenviele rechte Klappen yon Liostrea, die isoliert auftreten,durch ihren Xenomorphismus, daßsie ebenfallsauf Ammonitenaufgewachsen lebten. Die Diversitiitswerteftir die Reichhaltigkeitergaben den Mittelwert 9 (die Einzelprobenschwanken zwischen7 und l1), die Gleichmäßigkeit beträgt4,9. 3[#rl E:iil fxf UH Xi:::i:l 6Flil tiü Abb. 10. Trophischer Kern der Liostrea multiformis Nucinclla birkelundi Assoziation (l). l: Isocyprina m inusc ul a; 2i Liost ea mult ifor mis; 3: N ucirulla bir kclundi;4: Oxytoma inequivalvei 5: Lingula ovalis; 6: G r anmat o d,on scho ur w ski i. Fig. 10. Trophic nucleus of the Liostrea multiformis N ucirclla birkzlundi association (l ). Die Assoziationbestehtzu 88,77oaus Bivalven, zu 7,2 Voaus inartikulaten Brachiopoden,zu 3,6 Vo aus Gastropoden.Polychaeren(0,3Vo),Echiniden Abb. ll. Schematische Rekonstruktion des trophischen multifurmis - Nucinclla birkelundi Assoziation (l). hn Benennung der Arten siehe Abb. 10. Kerns der Liostrea Die OZlHZS-Grenzfläche gibt erwa die Jahresmittelposition an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extremposition. Fig. ll. Sketch of the trophic nucleus of. the Liostrea - Nucinclla birkzlundi associarion (l). For multiformis species composition see Fig. l0; the O2|H2S-boundary indicates the annual mean. the dashed line the extreme position during summer. Diskussion: Die L,iostreamultifurmis - Nucinella birkelundiAssoziationist eine für sehrfeinkörnige Substrattypen mit einer schlammigen SubstratflVasser-Grenzfl äche typischeWeichbodenassoziation. "Schneesch uh" und "Eisberg"-Anpassungen (2. B. RHOADS1970;CARTER 1972:THAYER 1975)der Epifaunaliegen hier Der Kimmeridge Clay von Yortshire (England) nicht vor. Daserkllirt die Dominanzvon Semi-Infauna und Infaunamit fast 75 Vo.ÄJloepifaunalenElemente waren wahrscheinlichan Ammoniten als sekundäre Hartgrtindegebunden(Abb. I I ), Liostrea multifurmis als Zementiererund Orytoma inequivalveals byssatfreischwingendeForm. Gleiches gilt für die ZementiererPlacurcpsß mengenmäßig unbedeutenden radiata,Cycloserpulagordialis wtd kugmatolepasq, Liostrea multiformis lnd Oxytoms inequivalvesind häufig,und im Durchschnittnur weniggrößerals enFormen.Liostr ea muhifurmis inkrustiert dobenthische überwiegenddie Oberseitevon Ammonitengehäusen, Es zum Teil in mehrerenGenerationenübereinander. liegt deshalbnahe,eine Besiedlungder Ammonitengehäuseüberwiegendam Meeresboden zu postulieren. Bei den Ernährungstypen dominierendie Suspensionsfiltrierermit über 80 Vo,aberauchDetritusfresser sindvsfrandenund werdenüberwiegendvon derprote branchenMuschelNncincllq birklundi, untergeordenet Procerilhiumsp. auchvon Quadrinemusmosensis, undPseudor hyti dopi Ius I ati ssimus gestellt.Dadurch ist ausreichendorganischerDetritusan der Subsnatoberflächeund im Substratbelegr Als mutmaßlicherProtobranchier(vergleiche: KEEN l97l; ALLEN & SANDERS1969 versus MOORE 1969;VOKEs 1980)hatteNucinella birkelundi vermutlich einen leziürotrophenLarvaltypus mit einer freischwimmenden Phasevon nur wenigenTagen.Molluskenmit lezithorophenI:rven werdenauseinemLebensraumbei sarken Sauerstoffschwankungen leichtvöllig verdrängt,wennanoxische Periodenhäufig in Abständenvon einemoder wenigen Jahrenwiederkehren (2. B. RACHOR1980,1982).Das nahezudurchgehende AuftretendieserAssoziationin der mittlerenautissiodorensis7-onebelegtdemnach vergleichsweise srabileSauerstoffwerte über einen langenZeiuaum.Deser Befundwird durchdie generell rechtniedrigenTOC-Werteund durchdesweitgehende Fehlenvon Muschel-hrvalschälchengestützt.Auch die Größedesinfaunalenund semi-infaunalenBenthos ist mit durchschnittlich I bis 2 cm relativgroß,verglichenmit den meistenanderenAssoziationen. Innerhalb der im KimmeridgeClay untersuchten Milieus gehörteder Lebensraumder Liostrea multiformis Nucinella birketundi Assoziationsicher zu den Allerdingsbelegen vergleichsweise lebensfreundlichen. die Diversitittswerte,die zwar hier zu den höheren gehören,verglichenmit "normalen" feinklastischen Sedimentendes Oberjura(FÜRSICH1977;OSCHMANN 1988a;HEINZE1991)aberrechtniedrigsind, bereis eingeschränkteVerhältnisseim schwach poikilo-aerobenBereich (vergleicheOSCHMANN l99la, b; sieheauch Sauerstoffzyklusim Benthosmilieu). Eine Verschlechterungder Sauerstoffversorgung im Sommerwird auch durch die deutlichen en m Oxytoma inequivalve Wachstumsunterbrechung angezeigt(Taf. 7, Fig. 7, 8). Die Redox-Grenze (OZlHZS-Grenzfläche) lag vermutlich nur ein bis war wenigecm unterderSubstrat/11/asser4renzfläche, geringen nur Fluknrationen ausgesetzt, saisonalen aber wie das Fehlen von Faunenzusammenbrüchen zeigt. TiefgrabendesEndobenthosist nur durch wenige ExernplarevonTlvacia depressabelegt 4.1.2 Nicaniella extensa Assoziation (2) Die Nicaniella extensaAssoziationsetztsich ar.rs9 Probenmit 15 Arten und 875 Individuenzusammen. Der trophischeKem bestehtaus 5 Arten (Abb. 12) von denen die flachgrabende,FrltrierendeMuschel Nicaniella extensamit25,9 7oam häufigstenist. Es folgen die epifaunal,filuierendeMuschelAulacomyellaabadiensis(18,3Eo),der infaunale,filtrierende BrachiopodeLingula ovalis (17,0 Vo),der infaunale, detritusfressende GastropodeQuadinervus mosensis (12,9Vo)unddie zementierende AusterLrostea muili(9,5 Vo). formis Die Faunasezt sich zu 78,8 7oaus Bivalven,zu 17,9VoausinarticulatenBrachiopodenund zu 13,3Vo ausGastropodenzusammen.Der Anteil an Epifauna betrligt 32,3 Vogegenüber67,5 VoSemi-Infaunaund Infauna.Bei den Ernährungstypen dominierendie Suspensionsfiltrierermit 84,9 9o vor den Detritusfressernmit 14,9Vo. Ammonitenals VertreterdesNektonsind deutlich Assoziation.Lios€ltenerals in der vomngegangenen strea muliifurmis tritt allerdings nach wie vor als Inkrustiererauf den Ammonitenauf, ist aberbedingt durchdie geringereHäufigkeitder Ammonitenebenfalls deutlich selrcnerDie DiversitätswertedieserAssoziationbetragen 3t WOLFGAI{GOSCI$TANN für die Reichhaltigkeit8,1 mit Schwankungen der Werte für die Einzelprobenzwischen4 und 10. Die deutlich, Detritusfresser(15 Vo)belegen aber ausreichendorganischenDetritus als Nahrungsangebor Gleichmäßigkeit berägt 6,2. Der Anteil an Epifaun4 mit Aulacomyellaabadiensis und Liostrea multifurmis beträgthier etwas über 30 Vo.Liostrea multifurmis als Zementierertritt wie in Assoziation(l) nur auf Ammonitenauf, wilhrend N icaniella extensaAssoziation (2) 1cm 0 10 20 30vo Schalenpflastervon A. absdicßis als mm-feineLagen vorkommen.A. abadiensisist generellgroß (2-3 cm) und mit vielenepi- und endobenthischen Organismen vergesellschaftet. Deshalbscheintes plausibel,hier von einerbenthischen Lebensweiseftn Aulacomyella larven, die vermutlicheine Größevon auszugehen. 3 mm pro Individuum erreichten(sieheAbschnitt: Taxonomieund Autökologieund Assoziation(17)), besiedelten als Schwarmepisodisch d"s Benthosmilieu und wuchsenungestörtzu Adultformenheran.Auch Abb. 13. Schematische Rekonstuktion Kems der Nicaniella des trophischen ertensa Assoziation (2). Ztr Benennung der Arten siehe Abb. 12. Die O2|H2SGrenzfläche gibt etwa die Jahresmittelposition an. Die gestrichelte Linic kennzeichnet die sommerliche Extremposition. Fig. 13. Sketch of the trophic nucleus of the Nicaniella Abb. 12. Trophischer Kern der Nicaniella extensa (2). Assoziation l: Nicaniella extensa;2: Aulacomyella extensa association (2). For species composition see Fig. abadiensß;3: Lingula ovalis; 4: Qudrincmus 5: Liostrea nultiformis. dashed line the extreme position during summer. Fig. 12. Trophic nucleus of the Nicaniella mosensis; L2; the OVIH2S-boundary indicates the annual mear\ the extensa association (2). Diskussion: Die Nicaniella extensaAssoziationist ebenfalls (Abb. I l) mit eine typischeWeichbodenassoziation fast 7O % Semi-Infauna und Infauna. In der Assoziation überwiegen Suspensionsfiltrierersehr die Durchschnitsgrößedes Semi-Endobenthos und Endoben$1os mitbnva I bis 2 cm, die z. T. fehlenden geringerer oder nur in Menge vorhandenenLarvalschalenund die vergleichsweiseniedrigenTOC-Werte belegen,d"ß Sauerstoff-Flukurationen wahrscheinlich nichtsehrausgep.agt waren.DasFaunenspektrum und Diversitätswerte die sprechenfür ein Milieu ähnlich Dcr Kimmeridge Clay von Yorkshire (Engh"d) wie bei Assoziation(1), mit bereis eingeschränkten Liostres multifurmismit 35,8% deutlichdominiert. Lebensverhältnissen im schwrch,pofülo-aeroben BeDie filtrierendenMuscheln Oxytoma inequivalve (18,0Eo)wd Gramtnctodonsclwrsovskü(3,9 %), dre reich,ohneausgeprägte Faunenzusammenbrtiche. TiefgrabendesEndobenthosist nur noch durch zwei Indiinfaunale,detritusfressende Muschel Palaeonucula viduen(von 875) der MuschelTlvscia depressabelegt Vermutlichlag die Redox-Grenzenur ein bis wenige cm tief im Substrat. 4.1.3 Liostrea multiformis - Otytoma cquivalve Assoziation (3) in- Die Assoziationwird aus 12 Probenmit 20 Arten und 1 266 Individuengebildet.Der rophischenKern wird von fünf Arten gebildet (Abb. 14), von denen Li ostr ea multifur mjs/ Ory tomo inaequivalve Assoziation(3) 0 1cm 20 4,OVo nunkii (ll2 Vo)und der BrachiopodeLingula ovalis (12,6%) sind die weiterenFormen. Die Faunasetztsich zu 83,1 % ausBivalven und zu 12,6 7o ?as Brachiopoden zusammen.Untergeordnet sind noch Gastropodenmit 3,8 % and Cirripedier mit 0,5 7o vattatan. Der Anteil an Epifauna mit 59,3Voist aufflillig hoch gegenüberder Semi-Infaunaund Infaunamit zusammen40,8 7o.Bei den Ernährungstypendominieren die Suspensionsf,rltrierermit 85,1 7o, Detritusfressersind mit 15 Vo vertreten. In allen Proben,die dieseAssoziationaufbauen, sind Ammonitenals VertreterdesNekon häufig.Sie sind in der Regel von Liastrea multiformis inkrustiert IsolierterechteKlappenvonLiostreamultifurmiszeigenfastimmereineAmmonitenxenomorphie, wasbelegt, daßdie korrespondierenden linken Klappenebenfalls auf Ammonitenfestgewachsen waren. Diversitiitsbestimmungen ftir die Reichhaltigkeit ergabendenMinelwert 8,3,die Werteder Einzelproben streutenzwischen5 und 13. Für die Gleichmäßigkeit btrrigt derWert 5,3. 2 Diskussion: Trotz des tonig feinsiltigen Substratesdominiert bei der Liostrea multiformis - Orytoma inequivalve FTTN 3 Assoziationdie Epifauna mit fast 60 %, vor allem durch die beiden namengebendenArten. Liostrea multiformis und wahrscheinlichauch Orytoma inequivalve lebten als Zementiererbzw. als byssatfreischwingendeFormenauf den in dieserAssoziation sehrhäufigenAmmoniten(Abb. 15).Das gleichegilt für die mengenmäßigunbedeutendenZementierer f.'.'.'.'.'.1 liiiiiit t#lll t.'.'.'.'.'t 4 f;:;:;:;:;:l t.....'.'.'I t..."'.1'l [::::::::::l 'H Placunopsisradiata und kugmatolepas sp..Möglicherweisehabendie Ammonitenbereits zu \*bzeiten Abb. 14. Trophischer Kern der Liostrea multiformis Oxytoma inequivalve Assoziation (3). l: Liostrea mul t ifu r mi s; 2: o xytoma ineq uivalv e; 3 : Ling ula oval is; 4: P alacorutcula mer*ii; 5: G r anvutodon schourov skii. Fig. 14. Trophic nucleus of rhe Liostrea Oxytoma inc.quivalve Assoziation (3). multiformis - fakultativen.Pseudoplanktonten als "Floß" gedient (siehe Autökologie). Viele an der Oberseite stark inlaustierteAmmoniten (Taf. 10, Fig. l) belegen allerdings,daßdie Besiedlungvon Liostrea in mehreren Generationenübörwiegendam Boden erfolgte. Wie bei denAssoziationen(l) und (2) dominieren WOLrcANGOSCI{MANN auchhier epi- und infaunaleSuspensionsfiltrierer bei mit 15 7o weitem.AllerdingssindauChDetrihrsfresser protobranche Palaeonucula Muschel menkü durchdie und untergeordnet durchdie Gastropoden Quadrirwrvus mosen sis,Pr ocerit hium sp. und Pseudorhytidopilus latissimusvertretenund belegenreichlichorganischen Detritusals Nahrungsqrclle.Die protobrilche Palaeonucula menkii hatte,wie Nucinella birkelundi in Assoziation(l), einen lezithotrophenlarvaltypus. im Sauerstoffangebot mit periStarkeSchwankungen odischenanoxischenPhasensinddeshalbauszuschließen.Im Verbrcitungsbereich derLbstea mukifurmisOrytomainequivalveAssoziationin dermutabilisund tiefereneudoxusZone (Abb. 65) herrschtendeshalb vergleichsweise DieserBefund stabileSauerstoffwerte. wird auchdurchdie niedrigenTOC-Werteund die nur gestützt. sporadischauftretendenMuschellarvalschalen sehrseltenenFllllen kommt die tiefgrabendeMuschel ist also Thraciadepressavor. Die Redox-GrenzflZbhe nur ein bis wenige cm unter der Substrat/lMasserGrenzfllichezu vermuten. 4.1.4 Liostrea multiformis - Quadrinervus moscnsis Assoziation (4) Die Liostrea multiformis - Qrudrinervus mosensis Assoziationist durch 24 Proben mit 2l Arten und I 915 Individuenreprlisentiert.Der trophischeKern bestehtausfünf Arten (Abb. 16).Liostrea multiformis (292 Eo)undQwdrinervus mosenis (22,3Vo)dominieren die Assoziation. Drei weitere infaunale Li ostr ea multiformis / Quadrine rvus mos e nsis Assoziation(4) 0 1cm 10 20 30Vo /._vA -r''---\ Abb. 15. Schematische Rekonstruktion des trophischen Kerns der Liostea multifurmis - Oxytoma inequivalve \ ' \ \ . -. . /. a ..i-:7 /'-././ 7 Assoziation (3). Zw Benennung der Arten siehe Abb. 14. Die O2lH2S-Grenzfläche gibt etwa die Jafuesmittelposition an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die somnerliche Extremposition. Fig. 15. Sketch of the trophic nucleus of. the Liostrea multiformis - Oxytoma inequivalve association (3). For species composition see Fig. l4; the O2IH2S-boundary indicates the annual mean, the dashed line the exEeme position during summer. Die Diversitlltswerte und die Durchschnittsgröße der Fauna(l bis 2 cm) belegenhier, wie in denvorangegangenen Assoziationen,zwar bereitseingeschränkte Irbensverhälhisse,vermutlich im schwachpoikiloaerobenBereich.die abernochrelativstabilwaren.In @ /14 uz 4 tiil il l:'i,it:,:'i F'n H Abb. 16.. Trophischer Kern der Liostrea rnultifurmis Quadrinervus mosensis Assoziation (4). l: Liostrea mult ifor mis; 2: Quadr irerv us mosens isi 3: I socy p r ina minuscula; 4: Nbaniella extensai 5: Palaconucula nunkii. Fig. 16. Trophit nucleus of the Liostrea Quadr inem us mosensis association (4). multifornß - Der Kimmeridge Clay von Yorkshire (Eneland) Muschelntretenauf: Isocyprina minuscula(16,4Eo), Nicaniella extensa(8,7 7o)wd,Palaeonuculamenkii (5,17o). menkii mit einem lezithotrophenLarvaltypus vergleichsweisestabile SauerstoffwerteübereinenlängerenZeitraum.Die mit der Veöreitungder Assoziation Die Assoziation besteht zu etwa 75 7o aus Muscheln,zu etwa24VoalusGastropoden, zu I Voaus inarticulaten Brachiopoden und zu je 0,1 Vo avs im tieferenTeil der eufurus Zoneeinhergehen&nniedrigen TOC-Werte,die oft I cm überschreitende Durch- Echinidenund Cinipediern.Der Anteil an Epifaunabeträgt 36,1 %, Semi-Infaunaund Infauna sind mit überwie63,87overtreten.Bei den Ernährungstypen gen die Suspensionsfiltrierer mit 70,5Vovor den DetriEsfressernmit 29,5 Vo. Nekon ist durch Ammonitenin allen Probender Assoziationreichlich belegt.Liostea tritt entweder inkrustierendauf Ammoniten auf oder belegt durch schnitsgrößeund die Diversitiiswerte stützendiese Interpretation.Vermutlich ist auch der Lebensraum dieserAssoziationdem schwachpoikilo-aerobenBereich zuzuordnen.Nur in wenigenExemplarentreten tiefgrabendeMuscheln (Thracia depressa)auf. Die Redox-Grenzflibhelag daherwahrscheinlichnur ein bis wenigecm unterder SubstratlMasser4renzfübhe. Ammonitenskulpturim xenomorphen Teil der Schale (sehrhäufigauchbei rechtenKlappenerkennbar), daß war. siean Ammonitenaufgewachsen Diversitiltsbestimmungen ergabenfür die Reichhaltigkeitden Mittelwert 8, mit Schwankungen bei den Einzelprobenzwischen5 und 12. Die Gleichmäßigkeitbenagt5,6. Diskussion: Auch bei derLiostres multifurmk - Quadrinemus mosensisAssoziationist der Anteil an Epifauna,trotz des sehr feinkörnigenSubstrates,mit 36 7o aüfallig hah. Freilebendeund mobileTaxasindabersehrsel- Abb. 17. Schematische Rekonstruktion des trophischen Kerns der Liostrea multifurmis - Quadrinemus mosensis ten,z. B. die MuschelnEntoliumcorneolum,Aulacomyellaabadiensisoder der Gastropode Procerithium sp. und diadematideSeeigel.Den größtenTeil der Epifauna(30 Vo)stellt die ausschließlich auf Ammo- Assoziation (4). Zvr Benennung der Arten siehe Abb. 16. niten inkrustierendeMuschel Liostrea multiformis. hr Liostrea-Bewuchs ist häufigdicht auf der Oberseite der AmmonitenundumfaßtmehrereGenerationen. Die Besiedlungdürfte deshalbganzüberwiegendaufam Fig. 17. Sketch of the trophic nucleus of the Liostrea multiformis - Quadrirumus mosensis association (4). For species composition see Fig. 16; the O2lH2S-boundary position during summer. Meeresboden liegendenGehäusenerfolgt sein (Abb. 17). 4.1.5 Palaeonucula menkii Assoziation (5) Bei den Ernährungstypen dominierenzwar noch immer die Suspensionsfiltrierer,der Anteil an Denitusfressern- vor allem Quadrinervus mosensis 19 Probenmit 16 Arten und I 225 Individuen wurden zu dieser Assoziationzusammengefaßt. Im trophischenKern grit 5 Arten (Abb. 18) dominiert and,Palaeonuculamenkii - erreicht aber fast30 Vo. Offensichtlichwar reichlichorganischerDetritusvor- Palaeonuc'u\amenkii mit 34,7 7o.Weitere Formen sind Liostrea multiformis (16,8Vo),Isocyprina minusculc(lj,6 qo),Oucdrinervusmosensis(10,8%) handenund wude auch als Nahrungsque\legenutzt. Nie in den Assoziarronen(1) und (3) betegtauchhier dasAuftretenderproobranchenMuschelPalacorurcula Die O2lH2S-Grenzfläche gibt etwa die Jahresmittelposition an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extremposition. indicates the annual mearl the dashed line the etrtreme und Grammatodon schourovski;(5,9 %). Die Assoziationwird zu 85,07oausBivalven,zu Wol.rc/u{cGo{MAl{.{ ll,2% aus Gastropoden und,zu 3,8 % ausinartikuIatenBrachio@en aufgebaut.Der Anteil an Epifauna beträgt22,0 %, Semi-Infaunaund Infaunaüberwiegen deutlichmit 78,0 Vo.Bei den Emährungstypen ist der hoheAnteil an Detritusfressern mit 52,1% auffilllig. Suspensionsfi ltrierer stellen45,8%, Chemosymbionten2,1 % der Fauna. Palaeonuculamenftii Assoziation(5) 1cm 0 20 4OVo Ammonitensind häufig von Liostrea multifurmis inkrustiert Auch isoliert vorkommendeIndividuenvon rechteKlappen)belegen Liostrea (fast ausschließlich rleß durchXenomorphismus, sie auf Ammonitenaufgewachsen waren. Diversitäsbestimmungen ergabenfiir die Reichhaltigkeitden Mittelwert von 6,8, der bei den Einzelprobenvon 4 bis I I stneute.Der Wert für die Gleichmäßigkeitbeträgt5,6. Diskussion: Die Palaeonuculamenkü Assoziationist mit einem Anteil an Semi-Infaunaund Infauna von fast 80 7oebenfallseine typischeWeichbodenassoziation (Abb. l9). Die Epifaunasetzt sich, von wenigenunbedeutenden,freilebendenFormen (Aulacomyella abadiensis,Enaliurn corneolutnvtd Procerithiwt sp.) abgesehen, überwiegendaus Zementiercrn (Liostrea multifurmis) und byssat freischwingendenFormen (Orytomainequivalve)zusammen, die wahnscheinlich waren. ausschließlichauf Ammonitenfestgewachsen ,/.,g-.-h \v Abb. 19. Schematische Rekonstnrktion des rophischen Kerns der Palaeonucula menkii Assoziation (5). hx Benennung der Arten siehe Abb. 18. Die OZIHZS Grenzfläche gibt etwa die Jahresmittelposition an. Die Abb. 18. Trophischer Kern der Palaeonucula Assoziation (5). l: Palaeonucula menkii menkii;2: Liostrea gesrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extremposition. mult ifor mi s; 3: I socypr ina minusc ula; 4: Quadr inerv us mosensis; 5: G ranmatodon sclourovskii. Fig. 19. Sketch of the trophic nucleus of rhe Palacorurcula Fig. 18. Trophic nucleus of the Palaeonucula association (5). 18; the O2lH2S-boundary indicates the annual mean, the menkii Nekton ist in allen Probender Assoziationdurch Ammonitenreichlich reprllsentiertDie Oberseitender menkii'aisociation (5). For species compostion see Fig. dashed line the extreme position during summer. BesondersLiostea multifurmis inkrustiert Ammoniten, häufig in mehrerenGenerationenvon der Ober- Der Kimmeridgc Clay vur Yorkshire (EneLnd) seite,wasauf eineBesiedlungder Gehäuseam Meeresbodenschließenläßr Im Gegensatzzu den bisherigenAssoziationen dominierenhier die Detritusfressermit etwas über 5O%. Es war offensichtlich reichlich organischer Detriursvorhandenund wurde als Nahrungsquellegenutrt. 35 % der Defitusfresser werdenvon der protobranchenMuschelPalaconuculamenkii gestellt,die damit die wichtigsteArt in dieserAssoziationdarstellr Ihrc ontogenetische Entwicklung über einen lezithonophenl-arvaltypusschließtstarkschwankendeSauerAnoxiasloffwertemit regelmlißigwiederkehrenden Periodenaus.Die Palaeonuculamenkü Assoziation ist, von vereinzeltenVorkommen in der mittleren eudoxus Zone abgesehen,auf die mutabilis Tnne Nekton ist in dieser Assoziation durch seltene Fischknochenund ebenfallsnicht sehr häufige Ammonitenbelegr Ensprechendsind auch Inkrustierer (Liostreamultifurmis,kugmatolepassp.)undbyssate Formen (Oxytoma inequivalve,B uchia mosquensis vnd Psroinocer(nnussp), die an Ammoniten als Hartsubstratgebundenwaren,selten. Divenitlisbestimmungenergabenfür die Reichhaltigkeit 5,0, mit Werten ftir die Einzelproben zwischen4 und6. Die Gleichmlißigkeitbetiä$ 4,5. Lingula ovalislMesomilthaconcinnaAssoziation(6) 1cm beschränkrDie niedrigenTOC-Werte,die hliuhg fehlendenl-arvalschalenvon Muscheln und die Diversitätswerteerlaubenhier, wie bei den Assoziationen (l) bis (4), eine Zuordnungzu einemrelativ langzeistabilen Milieu im schwachpofülo-aerobenBereich.TiefgrabendeInfaunafehlt. Die Iage der RedoxGrenzflächewar demnachnur wenigecm unter der Substratoberfllbhe. 4.1.5 Lingula ovalis - Mesomiltha concinna Assoziation (6) Acht Proben mit 13 Arten und 541 Individuen wurdenzu dieserAssoziationzusammengefaßt. Der rophische Kern bestehtaus vier Arten (Abb. 20), von denender infaunal filtrierendeBrachio@e Lingula ovalis mit 36,2 7o dominiert. Weiterhin treten auf: Isocyprina minuscula mit 22,1 Vo,dte tiefgrabende, chemosymbiontische MuschelM esomiltlw concinna mit l7,0 VoundderepifaunaleBrachiopodeDßcinisca sp. ebenfallsmit 7,8 7o. Die Faunader Assoziationsetzt sich zu 53,9% aus Bivalven, zu 44,0 7o atvsinartikulatenBrachiopoden, zu 2,6 7o avs dekapoden Krebsen und unt€rgeordnetaus Gastropoden(0,3 7o) und Cinipediern(0,2 7o)zusammen.Epifaunaist lediglich mit 20,9 %, Semi-Infaunaund Infauna dagegenmit 79,1% yertreten.Bei den Ernälhrungstypen dominieren die Suspensionsfiltrierermit 77,9 Eo vor den Chemosymbionten mit 17,07o, den Karnivora mit 2,6 % wd den Detritusfressern mit 2,5 7o. Abb. 20. Trophischer Mesoniltha Kern der Lingula ovalis - concirma Assoziation (6). l: Lingula ovalis; 2: Isocyprina minuscula) 3: Mesomiltha corrcinnai 4: Discinisca sp.. Fig. 20. Trophic nucleus of the Lingula ovalis - Mesomilt ln conc iuta association (6). Diskussion: Die Lingula ovalis - Mesomiklw concinna Assoziation ist ebenfalls eine typische Weichbodenassoziation(Abb. 2l) mit einem Semi-Infauna-und Infaunaanteilvon 8p Vo.DerepifaunaleAnteil besteht ausDrsciaÄrd sp.,ausZementierernund ausbyssaten Formen.Orbiculoidea,ein VerwandtprandDiscinisca morphologischähnlicherinartikulater Brachiopode, wird von SEILACHER (1982) als fakultativer Pseudoplanktont auf Ammonitenbeschrieben. D isci- WOLrcANCOSO{T{ANN nisca vtar hier nicht auf oder in der Nlihe von Ammonitenzu finden, weshalbeine epifaunale,mit dem Stiel im SubstratverankerteLebensweiseangenommenwird. Nebendem hohenAnteil an Brachiopoden(M %) ist bei dieserAssoziationdas Spektrumder Ernährungstypenaufftlllig. Es dominierenzwar, wie in fast (78 7o), allen Assoziationen, die Suspensionsfiltrierer gefolgt aber von Chemosymbionten (Mesomiltha concinna)mit 17 Vovor &n Karnivorenund Detrihrsfressernmit je etwa 2,5 %. Geinge Anteile an (l), Chemosymbionten sindauchin denAssoziationen (5) und (7), Spurenin fast allen Assoziationen zu finden. Mesomiltha concinna lebte als schwachkonvexgewölbtelucinide Muscheltiefgrabend(2. B. KAUFFMAN 1969),vermutlichteilweiseunter der Mesomiltha mit ihrem Pseudosipho,einer durch Schleim stabilisiertenRöhre, die Verbindungzur Wassersäule so die Saueraufrechtund gew?ihrleisüete stoffversorgung@URCHON1968;STANLEY 1970). Durch eineRöhreoderein Röhrensystem, dasvon dem hinein wurmartigenFuß in tiefere Substratschichten angelegtwurde,pumpteM esomiltlw Schwefelwasserhoch (Abb. 2l; stoff aus dem Reduktionshorizont 1990;SAVRDAet al. l99l), um ihn den SEILACHER vermutlich intrazellulärin den endosymbiontisch, Kiemen lebendenCVE-ITER et aI. l99l), chemoautoBakterien zuzuführen. Nebender Oxidierung trophen und damit Entgiftungdes toxischenH2S stelltendie Bakterien vermutlich noch Nahrung in Form von Zuckeroder Stärkezur Verfügung,wasden Luciniden zu ihrer überdurchschnittlichen Größeverhalf. Die Redox-Grenzflliche lag vermutlichnur wenige war aberwahrscheincm unterder Substraoberfläche, lich nur geringenFluktuationenunterworfen.Chemosymbiosei51xuf dasaustarierteGleichgewichtder gemeinsamenVerfügbarkeitvon Sauerstoffund Schwefelwasserstoffangewiesen.Starke Fluktuationen machendnsGleichgewichtinstabil,episodischePerioden von Anoxia sogar unmöglich. Die Muschel benötigt Sauerstofffür ihre Stoffwechselabläufe (OSCHMANN 1994),undauchdie Bakterienbenötigen zumindest Restmengenvon Sauerstoff für die Sulfidoxidationin ihrem modifiziertenCALVIN(FELBECK BENSON-Zyklus et al. l98l). Gelegentliche Faunenzusammenbrüche sind durch in der SchichtflächeliegendezweiklappigeIndividuenvonMesomil- Abb. 21. Schematische Rekonstruktion des trophischen Kerns der Lingula ovalis - Mesomiltln corrinna Assoziation (6). Zur Benennung der Arten siehe Abb. 20. Die O2lH2S-Grenzfläche gibt etwa die Jahresmittelposition tla concinnabelegt,die Klaprpensind ennvedervöllig geöffnetoderineinandergepreßtCIaf. I 1, Fig. 2-3).Es ist keinerleiphysikalischeAufarbeitungerkennbar. Fig. 21. Sketch of the trophic nucleus of the Lingula ovalis - Mesomiltha concinna association (6). For Folglich läßt sich die Einbettung nur durch ein Herauswandern der tiefgrabendenFormenerklären,die der hochwandernden Redoxgrenzewilhrend Perioden mit gravierendemSauerstoffmangel oder sogarAnoxia species composition see Fig. 20; the O2lH2S-boundary zu folgen versuchtenund auf dem Substratliegend indicates the annual mean, the dashed lhe the extreme starben. an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extremposition. position during summer. Redox-Grenze.Trotzdem erreichen die häufig in l,ebendstellunganzutreffendenMuscheln(Iaf. I l, Fig. 4.1.7 Isocyprina minuscula - Quadrinervus mosensis Assoziation(7) l) mit 3 bis 5 cm ein vielfachesder DurchschnittsgrÖßeandercrinfaunalerElemente.Vermutlich hielt 14 Proben,2l Arten und I 821 Individuenbauen dieseAssoziationauf. Der trophischeKern setztsich Der Kimmcridge Cley von Yorkshire (England) 45 aus vier Arten zusammen(Abb. 22),von denen/socjpina minusculamit 59,77odeutlichdominiert.Die weitßrenArten sind Liostrea multifurmis (12,5%), Quadrinemus mosensis(7,7 %) wd Grammatodon sclourovskii (5,3 %). Diversitlismessungen ergabenfür die Reichhaltigkeit einen Mittelwert von 6,6, mit Schwankungen zwischen4 und 9 bei den Einzelproben.Die Gleich- Die Assoziationwird zu9O2 96aus Bivalven,zu 7,7 7o ausGastropoden,zu l,l 7o aus inartikulaten Brachiopodenund zu je 0,2 Voaus Polychaetenund 4.1.t Isocyprina minuscula- Grammatodon schourovskii Assoziation (t) Cirripediernaufgebaut.Epifaunaist nur mit 16,7Vo vertreten,Semi-Infaunaund Infauna dagegenmit 83,0Vo.Suspensionsfiltrierer überwiegenbei den Ernlihrungstypen deutlichmit 87,3 %,vor den Detritusfressernmit 10,2Vound den Chemosymbionten mit 2,2 Vo. Isocyprinaminuscula/ Isocyprinaminuscula/ Quadyinemusmosensis Assoziation (7) Grammatodonschourovskii Assoziation (8) 1cm 0 20 Q 60 0 20 q 60% mäßigkeitberägt 3,4. Die Assoziationsetztsich aus7 Proben,13 Arten und 613 Individuenzusammen.Im nophischenKern (Abb.22) netendieselbenvier Artenauf wie bei Asso ziation (7), aber in andererReihenfolgeund anderer Häufigkeisverteilung. Es dominiert auch hier /socyprina minusculamit 38,5%, gefolgtvon Grammatodon schourovskii(25,1Vo),Liostrea multifurmis (13,4Vo)und Quadrinervusmosensis(8,5 Vo). Die Assoziationbestehtzu 86,3 7o aus Bivalven und zu 13,7Voaus [email protected],E 7o der Fauna lebte epifaunal;Semi-Infaunaund Infauna stellen 75,4 Vo.Suspensionsfiltrierer dominierendie Ernährungstypenmit 85,17ovor den Detritusfressemmit 14,49o und den Chemosymbionten mit 0,7 7o. Nekton ist durch sptirlicheRestevon Fischknochenund durchAmmonitenbelegt.Etliche Ammoniten sind vonLiostreamultifurmisinknrstiert. g für die Reichhaltigkeit Die Diversitiitsbestimmun erbrachteden Mittelwert 5,1. Die Werte für die s4 Einzelprobenschwanktenzwischen4 und 7. Die Gleichmäßigkeit b€trägt4, 1. '6v\( @ Abb.22. Jrophische Kerne der Isocyprina minuscula Qu4drinemus mösensisAssoziation (7) und &r Isocyprina minuscula - Gratnmatodon schowovskü Assoziation (8). Q): l: Isocyprina minusculai2: Liostrea multiformis;3: Quad.r inerv us mos ensi s i 4 : G r anmat o don sc ho ttr ov ski i. (8): l: Isuyprina minuscula;2: Grantrutod,on schourwskii: 3: Liostr ea multifu rmis; 4: Quadr incm us mosensis. Fig. 22. Trophic nuclei of the Isocyprina minuscula - mosensis association (7) and the Isocyprina Quadrinenw minuscula - Granvntodon schouavskii association (8)- SelteneFischknochen undAmmonitenbelegendie Existenzvon Nekton. Die Ammoniten sind, soweit vorhanden,häufig an der Oberseite von Liostrea muhifur mis inkrustiert. Dskussion der Assoziationen(7) und (8): Die Isocyprinaminuscula- Quadrircrws mosersis Assoziation und die Isocyprina minuscula GrammatodonschourovskiiAssoziarionsind in ihrer Zusammensetzung sehr Zlhnlichund werdendeshalb gemeinsamdiskutiert. Die Ahnhchkeit berrifft nicht nur die im trophischen Kern auftretendenArten, sondernauchdie prozentualeHäufigkeitder Lebensund Ernährungstypen.Beide Assoziationensind (Abb. 23) mit typische Weichbodenassoziationen einem Anteil an Serni-Infaunaund Infaunavon etwa 85 Vo.Der Änteil an Epifaunawird zum größtenTeil von Inkrustierern(Liostea multiformis, Cycloserpula gordialis,Tzugmatolepas sp.)auf Ammonitengestellt Untergeordnettritt noch byssatesEpibenthos auf (Oxytoma i nequivalve, Parainoceratntrs sp.,Cantpto- WOLFGAI{G O6dIMANN ncctes aurit us,Buchia mosquen sis),,das vermutlich ebenfallsan Ammonitenfestgeheftetwar. Freilebende Formen sind nur durch wenige Exemplare von Entolium corneolum belegt. Die Besiedlungder Ammonitenerfolgte vermutlicham Meeresboden.Die Größeder Besiedlerüberschreitetdie der lnfaunanicht wesentlich,undLiostreamultiformisist überwiegend auf der Oberseitevon Ammonitenanzutrcffen. Sauerstoffmangel, an die Oberflächewandertund dort verendet(OSCHMANN1990,191a, b). Auch das teilweisegehäufteAufnetenvon Muschelarvalschalen, planktischerkrven in einem die Besiedlungsversuche lebensfeindlichenMilieu anznigen,unterstützendiesen Befund. Die Isocyprina minuscula- Quadrinervus mosensisAssoziationund die Isocyprina minuscula- GrammatodonsclourovsküAssoziationbelegendamit In beidenAssoziationen dominierenSuspensions- ein poikiloaerobesMilieu (OSCHMANN1990,l99la, b). Wie die Diversitätswerte,die nur wenig unterdenen filtrierer mit 87 bzw. 85 Vo, wie bei den meisten der Assoziationen(1) mit (5) liegen,vermutenlassen, anderenAssoziationen.Detritusfrcsser(10 bis 14 %) durch Anoxiasind überwiegendvertretendurch den Gastropoden erfolgtendie Faunenzusammenbrüche in Perioden nicht regelmäßig aufeinanderfolgenden, Quadrinervus mosensis,selten auch durch die sondernwahrscheinlichin Abstllndenvon mehreren protobranchenMuscheln Nucinella birkelundi und Jahren. Palaeonuculamer*ü. Sie belegen,daßreichlichorganischerDetritusvuhanden war und als Nahnrngsquelle erschlossenwurde. TiefgrabendeInfauna fehlt mit AusnahmewenigerChemosymbionten(Mesamilt ha concinna und Solemya sp.) und belegt, daß der nur einenbis ma,rimalwenigecm Reduktionshorizont tief im Substratgelegenhat. hotobrancheMuscheln sind sehrselten,verglichenmit den Assoziationen(l) bis (5). Die Redox-Grenz€war wahrscheintichsaisonal fl uktuierendmit Sauerstoffmangelperioden im Sommer, und gelegentlichgab es Periodenvon Anoxia. Protobranchedetritusfressende Muschelnmit ihrem lezithotrophenLarvaltyp,der sich fast ausschließlich am Meeresbodenentwickelt, wurden dadurchweitgehendausdemLrbensraumverdr?lngL Der gleichfalls detritusfressendeprotobranche GastropodeQuadrinemusmosensishattesehrwahrplanktotrophenl:rvaltypus wie die scheinlicheinen_ rezentenAponhaiiden (FRETTER1984)und konnte sich gut behaupten.SaisonaleFluktuationenin der Sauerstoffversorgung mit gelegentlichenFaunenzuwerden auch durch zweiklappige, sammenbrüchen infaunale(2. T. auchsemi-infaunale) Muschelnangezeigt, die in der Schichtflächeentwederaufgeklappt vorkomoder die beidenKlappenzusammengepreßt Abb. 23. Schematische Rekonsruktion der trophischen Kerne der Assoziationen (7) und (8). Zru Benermung der Arten siehe Abb. 22. Die G2lH2S-Grenzfläche gibt etwa die Jahresmittelposition an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extremposition. Fig. 23. Skerch of the trophic nuclei of association (7) and association (8). For species composition see Fig.22; the O2lH2S-boundary indicates the annual mean" the dashed line the extreme position dwing summer. 4.1.9 Liostrea multiformis - Isocyprina minuscula - Quadrinervus mosensis Assoziation (9) DieseAssoziationwird von22 Proben,22 fulen men.Sowohldie flachgrabende Isocyprinaminuscula, und I 779'Individuenaufgebaut.Der trophischeKern als auch die seltenentiefgrabendenIndividuen von bestehtnur ausdrei Arten (Abb. 24): Liostea multiMesomilthaconcinnaund Solemyasp. sind davon betroffen.Diese Art der Einbettungin Sedimenten formis (43,9%),lsocyprinaminruculaG2,a %),und ohneAnzeichenvon hydrodynamischer Aufarbeitung Quadrinervus ntosensis(6,1 %). Bivalven stellen93,34oder Assoziation,GastroenstehEwenndie Infauna,bedingtdurchanhaltenden Der Kimmeridge Clay von Yorkshire (England) poden 5,0 %, Brachiopoden l,l 9o, Polychaeten 0,3 7o,Cirripedier 0,2 7o vnd Echiniden0,1 Vo.Bei kornmt fast ebensovielEpifauna den Besiedlungstypen (48,5%) wie Semi-Infaunaund Infaunavor (51,5%). Suspensionsfiltriererdominierendie Ernährungstypen mit 88,2%. Detritusfressersind mit ll,4 7o,Chemosymbiontenmit 0,6 % vorhanden. Ammonitenals VertreterdesNektonsind hliufig. Viele Gehäusesind an der Oberseitevon Liostrea multifurmis inkrustiert, danebenzeigenviele isoliert auftretenderechteKlappen von Liostea durch ihren Xenomorphismus, daß sie ebenfallsauf Ammonilen aufgewachsenlebten. Placoidschuppenund seltene Fischknochenreten ebenfallsauf. Diversitiltswerteergabenftir die Reichhaltigkeit 5,8, wobei die Werte für die Einzelprobenzwischen3 und 1l schwankten.Der Wert frir die Gleichmäßigkeit betnägt3,3. Liostrea multifurmisllsocyprina minusculalQuadrinervus mosensisAssoziation (9) I socyprina minusculalQuadrinervus mosensislLiostrea multifurmis Assoziation (10) Quadrinervus mosensisllsocyprinaminusculalLiostrea multiformis Assoziation (1 l) Li ostr ea mul tifu rmi s/ G r ammatod on schour ovstr i As soziation ( I 2) 1cm ,m 50 02040 40 50 20 aA 50 Vo rG;h \x -.i-:fl \-jz Endi::iijig Vä =d?F.? ffi{ @ (e) (10) (11) Abb.2l. Trophische Kerne der Liostrea naltifurmis - Isocyprina mirutscula - Quadrinemus nosensis Assoziation (9), der I- mintscula - Q' mosensis - L. multifurmis Assoziation (10), der Q. mosensis- I. mintscula - L. multifurmis Assoziation (ll) tmd det L. multiformß - Granuvtodon schouravstii Assoziation (12). (9): 1: l. multiformis;2: I. minuscula;3: Q. mosensis. (10): l: I. minuscula;2: Q. mosensis;3: L- multifurmis. (ll): l: Q. mosensis;2: I. minuscula;3: L. G. sclourovskii;3: I. minuscula. Fig' 24. Trophic nuclei of the L. nultifurmis - I. minuscula - Q. mosensb association (9), üre I. minascula Q. nosensis L. multiformis association (10), ttre Q. mosensis - I. mirutscula-L. multifurmis association (ll) and the L. multiformis G. schourovskü association (12). multifurmis. (12): l: L. multi-formis;2: 4.1.10 Isocyprina minuscula - Quadrinervus mosensis - Liostrea multiformis Assoziation (10) -, 20 Proben rfit 16 Arten und 2 077 Individuen wurdenzu dieserAssoziationzusammengefaßt. Der \ rophische Kern enthält die selbendrei Arten wie die letzte Assoziation,allerdingsin andercrReihenfolge (Abb. 2a): Isocyprinaminuscula(5l,8Vo),Quadrinervus mosensis(21,3 Eo)wd, Liostrea multifurmis (rr,4%). 48 WOLFGAT.iGOSO{IVTANN Die Assoziationbesteht2u76,2 % ausBivalven, zu 21,3Vo atJSGasnopoden , ,i 1,27o äusinartikulatenBrachiopoden,2u0,8 7oausdekapodenKrebsen, 4.1.12 Liostrea multitormis - Grammatodon schoarovskii Assoziation (12) zu 0,27o aus Polychaetenund zu 0,29o aus Cirripediern.Epifaunaist mit l5,O%, Semi-Infaunaund Infauna mit 85,0 % verlreten.Bei den Ernährungs(75,9Vo) typendominierendie Suspensionsfiltrierer dieseAssoziationauf. Der nophischeKem enthältdrci Arten (Abb. 24): Liostrea multiformis (49,7 Vo\, Grammatodonschourovskü(23,07o)undIsocyprina minuscula(ll,l7o). I I Probenmit 14 Arten und 527 Individuenbauen vor den Detritusfressern(23,3Vo)und den unbedeulendenKarnivoren(0,8 Eo). Fischschuppen und Ammonitenrepräsentieren das Nekton.Die Ammonitensind häuhg von Liostrea inlcustiert, danebengibt es auch isolierterechteKlappen,die allerdingssehrhäufigeine Ammonitenxenomorphieaufweisen. Diversitätsmessungen ergebenfür die Reichhaltigkeit 5,3 mit Schwankungen für die Werteder Einzelprobenzwischen3 und 7. Die Gleichmäßigkeit erreichtdenWert 3,0. 4.1.11 Quadrincrvus moscnsis - Isocyprina minuscula - Liostrea multiformis Assoziation (1f) Die Assoziationsetzt sich aus l8 Probenmit 14 Arten und I 407 Individuen zusammen.Wie bei Assoziation(9) und (10) wird auchhierder rophische Kern,allerdingsin andererHäufigkeit,vonQuadrircrvrr mosensis(55,6Vo),Isocyprina minuscula (23,7Eo)und Liostrea multifurmis (6,0 Vo)gebildet (Abb.24). Die Faunawird zu 55,7Vovon Gastropoden,zu 42,0 Vovon Bivalven und zu 2,3 Vovon inartikulaten gebildet.Bei der l.ebensweise Brachiopoden dominieren Semi-Infaunaund Infaunamit 89,8Vogegenüber der Epifauna init 10,27o. Deuitusfresserüberwiegenenbei der Ernährungsweise mit 58,34ogering vor den Suspensionsfiltrierern mit 41,47o und den (0,3 7o). Chemosymbionten Fischknochenund Fischschuppen sind in geringer Zahl vorhanden.Ammonitenals weitereVertreterdes Nekton sind in dieserAssoziationzwar in fast allen Abb. 25. Schematische Rekonstruktion der trophischen Kerne der Assoziationen (9), (10), (11) und (12). Zur Benerurung der Arten siehe Abb. 24. Die OylH2S-Grenzflache gibt etwa die Jahresmittelposition an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche ExremPOSltrOn. Fig. 25. Sketch of the trophic nuclei of associations (9), (10), (11) and (12). For speciescomposition see Fig. 24; the O2lH2S-boundary indicates the annual mean, the dashed line the extreme position during summer. Der Anteil an Bivalven in der Assoziationdomi(2,4%), niert mit 97,27o bei weitem.Gastropoden inartikulate Brachiopoden(0,2 7o) und Cinipedier (0,2 Vo)sind weitgehendunbedeutend.Epifauna ist mit 55,67o,Semi-Infaunaund Infauna mit 44,3Vo vertreten.Bei den Ernährungstypen dominierendie Suspensionsfiltrierer sehrdeutlichmit 97,5 Eovot den Detritusfressemmit 2,4 7o. Probenreprllsentiert,abernicht häufig.Ensprechend spieltanchLiostreaalsZementierer keinegroßeRolle. Die Diversitlltswertefür die Reichhaltigkeitliegen Fischschuppen und gelegentlichauch Knochenfragmentebelegennebenden sehr häufigenAmmonitendesNekton.Die Ammonitensindhäufigan ihrer OberseitevonLiostrea multifurmisinkrustiert Dane- &i 4,7 mit Schwankungen der Werte ftir die Einzelprobenzwischen3 und 8. Der Wert für die Gleichmäßigkeit&rägt2,7. ben belegenauch viele isoliert vorkommenderechte Klappendurch ihren Xenomorphismus, daß sie auf Ammonitenaufgewachen waren. Der Kimmeridge Cley vonr Yorkshire (England) Diversitäsbestimmungen ergabn ftir die Reichhaltigkeit einen Mittelwert vbn 4,2 mit Schwankungenvon 3 bis E für die Einzelproben.Die Gleichm:ißigkeitbeträgt32. (9) bis (12): Diskussionder Assoziationen Wegenihrer Ahnlichkeit werdendie Assoziationen (9) bis (12) gemeinsamdiskutiert.Die Assoziationen (9) bis (l l) enthaltenim trophischenKern dieselben Arten(l socyprinaminuscula,Quadrinervusmosensis, Liostrea multifurmis),allerdingsin deutlichunterHäufigkeiten.In derLiostreamultifurmis schiedlichen - Grammatodonschourovstii Assoziation(12) wird Qudinervus mosensisdtrch Granmatobn sclnurovsfui ersetzt.Quadrinervusmosensisist aberin Assoziation (12), ebensowie Grammatodonsclnurovskü (9) bis (ll) mit ein bis wenigen in den Assoziationen 7ovefitelen.BezUglichlrbens- und Ernährungsweise unterscheiden sichdie vier Assoziationen sehrdeutlich. Epifauna variiert Der Anteil an zwischenl0 und 55 4o,hängtaberin ersterLinie mit derHäufigkeitder Ammonitenzusarnmen.Ahnlich wie bei allen bisher besprochenenAssoziationenist erkennbar,daß der Anteil an Inkrustierern(vor allem Liostrea multiformis, untergeordnetPlacunopsisradiata,kugmantolepas sp.,Deltoideumdelta undCycloserpulagordia/is) und der Anteil an byssatemEpibenthos(Oxytotna inequivalve,Orytomasp.,Parainoceramus sp.,Buchia mosquensis wd Camptonectesauritus)mit der HäuFrgkeit der Ammoniten korreliert. Die Besiedlungder Gehäusefand sehr wahrscheinlicham Meeresboden (9) und (12) ist statt.Zumindestin den Assoziationen die Inknrstierungüberwiegendauf der Oberseiteder Ammoniten,häufig sogarin mehrerenGenerationen übereinander, erfolgt 49 Das Fehlenvon tiefgrabenderInfauna,die Seltenheit proobrancherMuschelnund die im Vergleichzu den bisherigenAssoziationenkleiner werdendeDurchschniasgroße(bei Isocyprina mintscula deutlich unter I cm) deuten auf eine sehr flach liegendeRedoxGrenzehin, die zudemnochjahreszeitlichfluktuierte. sind Faunenzusammenbrüche durch Anoxia-Perioden und durch Ansammlungenvon Muschellarvalschalen Muscheln, zweiklappig in infaunale die der durch Schichtflächeohne Anzeichen von Aufarbeitung liegen,dokumentiert.Diesesind entwedervöllig aufgeklapptoderdie beidenKlappenineinandergepreßt. Die Diversitätswerteder Assoziationen(9) bis (12) sind niedriger als bei den bisher diskutierten Assoziationenund sprechenfür ein pofülo-aerobes Milieu, in dem regelmäßig,vermutlichjährlich oder im Abstandweniger Jahre wiederkehrendeFaunenzusammenbrüche stattfanden.Trotz der deutlichen Unterschiedebezüglichder Lebens-und Ernährungsweise und der Häufigkeit der Arten im trophischen Kern lassensich die Assoziationen(9) bis (12) als verschiedeneEndgliederoder als dem Zufall unterworfene Variationen des identischenFaunenstocks Chankterwird auffassen(Abb. 25). Der stochastische und die Dauerdes durchdie Faunenzusammenbrliche gesteuert. Abh:lngigdavon,welche Sauerstoffmangels Art zum Einsetzender Anoxia-Periodenin der Lage war, Larven freizusetzen,und w:rnn die l:rven am Endeihrer l-arvalznitzumMeeresboden zurückkehrten, variiert die Zusammensetzung der Benthosfaunain weiten Grenzenund geht doch auf den identischen Artensock zurück. 4.1.13 Nucinclla birkelundi - I socyprina minuscula Assoziation(13) Auch die Ernährungstypen weisen eine weite Die Assoziationsetzt sich aus drei Proben mit Spanneauf, von der Dominanz der SuspensionszehnArten und327 Individuenzusammen. Im trophifiltrierer in Assoziation(12) mit fast 100Vobis zum schenKern tretennur zwei Arten auf (Abb. 26): Die Überwiegender Detrinrsfresser in Assoziation(ll) mit knapp 60 7o.Nebenden GastropodenQuadrinervus mosensisund,kaumbedeutend, Procerithiumsp. urd Pseudorhytidopilus latissimus,tritt auch noch ein geringerAnteil fotobrancher Muscheln(Palaeorucula infaunale,detrinrsfressende MuschelNucinella birkz(59,ö lundi %) unOIsocyprina minuscula(24,8Vo). Bivalven dominierenin der Assoziationdeutlich mit 90,7 % vor Gastropodenmit 9,3 7o.Epifaunaist menkii und,Nucinella birkelundi) bei den Detritusftessernauf. dagegennur mit 2,17o vorhandengegenüber 98,1% Semi-Infaunaund Infauna.Bei den Ernllhrungstypen WOLFGAI{G OSCHMANN erreichtder Anteil an Detritusfressern mit 7O,O% den bei weitem htbhsten Wert aller Assoziationen.Suspensionsfiltrierer,die normalerweiseüberwiegensind Abschnittgenerellsehrseltensind. Die hohenTOCWerte und die zu dieser Assoziation benachbarten Assoziationen(9) bis (12) belegenhäufige Faunen- dagegennur mit 29,4Eo,Chemosymbionten nur mit 0,E% vorhanden. zusammenbrüche, die eine langfristigeRekmtierung potobrancherMuschelnausdemLebensraumunmög- Nekton ist rar und wird nur durchwenigeSchup pen und Knochenrestevon Fischenund durch spärlich lich oder zumindestsehr unwahrscheinlichmachen. Andererseitsverursachenmobile Endobionten,wenn sie wie hier in gro߀rZahl vorhandensind, ein extrem aufretendeAmmonitenvertreten. N ucinella bir kelundilI socyprina minuscula Assoziation(13) 1Cm o 20 4A 60vo Abb- 27. Schematische Rekonsruktion Abb. 26. Trophischer Kern der Nucinella birkelundi Assoziarion (13). l: Nucinzlla birkelundi;2: Isocyprina Kerns der Nucinella birkelurüi des trophischen Assoziation (13). Zv Benennung der Arten siehe Abb. 26. Die O2lH2S-Grenz- minuscula. fläche gibt etwa die Jahresmittelposition an. Die gesti- Fig. 26. Trophic nucleus of the Nncinella chelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extrem- association (13). l: Nrcinella birkelundi birkelundi:2: Isocyprina minuscula. position. Fig.27. Sketch of the trophic nucleus of the Nucinella birkelundi association (13). For species composition see Fig.26; the O2lH2s-boundary indicates the armual mean, Die Diversitätswertefür die Reichhaltigkeitergaben den Mittelwert von 5,3, die Werte der Einzelproben schwanktendabei zwischen 5 und 6. Die Gleichmäßigkeit erreichteeinenWert von 2,3. Diskussion: Die Nucinella birkzlundi - Isocyprina mintscula Assoziationist nur durch drei hoben aus der oberen eudorusZone belegtund unterscheidet sich deutlich von allen übrigen Assoziationendurch das praktisch vollständigeFehlen von Epifauna und durch einen Anteil an Detritusfressern von 70 7o (Axbb.27). Alleine 60 % davon stellt die protobrancheMuschel Nucinella birkelundi. Das ist ungewöhnlich,da im Bercichder obercneudorus7nnez. T. sehrhoheTOCWertevorliegenund protobrancheMuschelnwegenihrer lezithotrophenLarvalentwicklung in diesem the dashed line the extreme position during summer. suppigesSubstratDadurchwird die Ansiedlungvon Filnierernerschwert(Amensalismus), wasdie Dominanz der infaunalenprotobranchenMuscheln noch verstilrkt und zur niedrigen Diversität beitragt. Die Nucinella birkelundi - Isocyprina ninuscda Asso' ziation tritt in einem Profilabschnittmit Schill- und Bruchschillkonzentrationen auf (siehe 2.2 Bewegtwasserfaziestypen). Es ist denkbar, daß durch die die die Schillkonzentrationen Sturmereignisse, bildeten, auchSchwärmevon lezithotrophenI-arven aus klistennäheren Regionenherantranspctiertwurdenund sich kurzfristig, während Periodenausreichender Sauerstoffversolgung,etablieren konnten. Die Seltenheitder Assoziation und ihr kurzfristiges Auftreten dokumentiertaber, daß die Milieube- Dcr Kimrncridgc Chy van Yortshic (E glrnd) dingungenfür einedauerhafteBesiedlungzu schlecht gewesensind Die Bestimmung der Diversität ergibt für die Reichhaltigkeitden Wert 3,7 mit Schwankungen der Einzelwerte zwischen 3 und 9. Der Wert für die 4.1.14 Isocyprina minascula - Liostrea multiformis Assoziation (14) berägt 2,0. Gleichmäßigkeit Diese Assoziationbestehtaus 42 Probenmit 2l Arten und 3 136Individuen.ImuophischenKern sind lediglich zwei Arten enthalten(Abb. 28): Isocyprina minuscula (62,3Vo) und Liostrea multiformis (28,2 7o). I socyprina minusculalLi ostrea multiformis (14) Assoziation 1cm 20 40 60 Vo Diskussion: ln derIsocyprim minuscula- Lbstrea mdtiformis Assoziation ist das Faunenspektrumbereits sehr verarmt. Die Epifauna(etwa28%) wird nahezuvollstllndig von Liostrea multifurmis gebildet, die vermutlich bevorzugtam MeeresbodenAmmonitengehäuse besiedelte.Bei der Infaunadominiert/socyprinamiruscula (62Vo),alle weiterenFormenspielenpraktischkeine Rolle mehr. Bei den ErnZlhrungstypen dominieren ltrierer mit 98%. Detritusfresser,auch Suspensionsfi der infaunaleGasropodeQwdrinemus mosensis,dq sich bislang in fast allen Assoziationenbehaupten konnte,fehlennun.Vermutlichwar die Redox-Grenz- Abb. 28. Trophischer Kern der Isocyprina minuscula (l ). l: Isocyprina Liostrea multiformisAssoziation minuscula; 2: Liostreamultiformis. Fig. 28. Trophicnucleusof theIsocyprinaminuscula(14). Liostreamultiformisassociation fläche nur noch wenigemm unterhalbder Substratoberfllicheund zudemnochsaisonalflukuierend (Atrb. 29). Nahezualle Individuenvon Isocyprinaminuscula in der Schichdlibheeingeregeltund sind dop,pelklappig belegenregelmäßige(allj:ihrliche)Faunenzusammenvut Isocyprba mirusbrüche.Die DurchschniusgrOße cula eneicht nur noch 5 bis maximal7 mm, und ist damit um die Hälfte geringerals in den Assoziationen (l) bis (5). Vermutlichwarendie jlihrlichen Anoxia-Perioden möglichenveisein der Gößenordnungvon ausgedehnt, ein bis drei Monaten. Der Zwergwuchs resultiert wahrscheinlichausder kurzenkbensspanne,bei der Die Faunasetztsich zu 95,8 7oausMuscheln,zu 2,9 VoausBrachiopoden,zu 1,0 % ausGastropoden, zu 0,3 Vo aus Cirripediern und zu 0,1 % aus Polychaetenzusammen.Der Anteil an Epifaunabe- dasErreichender Reproduktionsreifewichtiger war als rlasGrößenwachstum. Auch bei Muschelnin normalen trägt 31,9%, Semi-Infaunaund Infauna sind mit 8,1% vorhan&n.Bei denErnährungstypen dominieren Suspensionsfiltrierer mit 98,5 % deutlichvor den (1,4 Vo)wd Chemounbedeutenden Detritusfressern (0,1%). symbionten Reproduktionsreifewurde in derIsocyprinaminwcula - Liostrea multifurmis Assoziationin der Regel noch Milieus sind die Phasender Gametqgenese mit Wachstumspausenverbunden(2. B. MACKIE l9&4). Die erreicht,wie ihre weite Verbreitungin der autissiodorensis bis hudlestoni Tane zeigt. Muschellarvalschalen,die zum feil in großer Dichte auftreten, des Fischschuppen und Ammonitenrepräse111is1sn Nekon. Die Ammonitensind häufig von Liostrea tnlaustiert,danebengibt es auch isolierterechteKlappen,die allerdingssehrhäufig eine Ammonitenxeno- men haben. Auch die nepionischenStadien von Liostrea multifurmis, die häufig sehr dicht auf der morphieaufweisen. Oberseitevon Ammoniten inkrustiertenCIaf. 10, Fig. belegenabetäuch,daßhäufigI:rvenschwärmevergeF liche Besiedlungsversuche am Meeresboden untenxrm- WOI.FGAI{G OSCI{MANN 4-8),scheinenan fehlendemSauerstoffeingegangen zu Die Isocyprina sein. minuscula'-Liostreamultifurmis Assoziationrepräsentiert damit einenlpbensraumim poikilo-aeroben Milieu, in dem sich nur noch eine gering diverse Benthosfaunabehauptenkonnte, die zudemvon regelmäßigenFaunenzusammenbrüchen benoffenwurde. Das Nekton wird durch immer wieder vorkommendeRestevon Fischknochen und Placoidschuppen belegt.Ammonitensind im allgemeinenselten. Die Diversitlitswerteergabenftü die Reichhalrigkeit 3,4 mit Schwankungenftir die Einzelproben zwischenI und 9. Der Wert für die Gleichmäßigkeit liegt bei 1,5. I socyprina minuscula Assoziation( I 5) 1cm Abb. 29. Schematische Rekonstruktion des trophischen Kerns der Isocyprina minuscula - Liostrea multifurmis Assoziation (14). Die O2lH2S-Grenzfläche gibt etwa die Jahresmittelposition an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extremposition. Fig.29. Sketch of the trophic nucleus of the Isocyprina minuscula - Liostrea multifurmis Assoziation (14). The O2iH2S-boundary indicates the annual mean, the dashed o-_T__ tP o' Abb. 30. Trophischer Kern der Isocyprina Assoziation (15). 1: Isocyprina minascula. minuscula Fig. 30. Trophic nucleus of the Isocyprina association(15). minuscula Diskussion: Troz der 23 Atten,die in derlsocyprina minuscula mit eiAssoziationauftreten,ist ihr Faunenspektrum nem Anteil von 82 1o der infaunalen,filtrierenden MuschelIsocyprina minusculanahe monotypisch. geringist der Ammonitensindseltenundentsprechend (1 s ) Anteil an Epifauna, vor allem der inknrstierenden AusterLiostreamultifurmismit 6 Vo.DeEinrsfresser spielenmit 3 7oebenfallspraktischkeine Rolle. Wie in Assoziation(15) ist Isocyprina minusculanahezu Diese Assoziation wird von 75 Proben mit 23 Arten und 7 685 Individuenaufgebaut.Der trophische Kern enthlllt nür eine Art (Abb. 30), nllmlichIsocyprina minusculamit 81,9 9o. in der Schichtflächeliegendanimmerdoppelklap'pig liegt meist nur bei zutreffen.Die Durchschnittsgröße 5 mm. Nebensehr vielen Larvalschalensind noch nepionische Stadienin großerZahl anzutreffen,die oft Die Assoziationwird mit 95,4% von Bivalven dominiert Gasuopoden(2,5 Vo),inartikulateBrachiopoden (1,8 Vo), Cvripedier (0,1 7o), Polychaeten nur I bis 2 mm Größeerreichen.Die Redox-Grcnzflächefiel vermutlichnahezumit der SubsratAVasserverursachte Grenzflächezusarnmen, aberdurchsaiso' (0,1Vo)und dekapodeKrebse(0,03Eo)sind nur von untergeordneter Bedeutung.InfaunaundSemi-Infauna überwiegensehrdeutlich mit 92j 70,gegenüberder Epifaunamit 7,4 Vo. Bei denErnahrungstypen sindSuspensionsfiltrierer (95,6 Vo)vor den unbebei weitemam häuFrgsten deutendenDetritusfressern(3,3 7o),Chemosymbionten (1,0 9o)und Karnivoren(0,034o). nale FluktuationenregelmäßigeFaunenzusammenbrüche(Abb. 3l). Die großeT,ahlvonLarvalscha- line the exreme position during summer. 4.1.15 Isocyprina minuscula Assoziation len und nepionischbnStadienläßt vermuten,daß die zum Teil viele Monatedauerten,und Anoxia-Perioden deshalbdie Faunahäufig bereis nachder Lanralphase odernochwährenddesJuvenilstadiums an Sauerstoffmangelzugrundeging. Der lebensraum&r Isocyprina minusculaAssoziationentsprachdamit einemextrem WOLFGAI.IGOSO{MANN 4-8),scheinenan fehlendemSauerstoffeingegangen zu Die Isocyprina sein. minuscula'-Liostea multifurmis Assoziationrepräsentiert damit einenlpbensraumim poikilo-aeroben Milieu, in dem sich nur noch eine gering diverse Benthosfaunabehauptenkonnte, die zudem von regelmäßigenFaunenzusammenbrüchen benoffenwurde. Das Nekton wird durch immer wieder vorkommendeRestevon Fischknochen und Placoidschuppen belegt.Ammonitensind im allgemeinenselten. Die Diversitätswerleergabenftir die Reichhalrigkeit 3,4 mit Schwankungenfür die Einzelproben zwischenI und 9. Der Wert für die Gleichmäßigkeit liegt bei 1,5. I socyprina minuscula Assoziation( I 5) 1cm Abb. 29. Schematische Rekonstruktion des trophischen Kerns der Isocyprina minuscula - Liostrea multifurmis Assoziation (14). Die O2lH2S-Grenzfläche gibt etwa die Jahresmittelposition an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extremposition. Fig. 29. Sketch of the trophic nucleus of the Isocyprina minuscula - Liostrea multifurmis Assoziation (14). The O2iH2S-boundary indicates the annual mean, the dashed o-_T___y o' Abb. 30. Trophischer Kern der Isocyprina Assoziation (15). l: Isocyprina minascula. minuscula Fig. 30. Trophic nucleus of the Isocyprina association(15). minuscula Diskussion: Troz der 23 Atten,die in derlsocyprina minuscula mit eiAssoziationauftreten,ist ihr Faunenspektrum nem Anteil von 82 1o der infaunalen,filtrierenden MuschelIsocyprina minusculanahe monotypisch. geringist der Ammonitensindseltenundensprechend (1 s ) Anteil an Epifauna, vor allem der inknrstierenden AusterLio str ea multifurmis mit 6 Vo.Detriorsfresser spielenmit 3 7oebenfallspraktischkeine Rolle. Wie in Assoziation(15) ist Isocyprina minusculanahezu Diese Assoziation wird von 75 Proben mit 23 Arten und 7 685 Individuenaufgebaut.Der trophische Kern enthlllt nur eine Art (Abb. 30), nllmlichIsocyprina minusculamit 81,9 9o. immerdoppelklappigin der Schichtflächeliegendanliegt meist nur bei zutreffen.Die Durchschnittsgrtiße 5 mm. Neben sehr vielen Larvalschalensind noch nepionische Stadienin großerZahl anzutreffen,die oft Die Assoziationwird mit 95,4% von Bivalven dominiert Gasuopoden(2,5 Vo),inartikulateBrachiopoden (1,8 Vo), Cvripedier (0,1 7o), Polychaeten nur I bis 2 mm Größeerreichen.Die Redox-Grcnzflächefiel vermutlichnahezumit der SubsratAVasserverursachte Grenzflächezusarnmen, aberdurchsaiso' (0,1Vo)und dekapodeKrebse(0,03Eo)sind nur von untergeordneter Bedeutung.InfaunaundSemi-Infauna überwiegensehrdeutlich mit 92j 70,gegenüberder Epifaunamit 7,4 Vo. Bei denErnahrungstypen sindSuspensionsfiltrierer (95,6 Vo)vor den unbebei weitemam häuFrgsten deutendenDetritusfressern(3,3 7o),Chemosymbionten (1,0 %) und Karnivoren(0,034o). nale FluktuationenregelmäßigeFaunenzusammenbrüche(Abb. 3l). Die großeZahl von Larvalscha- line the extreme position during summer. 4.1.15 Isocyprina minuscula Assoziation len und nepionischbnStadienläßt vermuten,daß die zum Teil viele Monatedauerten,und Anoxia-Perioden deshalbdie Faunahäufig bereis nachder Lanralphase odernochwährenddesJuvenilstadiums an Sauerstoffmangelzugrundegihg. Der lebensraum&r Isocyprina minusculaAssoziationentsprachdamit einemextrem 53 Der Kimmeridge Clay von Yorkshirc (England) pofülo-aerobenMilieu. Sehrwahrscheinlichwarendie jährlich wiederkehrenden Atroxia-Perioden so deß sich im wesentlichennur noch eine ausgedehnt, Art (I socyprina minusculc)behaupten opportunistisctrc, konnte. Nektonist in Form von Ammonitensehrreichlich dokumentiert,die häufig beidseitigvon Liostea maltifo r mis inkrustiert sind. Die Diversitätsmessungenergaben fiir die Reichhaltigkeit2,2 mit Schwankungender Einzelberägt probn zwischenI und4. Die Gleichmäßigkeit l,3. ( 16) Liostrea multifurmisAssoziation 1cm 0 50 Abb. 32. Trophischer Kern der Liostrea Assoziation (16). l: Liostrea multifurmis. Abb. 31. Schematische Rekonsruktion des trophischen Kerns der Isocyprina minuscula Assoziation (15). Die lA0 Vo multiformis Fig. 32. Trophic nucleus of the Liostrea multiformis association (15). O2|H2S-Grenzfläche gibt etwa die Jahresmittelposition an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extremposition. Fig. 31. Sketch of the trophic nucleus of the Isocyprina minuscula Assoziation (15). The O2lH25-boundary indicates the annual mean, the dashed line the exreme position during summer. 4.1.16 Liostrea (1 6 ) multiformis Assoziation Diskussion: tritt in nicht Die LiostreamultifurmßAssoziation Einzelvorkommensporadischinzusammenhlingenden nerhalbdesProfils auf (AnhangIII). Nebender Auster Liostrea multiformis mit fast 90 7o sind andere Faunenelemente unhdeutend-Liostreakommtentweder noch inlaustiertauf Ammonitenvor oderbelegtdie gleicheLebensweisedurch Ammonitenxenomorphie an den rechten Klappen. Häufig ist die Besiedlungsdichteauf beidenSeitender Ammonitengleich und zudemfehlt oft jegliche Begleitfauna.Die Asso- Acht Probenmit acht Arten und 219 Individuen bauendicseAssoziationauf. Der trophischeKern bestehtnur aus einer einzigenArt, der zementierenden ziation ist häufig an Sedimentemit hohem TOCAusterLiostreamultifurmismit 88,5% (Abb.32). Gehalt gebunden,in denengelegentlichBivalvenBivalven habeneinen Anteil an der Assoziation larvalschalenaufreten. Das spricht ftir eine pseudo. von 93,1 Vo.Dagegensind Brachiopoden(4,6 Vo)und planktischeLebensweiseauf lebendenAmmoniten Gastropoden(2,3 Vo)weitgehendunbedeutend.Der (Abb. 33), oder auf in der Wassersäuledriftenden Anteil an Epifauna ist 90,2 7o, satztsich aber ausschließlichausInlrustierernundbyssat-festgehefteten Arten zusammen,die vermutlichalle auf Ammoniten lebten.Die Infauna ist nur mit 9,8 70 vertreten.Bei den Ernährungstypenüberwiegendie Suspensionsfiltrierer mit 96,6 70vor Detritusfressern (2,3 Vo)und Chemosymbionten (l,l 7o). (vergleiche:SEII-ACHER1982, Ammonitengehäusen DOYLE &.WTTHAM 1991).Das Fehlenvon adulten Bodenbewohnern belegtlangfristigeanoxischeVerhilltnisseam Meeresbodenoder zumindestso ausgedehnte saisonaleanoxischePerioden,daß sich kein Bodenleben etablierenkdnnte.Bei einem Teil der Ammo' niten ist die Inkrustierungvon Liostrea multifurmis 54 WOLFGAI.IGGOIMANN auf derOberseitedichterals auf der Unterseite;darüber hinausist gelegentlichbenthischeBegleitfaunain geringerTahl anzutreffen.Wahrscheinlichwurde,bei etwasbesserenBelüftungsbedingungen am Meeresboden,ein Teil der Ammonitennochdurchbenthische Inkrustierung überprägt. weise(FRENED( 1985;SCHUMANN1988) & QLJESNE erwogen.Eine teleplanischel-arvalentwicklungoder ein fakultativ holopelagischerlrbenszyklus durcheine pädomorpheEntwicklung ist ebenfallsdenkbar(siehe Diskussion;OSCHMANN1994).Semi-Infaunaund Infauna sind mit 4,4 Vo nur von untergeordneter Bedeu-tung.Noch auffiilliger ist der Trend bei den Ernährungstypen. Suspensionsfiltrierer übenviegenbei weitem mit 99,8 % gegenüber0,2 % Detritusfr,essern. AulacomyeIla abadiensi s Assoziation( I 7) 1cm 0 50 raovo Abb. 34. Trophischer Kern der Aulacomyella abadiensis Assoziation (17). l: Aulacomyella abad.iensis. Abb. 33. Schematische Rekonstruktion des trophischen Kerns der Liostrea multiformis Assoziation (16). Die Fig. 34. Trophic nucleus of the Aulacomyella abadiensis association (17). O2lH2S-Grenzfläche gibt etwa die Jahresrnirtelposition an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extremposition. Fig. 33. Sketch of the trophic nucleus of. the Liostrea association (16). The O2|H2S-boundary multiformis indicates the annual mean. the dashed line the exbreme Die Diversiültswerteergaben fiir die Reichhaltigkeit1,6mit Schwankungen ftir die Einzelproben zwischenI und 5. Der Wert für die Gleichmäßigkeit liegtbei I,l. position during summer. 4.1.17 Aulacomyella abadiensis Assoziation (r7) 32 Proben,neunArten wd | 62lndividuen wurdenzu dieserAssoziationzusammengefaßt. Im trophischenKern ist nur Aulacomyella abadiensismit 93,2Voenthalten(Abb. 34). 97,5Voder FaunadieserAssoziationwird von den Bivalven gestellt. Brachiopodenmit 2,3 % und Gasuopodenmit 0,2 7o sind unbedeutend. Die Epifaunadominiertbei weitem mit 95,67o,allerdings wird ftir Ä4lccomyellanebenderbenthischen tebensweise(2. B. DOYLE & WHITHAM l9l; KELLy & DOYLE l99l) auch eine pseudoplanktische Lebens- Diskussion: Aulacomyellaabadienslstritt auch in anderen Assoziationenauf, allerdings,mit Ausnahmevon Assoziation(2), in unbedeutendenMengen. Die Aulacomyellaabadiensis Assoziationkommt nie durchgehend über einige dm vor wie andere Assoziationen,sondernimmer nur als etwa I mm feine Schillage.Die TOC-Wertedes Sedimenssind z. T. niedrig*erreiclienaber auch Werle über 10 7o, bei denen normalerweisekein Benthos mehr vorkommt. Begleitfaunafehlt häufig, z. T sind aber die dünnenAulacomyella-Lagen als Einschaltungen in anderenAssoziationenanzutreffen. Aulacomyella tritt in zwei deutlich getrennten Der Kimmeridge Cley vor Yortshirc (EngL"d) Größenklassenauf (Abb. 35). Zum einen wird Aulacomyella2 bis 3 cm groß.'Offensichtlichgelang esLarvenschwllrmenvut Aulacomyellaabadiensis&,lüfteteVerträlrrisseam Meercsboden zur Besiedlungzu nutzen. 6*6 @' ?* ä* teleplanischelarvalentwicklung, wie der holopelagischeLebenszykluswärden des Vorkommenvon Aulacomyella in unterschiedlichenGößenklassenerklliren. Bei langanhaltenden Anoxia-Periodensammeln sich am Meeresbodennur die kleinen Schalender tele' planischenI-arven bzw. der holopelagischenFormen (Abb. 35 A), w?lhrendbei ausreichenderBelüftung im BenthosmilieuLarvenden Meeresbodenbesiedelnurd sich nach der Metamorphosezu benthischenAdultformenentwickeln(Abb. 35 B). Im Gegensatzza Bositra, die z. B. im Toarc im Bereichvon einigenMetem durchgehendin gewaltigen Mengen vorkommt, ist Aulacomyella in beiden Gößenklassenstreng horizontgebundenund tritt nur in mm-feinen Lagen auf, die in unregelmäßigen Abständenaufeinanderfolgen.Dassprichteherftir eine episodischeBesiedlungvon teleplanischenI^analschwärmen.Unklar ist dann allerdings, warum die beidenGrößenklassenso strikt getrenntsind und kein Kontinuum(odereinebimodaleVerteilung vorliegt) in Abb. 35. Schematische Rekonstruktion des trophischen Kerns der Aulacomyella abadiensß Assoziation (17). Die O2lfl2S-Grenzfläche gibt etwa die Jahresmittelposition dem auch Kümmerformenund nepionischeStadien enthaltensind (vergleicheAssoziation15). Für eine pseudoplanktischeLebensweisegibt es hier keine Anhaltspunkte.Zam einenkommt Aulacomyellanie in Verbindung mit Treibholz oder einem anderen "FIoß" vor, zum anderenist desVorkommenin strikt geEenntenGrößenklassen damit nicht zu erklllren. an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die somrnerliche Extremposition. Fig.35. Sketch of the trophic nucleus of rhe Aulacomyella abadicttsis Assoziation (17). The OZ/H1Sboundary indicates the annual mean, the dashed line the exfeme position during summer. Die zryeiteGrößenklasse, in der Aulacomyella abadiensisvorkommt,erreichtnur 3 mm. Die Formen weisenfrühjuvenileMerkmaleauf (2. B. FRENEX& QUESNE 1985) und sind von der Größe und Maphologie auffallendZlhnlichzu der verwandrenunter- und mitteljurassischenMuschel Bositra. In OSCHMANN (1993, 1994) wird für Bositra eine teleplanischeLarvalentwicklungmit bis zu 3 mm großenl-arven oder möglicherweisesogarein fakultativer, paedomorpher,holopelagischerLebenwyklus posnrliert,bei dem die Geschlechtsreifenoch während der planktischenLarvalphaseerreichtwird. Sowohldie 4.2 Faunenvergesellschaftungen der Bohrung Ebberston Bei einer Bohrteufevon 35 m und flrcher nimmt die Qualität des Kernmaterialsin der Bohrung Ebberstondeutlichab. Möglicherweisemachtsich hier der Einfluß von Grundwasserbemerkbar.Die überwiegend tonigen Gesteinesind gequollenund oft nicht mehrim Schichtverband, der Fauneninhaltist dadurch größtenteilszerstört.Um Probenmit ausreichenden Individuenzahlen zu gewinnen,mußtenSchichtpakete von bis zu 5 m Mächtigkeitzus:rmmengefaßt werden. Diese Proben gebön nur noch ein über sehr lange ZeiträumegemitteltesFaunenspektrum wiederund repräsentierenkeine ehemaligenLebensgemeinschaften im snengenSinn (vergleicheFüRSICH1984).Da die Probenein anderes'Faunenspektrum als die bisherbeschriebenenAssoziationenaufweisen,wurden sie in Wor-rcANcOscnuAN{ Faunenvergesellschaftungen zusammengefaßt, um wenigstensnäherungsweise Angaben über die Entwicklungim oberstenTeil desKimmeridgeClay von Yorkshiremachenzu können. 4.2.1 Liostrca multiformis - Lingula Vergesellschaftung (A) ovalis Die Vergesellschaftung wird ausvier Proben,siebenArtenund 104IndividuengebilderIm Eophischen Kern sind drei Arten enthalten(Abb. 36), Isocyprina minusculamit 34,6%, Liostrea multiformis(30,7 %) undLingula ovalis (212 %). Li ostrea multifurmis/Li ngula ovalis Vergesellschaftung (A) 1cm 0 20 40vo belegt. Die Ammoniten sind oft von Liostrea inkrustien Diversitätsbestimmungen ergabenfür die Reichtnltigkeit denMiuelwert 4, die Werteder Einzelpoben lagen zwischen3 und 5. Der Wert ftir die Gleichmäßigkeitbeträgt2,5. Diskussion: Die Vergesellschaftungzeigt in ihrem Artenspektrum,in ihrer Zusammensetzung und in den Diversitiiswerten Ahnlichkeitenzu den Assoziationen (9) bis (12) und (14). Vermutlich charakterisiertsie einenlihnlichenLebensraummit starkherabgesetzten Sauerstoffwertenund einer ausgeprägten saisonalen Fluktuation(Abb. 37). Die Infaunaist kleinwüchsig, und Isocyprina minuscula undLingula ovalis liegexr fast ausschließlich in der Schichtflächeeingebettet (cf. doppelklappig vor Taf. 12,Fig. 3-5, 7: Taf. 13, Fig. 9, l0), was ein Herauswandern ausdem Subsrat und Faunenzusammenbrüche belegt. l.arvalschalen sind wegender schlechtenErhaltungsqualitlitnicht vorhanden. @ Abb. 36. Trophischer Kern der Liostrea multiformis Lingula ovalis Yergesellschaftung (A). l: Isocyprina minusc ula; 2: Liosuea mtltifurmß; 3 : Ling ul a oval is. Fig. 36. Trophic nucleus of rhe Liostrea multiformis Lingula avalis assemblage (A). Abb. 37. Schematische Rekonstrukrion des rrophischen Kens der Liostrea mdtiformis - Lingula ovalis Vergesellschaftung (A). Zw Benennung der Arren siehe Abb. 36. Die Faunasetztsich zu 78,87oausBivalvenund zu2l,2 7oaus Brachiopoden zusammen. Der Anteil an Epifauna beträgt 44,2 Vo gegenüber 55,8go Die O2lH2S-Grenzfläche gibt etwa die Jahresmiuelpositidn an. .Die gestrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extremposition. Infauna.Bei denErntihrungstypen tretennur Filtrierer auf. Nektonist in der Vergesellschaftung durchAmmoniten und erstmalshäufig auftretendenBelemniten Fig. 37. Sketch of the trophic nucleus of the Liostrea multiformis - Lingula ovalis assemblage (A). For species composition see Fig. 36; the O2lH2S-boundary indicates the annual mean, the dashed line the extreme position during summer. Der Kimmeridgc Clay von Yorkshire (EnClend) Eine ZuordnungderLiostea multiformis - Lingula zu einem poikilo-aeroben ovalis V ergesellschaftung mit regelmllßigen Faunenzusammenbrüchen ist Milieu dahergerechtrertigt- 4.2.2 Lingula ovalis Vergesellschaftung (B) Drei koben, fünf Arten und 199 Individuen bauen auf. Der trophischeKern bedieseVergesellschaftung stehtlediglich aus zwei Arten (Abb. 38), nämlich: Lingula ovalis mit ffi,3 % und Liostrea multifurmis mit 28,1Vo. Die Faunasetztsich zu 60,3% aus inartikulaten Brachiopoden,zu3927oausBivalvenurrdzuO,5Vo Diskussion: Es ist auffüllig, rlaßin der Vergesellschaftungnur phosphatische und kalzitischeSchalenbei den Benvorhandensind. Eine diagenetische thosorganismen Verzerrung des Faunenspektrumsdurch selektive Aragonitlösungist daherwatrncheinlich.Ammoniten, die ebenfallsaragonischaligsind, kommenzwar in wenigenExemplarenvor, allerdings durchwegsals schlechterhalteneAbdrücke.Die Interpretationder ist deshalbproblematisch,auchdie Vergesellschaftung Diversitäswertesind möglicherweisehöheranzuset7ßn. Die Vergesllschaftung@) ist der Assoziation(27) der Bohrung Reightonsehr finlich (siehedort) und repräsentiertebensowie diese ein poikilo-aerobes aus Cirripediern zusammen.Infauna dominiert mit 60,3% vor der Epifauna mit 39,7 7o. Bei den Milieu, in dem sich vermutlichregelmäßigeFaunenErnährungstypen sind ausschließlichSuspensionszusammenbrüchen ereigneten. filtrierer vorh,anden. ovalis - Buchia Vergesellschaftung (C) 4.2.3 Lingula (B) LingulaovalisVergesellschaftung 1cm 0 20 40 60vo mosquensis Drei Probenmit neun Arten und I 16 Individuen bauendie Vergesellschaftung auf. Der trophischeKem (Abb. enthältfiinf Arten 39): Lingula ovalis(24,9 %), Liostreamultifurmis(20,87o),die epifaunal-byssate Muschel Buchia mosquensis(13,7%), die tiefgrabendeMuschelPleuromyaunifurmis(12,1%) und die semi-infaunaleMuschel Gr ammatobn schourovskii (r0,3 4o). Die Fauna wird zu 74,2 1o aus Bivalven, zu 24,97oaus inartikulatenBrachiopodenrnd zu 0,9 % ausCinipedierngebildet.Der Anteil an Epifaunabe- Abb. 38. Trophischer Kern der Lingula ovalis Yergesellschaftung (B). l: Lingula ovalis;2: Liosnea multiformis. Fig. 38. Trophic nucleus of the Lingula ovalis assem- blage (B). Nekon ist durch wenigeAmmoniten,aberdurch vieleBelemnitenbelegt. Diversitäsbestimmungen ergabenfür die ReichhaltigkeitdenMittelwert2,6, dieWertefür die Einzelprobenschwanktenzwischen2 und4. Der Wert für die Gleichmäßi gkeft &nitgt 2,2. nägt4,1 7o,die Semi-Infaunaund Infaunadominiert mit 55,9 Vo.Bei den Ernährungstypenüberwiegen ltriererdeutlichmit 93,17ovor DetritusSuspensionsfi fressernmit 6,8 %. Nekton ist durch viele Belemnitenund durch Ammonitenbelegt. Diversitäsbestimm ungenergabenfür die Reichhaltigkeitden Mittelwert 7, die Werte für die Einzelproben lagen.zwischeh6 und 8. Der Wert für die Gleichmäßigkeil beträ$ 62. Diskussion: Obwohl dreLingula ovalis - Buchia mosquensis Vergesellschaftungsich nur auf drei statistisch 5t WOT.FGA}.IG OSCI{MANN schlecht abgesicherteProben ttützt, ist ihr Interprehtionswertzweifelsfrei. Zum einen schließt das Auftretenvon Nucinella birkelundi mit 6,8 7o, einer protobranchen, Muschelmit lezithodetritusfressenden ierendeSauerstoffwerte aus Zum anderenbelegentiefgrabende,filtrierendeMuscheln(Pleuromya untforzis), die erstmalig in der Bohrung Ebberson in größererHäufigkeit(12,1%) vorkommen,daß die tropheml:nraltypus, sehrniedrigeund stark fluku- Redox-Grenzfläche sicherlicheinigecm tief im SubSchwankungen stratlag und auchkeinenausgeprägten sind unterworfenwar (Abb.40). Die Diversitätswerte Li ngula ovalisIBuchia mosquensis (C) Vergesellschaftung 1cm o 10 zo 3ovo trotz der Seltenheitund der schlechtenErhaltung der Faunain den oberstenMetern der BohrungEbberston erstaunlichhoch.Der lebensraum derLingula ovalis repräsentiert Buchia mosqtrensis Vergesellschaftung demnachein normal belüftetesoxischesMilieu, in dem die Sauerstoffwertehöher als in den meisten geleanderenAssoziationenund Vergesellschaftungen genhaben. 3 Abb. 40. Schematische Rekonstruktion des trophischen Kerns der Lingula ovalis - Buchia mosquensis Yetgesellschafrung (C). Zut Benennung der Arten siehe Abb. 4 38. Die O2,lH2S-Gremfläche gibt etwa die Jahresmittelposition an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extremposition. Fig. 40. Sketch of the trophic nucleus of. the Lingula ovalis - Brchia mosquensis assernblage (C). For species composition see Fig. 39; the O2lH2S-boundary indicarcs the annual mean, the dashed line the extreme posirion during summer. , Abb. 39. Trophischer Kern der Lingula walis - Buchia mosquensisVergesellschaftung (C). l: Lingula walis,2: Liostrea mult iformis, 3: B uchia rnosq uetzsis,4: P le uro mya uifor mis, 5: G rartnatodon schour ov skii. Fig. 39. Trophic nucleus of. the Lingula ovalis - Buchia mosq runsis assemblage (C). 4.3 Assoziationender Bohrung Reighton Die Auswernrngder Probenund der Clusteranalyse und der BohrungReightonergab l0 Assoziationen Vergesellschdftung, von Assoziation 27 eine denendie mit Vergesellschaftung B sehr große Ahnlichkeiten Dcr Kimmcridge Clay vur Yorftshire (Ervland) 59 zeigt,und Assoziation28 mit Assoziation15 undVergesellschaftung D mit Assoziation16 identischsind. Ankllinge oder entferntereAhnlichkeiten zu Asso- brackischenund hypersalinenlagunen vor. Ammoniten, die in den darunter und darüber folgenden Schichtenauftreten,lassenabweichendeSalinitäts- ziationender Bohrung Ebberstonsind häufigerfeststellbarund werdenbei denjeweilgen Assoziationen bespochen. Vermutlich stellen die Serwerte hier ausschließen. puliden-Massenvorkommen kurzlebige(? einige l0er 4.3.1 Tetrascrpula ( 18 ) tctragona Assoziation Die Assoziuion bestehtaus 6 Proben,die in 2 bis 5 cm schmalenHorizontenan der Basis des Profils wurden.Zum Teil zementierende, überwieangetnoffen gendaberunzementiert-verflochtene, monospezifische Vorkommen von Tetraserpulatetragonabilden ein Dickicht (Abb. 4l wd 42, Taf. 15, Fig. l-3). Der bis l00er Jahre) Assoziationendar, die sich überReproduktionbildeten (Abb. wiegenddurch a^sexuelle Assoziationen((19), (20), 42).Die vergesellschafteten (21), (22)) reprlisentierennormaloxischebis schwach poikilo-oxischeBedingungenund lassenähnliches auchfär dieTetraserpulatetragoru Assoziationpostulieren. Die rczentenMassenvorkommenstoßenbei ebenfallsan ihre Veöreitungsgrerxze. Sauerstoffmangel Beginn eines solchenDickichs ist an ein Schalenpflaster gebunden,auf dem die erste Lage von Tetraserpulatetagona zernentierLDieZ,ahldervortrandenenIndividuenist nur schäubarundbeläuftsichauf etwa1000. TetraserpulatetragonaAssoziation( l8) 1cm 100 Vo Abb. 42- Schematische Rekonstruktion des trophischen Kems der Tetraserpula tefiagoruz Assoziation (18) . Fig. 42. Skerch of the trophic nucleus of the Tetroserpula tetragorut association (18). Abb. 41. Trophischer Kern der Tenaserpula Assoziation (18). tetragout Fig. 41. Trophic nucleus of the Tetraserpula tetragona association. Diskussion: Die monotypi*,heTetraserpulaletragona Assnziationbrauchteoffensichtlichzu ihrer Entstehung ein Hartsubstratin Form einesSchalenpflasters auf dem die ersleLage Serpulideninkrustierte.Beim weiteren WuchsdesDickichs, dasim unkompaltiertenZustand vielleicht einige dm hoch war, genügteein Zementieren im frühjuvenilen Stadium, um ausreichend Stabilitätzu gewlihrleisten(Taf. 15,Fig. 3). Rezenten (2. B. BOSENSEI 979; Serpuliden-Massenvorkommen TEN HOVE 1979) zeigen eine analogeArt der Dickicht-Bildung,kommenallerdingsüberwiegend in depressa - Grammatodon longipunctalzs Assoziation (19) Die Assoziationsetzt sich aus 25 Probenmit 3l Im trophischenKern (Abb.43) sind Arten zusammen. 4.3.2 Thracia ll Arten, die von Tlvacia dcpressamit 205 % dominiert werden.Weitere Faunenelementesind infaunale und semi-infaunaleMuscheln Grammatodon longipunctatus (9,9 7o),Isocyprina minuscula (8,1 %), Protocardiamorinica(5,1 Vo)undCorbulomimasuprajurensis (4,9 9o)als Filtrierer, Palaeonuculamenkii (9,2 7o) und Nucinella birkelundi (4,1%) als Substratfresser,die filuierenden,epifaunalenMuscheln, Liostrea Äiltlfurmis (6,5 %) als Zementierer,sowie Entolium corneolum(3,6 %) and Orytoma inequivalve (3,3 7o)als byssateFormen.Danebentritt noch der inartikulate,infaunaleBrachiopodeLingula ovalis (5,3 7o) auf. Wor.rcAr-IcOsonr{Alw Die Assoziationbestehtzu 89,77oaus Bivalven, z! 5,3 7o aus Brachiopoden, ztr 2,8 Vo aus Gasuopodenund zu 2,2 VoauSSerpuliden.Semi-Infauna und Infauna domminieren stark mit 83,4 Vo Thracia dep ressalGr ammatodon longipunctatus (19) Assoziation o ro 2ovo 1cm gegenüber16,67o Epifauna. Suspensionsfiltrierer 16,l 7o,Chemosymstellen 83,6Eo,Detritusfresser biontensind mit 0,3 7ounbedeutend. Ammoniten als Vertreter des Nekton sind häufig und z. T. von Liostrea multifurmis inkrustiert- Die Diversitätswertesind die htJchstenaller Assoziationen und betragenftir die Reichhaltigkeit8,8 mit Schwankungen für die Einzelproben von 6-15. Die Gleichm!ßigkeitbeträgtI 1,5. Diskussion: Die Tlvacia depressa- Grammatodonlongipunctatus Assoziation (Abb. 44) ist typisch ftir Weichtxiden,wasan demhohenAnteil an Infaunaund @ 2 @ E.iiii:.iiiiiiiJ @ l:::::::::::::::::::::::l Semi-Infauna erkennbarist"Epifaunawar entwederan den, am bodenliegenden, Ammonitengehäusen festgewrchsen(2.8. Liostrea),oder vermutlichan ihnen mit dem Byssusbefestigt(Orytomainequivalve)odet frei auf dem Substratliegend(Entolium corneolum). OrganischeSubstanzim Substratwar reichlich vorhanden.wie der Anteil von fast lTVo an Detritusfressemerkennenllißt ffil l.iiliii:I li;i;i;i;i;i;l;l llfifilit t.iiiii:t liiiiiiit 6 I::i::::::::::l l.iiiiit:l @' l:;:;:;:;:;:;:l l:;:;:;:;:;:;:l liiiiiiit l:i:i:i:i::::::J tffit liii:.ä:l ß]iiiiit l:::::::::::::l @e @' l:::::::::::l [.iüi:l liiiiit Trotz desorganischen Materialswar der SauersOffgehaltam Meeresboden und im Substrathoch.Neben der sehr hohen Diversität und Densität spricht der Anteil an protobranchenMuscheln mit lezithotrophemLarvaltypusund die tiefgrabendeMuschel Thracia depressafür gut belüfteteVerhältnisse.Die Schalenvon Tlvacia klaffen am Hinterendeauch in geschlossenem Zustand.Bei einer Grabtiefeunterdie Redoxgrenze wärendamitdie Siphonenund Teile des Mantels dem toxischen H2S ausgesetzt.Das VorkommenvonThraciasprichtsomitfür einerelativ tief liegendeRedoxgrüzß. Abb. 43. Trophischer Kern der Thracia Grammatodon longipunctatls Assoziation (19). l: T hrac ia depressa; 2:, G rammatodon Palaeonucülb 11 longip unctatusl 3i menkii: 4:, Isocyprina Liostrea multiformis; depressa - minuscula; 5: 6: Lingula ovalis; 7: Protocardia mor inic a; 8: C orbulomima supraj urensds; 9: N uc inell a birkelundi: corneolum; ll: Oxytoma l0:, Entolium inequivalve. Fig. 43. Trophic nucleus of the Thracia depressa - Gr annat d,on Ion g ip unctat us association ( I 9). 6t Dcr Kimmeridgc Clay vut Yorltshire (England) Qu-adri nerv us mose nsislT etraserp ula tetragona Assoziation(20) l0 1cm 20 Vo \ Abb. 44. Schematische Rekonstruktion des trophischen Kerns der Thracia depressa - Grannatodon longipunctatus Assoziation (19). Zv Benennung der Arten siehe Abb. 43. Die O2lH2S-Grenzflache gibt etwa die Jahresmittelposition an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extremposition. Fig. 44. Sketch of the trophic nucleus of the Thracia association depressa - Grammatodon longipunctatus (19). For species composition see Fig. 43; the O2|H2Sboundary indicates the annual mean, the dashed line the @ K% l::::::':::::::::::::::::, 4 \-rl g @ lii:.iiiiiiil Lai---si:?::::t [i;i;i;i;l;i;:;:;:;l 6 l::':.:.:.:.:':.:.:.1 Eji::üü:lJ extreme position during summer. 43.3 Quadrincrvus mosensis - Tetraserpula tctragora Ässoziation (20) Drei Probenmit 22 Arten urld223IndividuenwurIm trophidenzu dieserAssoziationzusammengefaßt. schenKern (Abb. 45) kommen acht Arten vor, von denen der infaunale, detritusfressendeGastropode Quadrinervut mosensismit 26 7o dominiert. Sechs rreitereArten sind Muscheln,bei der EpifaunaLiostrea multiformis(12,1 Vo),Radulopecten fibrosus (4,9 Vo) (4,3 und,Camptonectessuritus 7o),bei der Infauna Isocyprina minuscula(8,5 To),Corbulomimasuprojurensis (7,2 %) und Nucinella birkelundi (6,7 Vo)Zusäulich tritt noch der SerpulideTetraserpulatetagona(10,8Vo)auf. 593 % der Assoziationwerdenaus Bivalven gebildet, 26 7o aus Gastropoden und 10,8 Vo aas Serpuliden.Brachiopoden(3,5 7o)und Echinodermen (0,4 Vo)sind weitgehendunbedeutend. Semi-Infauna dominiert mit 66,4 Vo [eflenüber der Epifauna mit Abb. 45. Trophischer Kern der Quadrircrvus ,nosensts Tetraserpula tetragona Assoziation (20). 1: Quadrircrvus mo s errsi s ; 2: Lio st r ea mul t ifor mis; 3 : T etr aser p ula tetr agorn; 4: Isocyprina minuscula; 5: Corbulomima supra- j ur ercis; 6: N ucirclla b b kclundi; 7 : Radulopect en fibr osus;E. C onptoructes äuitus. Fig. 45. Trophic nucleus of. the Quadrincrvus mosensß - Tetraserpula tetragona association (20). überwiegendie 33,6Vo.Bei den Erhlihrungstypen Suspensionsfiltrierermit 58,4 Vo, allerdings ist der 63 Der Kimmcridgc Clay von Yorkshire (EnSland) dominieren.Die infaunal-filtrierendeMuschelI socyprina implicata (8 Vo), die zeinentierendeAuster Lio strea multifurmis, der epifaunaldetritusfressende Gastro@e Procerithiwn sp. (62 Vo)wtd die semi-infaunaleMuschelGramrnatodonlongiptnctatus(54 7o) sinddie weiterenFormen. In der Assoziation dominieren Bivalven mit 88,9 % vor Gastropodenmit 10,5% und den unbedeutendenBrachiopoden(0,6 %'). Semi-Infaunaund Infauna überwiegenbei weitem mit 86,2 7o vor der Epifauna(13,8%). Bei der Ernährungsweise überwie(85,8 gendie Suspensionsfiltrierer %), Detritusfresser vergleichbareDiversitiltswerteauf. Das ermöglicht eine Zuordnung zu einem schwachpofülo-aeroben Milieu, in dem die Lebensmöglichkeitenfür Epifauna und flachgrabendeInfaunanoch relativ stabil warcn (Abb.48). Das nahezuvöllige Fehlenvon tiefgrahnbereis weder Infaunazßigtaber,daßdie Redoxgrenze gelegen nige cm unter der Substrat/lVassergrenzfläche hat. Orytoma inaequivalvefletraserpula tetragona Assoziation (22) 1cm o 20 40 Vo sind aber mit 14,27onochdeutlich vorhanden. Nekton ist durch Ammoniten repräsentiert,die z. T. von Liostrea multifurmisbewachsen sind. Diversitätsmessungen ergabenftir die Gleichmäßigkeit einenWert von 5,3 und ftir die Reichhaltigkeiteinen Mittelwert von 6,2. Die Werte für die Einzelproben streutenzwischen4 und 16. f,.::iliiii::l l;i'i;i;i;i;'il;i;i;i;l r:-jEI ß.::.:.:.1 l:::::::::l Abb. 48. Schematische Rekonstruktion des trophischen Kerns der Isocyprina minuscula - Nicaniella extensa Assoziation (21). Zw Benennung der Arten siehe Abb. 47. Die O2lH2S-Grenzflzi'che gibt etwa die Jalresmittelposition an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extremposition. Fig. 48. Sketch of the trophic nucleus of the Isocyprina minuscula - Nicaniella extensa association (21). For Abb. 49. Trophischer Kern der Oxrtona inequivalve Tetraserpula tetragotu Assoziation (22). l: Oxytoma inequivalve; 2: Tetraserpula tetragona; 3: T hracia dep r essa; 4: G r arnnat odo n I on g ip urrct at us i 5 | L io st r ea multiformis. Fig. 49. Trophic nucleus of. the Oxytottu incquivalve - Tetraserpula tetragona association (22). species composition see Fig. 47: the O2|H2S-boundary indicates the annual mean, the dashed line the extreme position during summer. 4.3.5 Oxytoma inequivalve - Tefiaserpula tetragona' hssoziation (22) 13 Proben,23 Arten und 1437 Individuenbauen Diskussion: Awh dteIsocyprüa minwcula - Nicaniellaextenffi zeigt Anklänge an die Assoziation(4) und weist auch dieseAssoziationauf. Der rophische Kern enthält5 Arten (Abb. 49), von denenOxytomainequivalvemit 40,3 7odominiert. Weiterhin sind enthaltender Serpu- 62 WOLFGAI{GOSGü{ANN Anteil an Detritusfressernmit 41,6 % hoch, verglichenmit anderenAssoziatisren. ' Nekton in Form von Ammoniten ist in allen Probender Assoziationhäufig. Oft ist die Oberseite der Ammonitenmit Liostrea multifurmis inkrustiert. IsoliertauftretenderechteKlappenvonLiostreabelegen durch ihren Xenomorphismus, deß sie ebenfalls hier ftir normal oxischeVerhältnisse,Zlhnlichwie bei Assoziation(19), mit der sie sich in der Veöreitung abwechselt Isocyprina minusculalNicanie lla extensa Assoziation(21) 0 l0 20 3OVo auf Ammonitenaufgewachsen waren. Diversitätsbestimmungen ergabenfür die Reichhaltigkeit einen Mittelwert von 9, der bei den Einzelprobenvon 7 bis I I streute.Der Wert für die Gleichmlißigkeitbeträgt8,3. 3 \.:: Abb. 46. Schematische Rekonsruktion des trophischen Kems der Quadrincrvus mosensis -Tetraserpula tetragorut Assoziation (2O). Zur Benennung der Arten siehe Abb. ffi 45. Die Q/HZS-Grenzfläche gibt etwa die Jahresmittelposition an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extremposition. Fig. 46. Skerch of the trophic nucleus of. the Quadrrrcrvus rnosensis -Tetraserpula tctagono association (20). For Abb. 47. Trophischer Kern der Isocyprina species composition see Fig. 45; the O2|H2S-boundary minusc ula, 2: N icaniella Nicaniella ertensa Assoziation (21). l: Isocyprina ext ensa, 3: I socyp riaa inp I i- indicates the annud mean, the dashed line the extreme catal 4: Liosnea position during summer. G r arwtut od on I ong ip unctat us. Diskussion: Fig. 47. Trophic nucleus of the Isocyprina N icaniella etlensa association (2 1). Die Quadrincmus mosensis- Tetraserpulatetragona Asnzration (Abb. 46) zeigtim trophischenKern enrfernrÄhnlichkeitenmir Assoziation(4), die dem schwachpoikilo-aerobenBereichmit etwasherabgesetzten Sauerstoffwertenzugeordnetwurde. TiefgrabendeFormensind hier zwar nur in geringerZahl vorhanden,aberdie deutlichgrößereTahl derArten im trophischenKern und die höhereDiversitätsprechen minuscula - multiformis;5: Procerithinrz sp.; 6: minuscula - minuscula - N icaniella extcnsa Assozia(ion (21) Die Asddziationsetztsich aus 16 Probenmit 19 Arten und 909 Individuenzusammen.Der trophische Kern enthält sechsArten (Abb. 47), von denendie 4.3.4 Isocyprina infaunalliltrierendenMuschelnI socyprina mintscula (317o) und Nicaniellaextensa(2691o) bei weitem 64 WOLrcAI.IGO6O$dANN lideTetraserpulatetagona (l4A ?), die tiefgrabende MuschelTlvacb fupressa(13,8Vo),die semi-infaunale MuschelGrammalodonlongipunctatus(7,7 %) und liegendenAmmoden zahlreichen,arn Meeresboden niten siedelte(Abb. 50). Anden aßbr,i Liostrec, deren zementierendeLebensweisedirekt oder durch die die AusterLrostreamultifurmis(5,8 7o). In der Assoziation überwiegenBivalven mit 79,44ogegenüberden Serpuliden(l4T 7o)und Gasuopoden (5,9 Vo). Brachiopodensind unbedeutend Xenomorphienachweisbarist, heftetesich Oxytoma mit dennicht überlieferungsftihigen Byszusfäcbnan dic Ammonitengehäuse und ist deshalbnie direkt mit den Ammonitenverbundenauffindbar. Die Oxytomaincquivalve- Tetraserpulatetragona (05 W. Die Epifaunaist mit 63 % aufflillig hoch gegenüberder Semi-Infaunaund Infaunamit33,7 %. Bei den Ernährungstypendominierendie Filtrierer (6,1Vo). starkmit 939 7oüberdie Detritusfresser Ammonitenals VertreterdesNekon sindin großer Zahl vorhandenund teilweisevon Liostrea inkrustiert. Diversitlisbestimmungen ergabenfür die Gleichmäßigkeit4,7 und für die Reichhaltigkeiteinen Micelwert von'l,7. Die Streuungftir die Einzelproben schwanktzwischen6 und I l. Assoziationhat entfernt Ahnlichkeitenmit Assoziation (3), weist aber etwas niedrigereDiversitätswerteauf. Zudem fehlenprotobrancheMuschelnmit lezithotrophem Larvaltypus. Beides spricht für h Sauerstoffmangel,der bereits im Übergangsbereic von schwachzu stark poikilo-aerobgelegenhaben könnte.Allerdingssindhier keinelarvalschalen,dafür aberBioturbationvorhanden,und es kommt die tiefgrabendeMuschelTlvacia depressanochrelativ ltäufig vor. Die Redoxgrenze lag demnachnochin einigencm poikilo-aerobes Milieu unwahrTiefe, was ein stark scheinlichmacht.Der etwaszweideutigeBefundläßt sich vielleicht dahingehendinterpretieren, daßin den kurzfristig Sauerstoffmangel herrschSommermonaten (niedrigere protdrancher Diversitilt,Fehlen Muschte Die Redoxeln),der sichallerdingsraschregenerierte. grenzenahm dadurchim Jahresmitteleine Position ein, die eine Besiedlungmit tiefgrabendenMuscheln zuließ. 4.3.5 Palaeonucula menkii - Thracia dcpressa Assoziation(23) Abb. 50. Schematische Rekonstruktion des trophischen Kerns der Oxytoma incquivalve - Tetraserpula tefiagona Assoziation (22)'. Zur Benennung der Arten siehe Abb. 49. Die O2lH2S-Crenzflkhe gibt etwa die Jahresrnittel- position an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extremposition. Fig. 50. Sketch of the trophic nucleus of the Oxytoma iruquivalve - Tetraserpula tetragoru association (22). For SiebenProbenmit 23 Arten und 658 Individuen wurden zu dieser AssoziationzusammengefaßrIm trophischenKern sind fünf Arten enthalten(Abb. 5l), von denendie infaunale,detritlsfresrn&, Palaeorurcula menkii mit 51,8 7odominiert.WeitereVertretersind die infaunalen,filrierenden MuschelnTlvacia fupressa (14,97o) wd Corbulomimasuprajwensis(7,67o), indicates the annual mean, the dashed line the extreme der infaunale,inarticulateBrachio@e Lingula ovalis (5,6 7o) und die zementierendeAuster Liostrea position during summer. multifurmis..(5,3 Vo). Diskussion: Die Assoziationwird von Muscheln mit 91,7 Vo dominien. Brachio@en stellen 5,E1o,Gastro@en (1,8 Eo)und Serpuliden(0,7 %) sind unbedeutend. Die species composition see Fig. 49; the O2lH2S-boundary Der aufftillig hohe Anteil an Epifaunagehr zum großenTeil auf Oxytomainequivalvezurück,die sehr wahrscheinlichähnlich wie Liostreamultifurmis,auf Semi-Infaunaund Infaunaüberwiegendeutlich mit 86,1 Vo vor der Epifauna (13,9 7o). Bei den Der Kimmeridge Clay von Yorkshire (England) 65 45,87oetwadie Waage. aeroben Bereich plausibel erscheint. Die ontogerptischeEntwicklung vcrl Palaconuculamenküä&x einenlezithonophenlarvaltypus und die tiefgrabende Palaeontrculamenkii/Thracia depressa 25 Assoziation(23) Lebensweisevon Thracia depressamachenstark schwankendeSauerstoffwerteund eine sehr flach liegendeRedoxgrenzeunwahrscheinlich(vergleiche Ernährungstypenhalten sich Detritusfressermit ungewöhnlich hohen 54,2E; und Filtrierer mit 50Vo Assoziation(22)). r", @s ffi H Abb. 52. Schematische Rekonstruktion des trophischen Kerns der Palaconucula mer*ii -Tlvacia depressa Assoziation (23). Zur Benennung der Arten siehe Abb. 51. Die O2lH2S-Grenzfläche gibt etwa die Jahresmittelposition an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extrernposition. Abb. 51. Trophischer Kem der Palaeonucula menkii Thracia depressa Assoziation (23). l: Palaeonucula menkii: 2: Thracia depressa; 3: Corbulomirrut suprajurensis; 4: Lingula ovalis; 5: Liostrea multiformis. Fig. 51. Trophic nucleus of the Palaeonucula menkii - Fig. 52. Sketch of the trophic nucleus of the Palaconrcula menkii -Tlvacia depressa association (23). For species composition see Fig. 5l; the O2lH2S-boundary indicates the annual mean, the dashed line the extreme position during summer. Thracia dcpressa association (23). 4.2.7 Neocrassina sp. - Isocyprina minuscula Assoziation (24) Nekton ist durch Ammoniten repräsentiert,die häufig von Liostrea multifurmis inkrustiert sind. Die Assoziationbestehtaus 4 Proben mit 13 Arten und 302Individuen.Der trophischeKern (Abb. Die Diversitlitswerte liegenfür die Reichhaltigkeit bei 8,3 mit einer Streuungfur die Einzelproben 53) beinhaltetvier infaunaleMuscheln,von denendie flachgrabende Neocrassin4sp. mit 52j 7odominiert. zwischen7 und 12-Die Gleichmäßigkeit beträ$ 3,9. Die weiterenArten sind der flachgrabendeFiltrierer Isocyprina minuscula (15,2 Vo),der tiefgrabende Filtrierer Thracia llepressa(9,6 9o)und der Detritusfressr Palaeonucula menkü(5,3 Eo). Diskussion: Die Palaeonucula menkii - Thracia depressa Assoziation(Abb. 52) erinnertan Assoziation(5) in der ebenfallsPalaeonuculamenküdeutlichdominiert. Auch die Diversitäswerte sind 2ihnlich,sodaßeine Zuordnung der Assoziationzum schwachpoikilo- In der Assoziationdominieren Bivalven mit 95,7 Vo. Gastropoden(3 7o) und Brachiopoden (1,3 9o)sind weitgehendunbedeutend. Semi-Infauna und Infauna überwiegenbei weitem mit 94,6 Vovor 6 WOLrcANGOSO{MANN der Epifaunamit nur 5A %. Bei den Ernilhrungstypen stellen Suspensionsfiltrierer89,7 %, Detritusfresser (0,3 %). sind unbedeutend 9,9 %. Chemosymbionten geringenIndividuenzahlund gibt ein vergleichsweise Zum einen ist der rophische Kern Bild. zweideutiges schon deutlich verarmt und es treten Muschel- Nekton in Form von Ammonitenist sehr selten, entsprechendfehlt auch Liostrea multifurmis weitgetrcnd. larvalschalen auf. Zasätzlich zeigt die Diversität bereis relativ niedrigeWerte. Darausließe sich ein stärkererund saisonalschwankenderSauersoffmangel ableiten. Zum anderen ist aber die tiefgrabende MuschelTlvacia dcpressamit fast l0 % utd die poto N eocrassina sp./I socypr ina minuscula Assoziation(24) o zs 5ovo brancheMuschel Palaeonucula menkii mit ihrer lezithotrophenLarvalentwicklungmit noch 5 % vertreten.RegelmäßigeFaunanzusammenbrüche und einelllngerfristig sehrflach liegendeRedoxgrenzesind damit ausgeschlossen. (-ä\ -..$ H Abb. 54. Schematische Rekonsruktion des uophischen Kerns der Neocrassina sp, - Isocypritu mirutscula Assaziation (24). Zw Benennung der Arten siehe Abb. 53. Die O2IH2S -Grenzfläche gibt etwa die Jahresrnittelposition Abb. 53. Trophischer Kern der Neocrassina sp. - /socyprina minuscula Assoziation (24)- l: Neocrassiru sp.i .minuscula; 3: Thracia depressa; 4: 2: Isocyprina Palazonrcula ner*ii. Fig. 53. Trophic nucleus of. the Neocrassina cypritu sp. - /so- minuscula association (24)- an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die somrnerliche Extremposition. Fig. 54. Sketch of the trophic nucleus of Neocrassina sp. - Isocyprina minuscula association (24). Fot species composition see Fig. 53; the O2lH2S-boundary indicates the annual mean, the dashed line the extreme position during summer. Die Diversitätsbestimmungenergaben für die Gleichmäßigkeit3,6, für die Reichhaltigkeit7,5 mit Die etwas niedrigereDiversität und der verarmte einer Streuungder Werte für die Einzelprobenvon 4 bis 10. In dieser Assoziationsind, wenn auch noch selten,Lanalschalenvon Muschelnvmhanden. rophische Kern lassensich auch durch das weitgehendeFehlqnvon AmmonitenerklZiren,da Epifauna (2. B. Liostrea vtd Oxytoma)an Ammonitenals Hartsubstrategebundenisr Assoziation(24) tritt an der Diskussion: Die Neocrassinasp-- Isocyprina mintscula lxssoziation (Abb. 54) basiertauf nur vier hoben und einer Basisder mutabilis-7nneauf und wechseltz. T. mit stark poikilo-"eroben und anaerobenMilieus. Aus diesenkönntenschwacheBodensrtimungendie selte- Der Kimmeridgc Cley vcr Yortshirc nenLarvalschalendurch winnowing herantransportiert haben.Unterstütztwird dieseVermuurngdurch zwei geringmächtigeSchill- und Bruchschillkonzentra- (Enghnd) 4.3.t Isocyprina minuscula - Ncocrassina sp. Assoziation (25) 2l Proben,22 Artenund l3ll Individuensind in tionen, die kurzfristigen Bewegtwasserereignissen dieser Assoziationenthalten.Der rophische Kern entsprechen.Wahrscheinlichkommt dem Auftreten enthält fünf Arten (Abb. 55), von denen die vonTlvacb vrrdPalaconucula&r töherc diagrnstisctp flachgrabendeMuschel Isocyprina minuscula mit Wert zu. Die Neocrassinosp. - Isocyprina minuscula 52,4 % dominiert. Weiterhin sind enthalten die Assoziationwird demnrchzu dem schwachpoikile flachgrabenden BivalvenNeocrassl,na sp.(10,1%) und Milieu aeroben mit einer noch ver-gleichsweisetief Isocyprina miplicata (4,8 %), die zementierende liegendenRedoxgrenze gerechner Auster Liosnea multifurmis (75 D und der inartikulate, infaurraleBrrchio@e Lingtla ovaEs(52 %). I socyprina minuscula/Neocrassina sp. Assoziation(25) 50 Vo 25 o Bivalvenübenviegenin der Assoziattonmit92% vor den Brachiopodenmit 5,3 Vo. Gastropoden (2,6 Eo)und Echinodermen(0,1 %) sind ohne Bedeutung. Infaunaund Semi-Infaunadominierendeutlich mit 86,3 % nber die Epifauna (13,6 %). Bei den Ernllhrungstypensind die Suspensionsfiltrierermit 93,4 7o weit überwiegendvor den Detritusfressern (6,6 %). Ammoniten als Vertreter des Nekton sind vorhandenund gelegendlichauf der OberseitemitLiostrea multifur mis inlaustiert Die Diversiültswertebetragen für die Gleichmäßigkeit 3,3 und für die Reichhaltigkeit6,9. Die Sreuungfür die WertederEinzelprobenliegt bei 4 bis 10.In dieserAssoziationsind bereis reichlich hrvalschalenvorhanden. Diskussion: 4 ln derIsocyprina minuscula - Neocrassina sp. Assoziationsind die Diversitätswertebereitsdeutlich H niedriger,dasFaunenspektrum weist bei der Infauna nur noch flachgrabendeFormen auf (Abb. 56). Das spricht für eine flache Position der Redoxgrenzenur wenig unter der Subsrat/'Wasser-Grenzfläche. Die Durchschnittsgrößeder Fauna ist deutlich kleiner, protobrancheMuscheln mit lezithotropherI-arvalentwicklung sind nun selten.Zusätzlichkommenreich- Abb. 55. Trophischer Kern der Isocyprina minuscula Neocrassina sp. Assoziation (25). l: Isocyprina minuscula;2: Neocrassina sp.; 3: Liostrea multiformis; 4; Lingula ovalis; 5: I socypr ina implicata. Fig. 55. Trophic nucleus of the Isocypriru Neocrassina sp. association (25). minuscula - lich Larvalschalenvon planktorophen Larven vor. Infaunale Formen'sind häufig mit aufgeklappten Schalenin der Schichtllächeliegendanzutrcffen.Diese Beobachtungensprechenfür einen ausgeprägten saisonalenGradientenin der Sauentoffversorgungmit Mangelperioden im'Sommer,die aucheinigeWochen anoxischeBedingungenaufiveisenkonnten. WOLrcAI{GOSO{MANN die an Ammoniten als Hartsubstratgebundene Epifauna. ergaben niedrige Die Diversitätsbestimmungen Werte,und zwar für die Reichhaltigkeit5,4 mit einer Streuungder Wertefür die Einzelprobenvon 3 bis 12. Die Gleichmäßigkeitbeträgt3,3. Muschellarvalschalen sind in dieser Assoziation regelmlißig und in gr'oßrrTÄhlanzutreffen. Lingula ovalis N icaniella extensal Assoziation(26) 1cm 25 50Vo Abb. 56. Schematische Rekonsruktion des trophischen Kems der Isocyprina minuscula -Neocrassina sp. Assoziation (25). Zur Benermung der Arten siehe Abb. 55. Die O VN2S -Grewfl äche gibt etwa die Jahresmittelposition an. Die gesrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extremposition. Fig. 56. Sketch of the trophic nucleus of Isocyprina mirurscula - Neocrassiru sp. association (25). For species composition see Fig. 55; the O2lH2S-boundary indicates the annual mea4 the dashed line the exEeme position during surnmer. 4,3.9 Nicaniella extensa - Lingula Assoziation (26) ovalis 23 Proben mit 22 Arten und 2004 Individuen werden zu dieser Assoziationzusammengefaßt. Im trophischenKern sind vier Arten enthalten(Abb. 57), alles flachgrabendeFormen,von denendie filtrierende Muschel Nicaniella extensamit 50,7 % dominiert. Zwei weitere Filtrierer, die Muschel Isocyprina minusculaund der inartikulateBrachiopodeLingula ovalis,sowieder detritusfressende Gastro@e Quadrinervusmosensisgehörenebenfallszum nophischen Kern. Bivalven dominieren in der Assoziation mit 81,8%. Danebenkommennoch Brrchiopoden(10,2 Vo)und Gastropoden(8,2 %) vor. Semi-Infaunaund Infauna überwiegenmit 93,3 7o bei weitem vor der Epifauna (6,7 Vo). Bei den Ernährungstypentreten Abb. 57. Trophischer Kern der Nicaniella extensa - Lingula walis Assoziation (26). l: Nicaniella extensa;2: I srcypr ina minucula; 3: Lingula oval is: 4: Qtndr incm us mosensß. Fig. 57. Trophic nucleus of the Nicaniella extensa Lingula ovalis association (26). Diskussion: Wie in Assoziation (25) sind auch bei der Nicaniella extenss- Lingula ovalis Assoziationdie 90,3 7o Filtrierer gegenüber9,7 7o Detritusfressern Diversiäß'-werte breits auflällig niedrig und der nophischeKern ist bereis verarmt.Die Faunabesteht auf. Nekton in Form von Ammonitenist eher selten verglichenmit anderenAssoziationen und damitauch mit Ausnahmedes flachgrabendenDetritusfressers Quadrinervusmosensisnur noch ausflachgrabenden Filtrierern (Abb. 58). TiefgrabendeMuscheln und Der Kimrneridge Clay von Yorkshirc (England) Muschelnmit lezithotrophemI-arvaltypussind sehr lag wahrscheinlich selten.Die Redoxgrenze nur wenig unter der Sediment/Wasser-Grenzfläche und war vermutlich für ganzjährig wirksame, herabgesetzte verantwortlich.InfaunaleM uscheln, Sauerstoffwerte die aufgeklapptin der Schichtflächeliegen,und die gro߀Zahl an SchalenplanktotropherLarven legen Filtrierermit 982 Vovor denunbedeutenden Detritusfressern(1,8 Vo'). Ammonitenals VertreterdesNekton kommenin geringerZahl vor und sind zum Teil mit Liostea multifurmis inkrustiert. Lingula ovalislDiscinisca sP. Assoziation(21) g 4p spvo 1cm stark herabgesetzte Sauerstoffwertein den Sommermonatennahe,wahrscheinlichmit einigenWochen dauemden anoxischenPerioden. Abb. 59. Trophischer Kern der Lingula ovalis - Discinisca sp. Assoziation (27). l: Lingula ovalis;2: Discinisca sP.. Fig. 59. Trophic nucleus of the Lingula ovalis - Discinisca sp. association(27). Abb. 58. Schematische Rekorstruktion des trophischen Kerns der Nicaniella extensa - Lingula ovclis Assoziation (26). Zur Benennung der Arten siehe Abb. 57. Die O2lH2S-Grenzfläche gibt etwa die Jahresmittelposition an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extremposition. Fig. 58. Sketch of the trophic nucleus of Nicaniella extensa - Lingula ovaljs association (26). For species composition see Fig. 57; the O2[I2S-boundary indicates the annual mean,-(he dashed line the extreme position during summer.. 4.3.10 Lingula Assoziation (27) o v a l i s- D i s c i n i s c a sp. Die Assoziationbestehtausdrei Probenmit sieben Artenund 168Individuen.Der trcphischeKem besteht auszwei Arten (Abb. 59),beidesinartikulateBrachio poden,nämlichLingula ovalis undDisclniscasp.. Die Diversilätswertesind sehr niedrig. Die Reichhaltigkeitzeigt einen Mittelwert von 3,3 mit einer Streuungder Werte für die Einzelprobenvon 2 bis 4. Die Gleichmäßigkeitberägt 1,7. Muschellarvalschalensind in dieser Assoziationhäufig bis extremhäufig. Diskussion: Die Lingula ovalis- Discinisca sp. Assoziation (Abb. 60) ist der Lingula ovalis Yergesellschaftung (B) sehr ähnlich. In beiden dominiert Lingula mit 60Vo odermehr. Das FehlenaragonitischerFaunenelementelegt eine diagenetischeVerzemrngftir die (B) nahe,die aberfür Assoziation Vergesellschaftung (27) ausgeschlossen werden kann. Die Ahnlichkeit Die Assoziationbestehtzu 88,7 7o aus Brachiopodenund zu8,97o aus Bivalven.Gasno@en (t,8 %) undCirripedier(0,6 7o)sindunbedeurend. Semi-InfaunaundInfaunadominierenmit 73,87ovor der Epi- beiderGerüöinschaften läßt vermuten,daßdasAusmaß der diagenetischenVerzerrungauch bei Vergesellschaftung@) nicht allzu gravierendwar. faana(26,2Vo).Bei den Ernährun gsrypenüberwiegen einen ausgeprägtenZwergwuchs auf. Besonders Die flachgrabende InfaunadieserAssoziationweist WOLFGAITGGOIMANN Lingula errcicht z. T. nur noch 5 bis 7 mm Göße und ist überwiegenddoppelklappig ili der Schichtfläche eingeregeltanzutreffen.Zusammenmit den selr häu- 97A%; Brachiopoden(1,5 %), Gastropoden(l %) und Echinodermen(0,1 %) sind unbedeutend.Semilnfauna und lnfauna überwiegenmit 912 % vor dq frgen Muschellarvalschalenspricht das für eine sehr flrch liegendeRedoxgrenze,die vermutlbh nahezumit zusammenftillr Es der Substrat/'\Hasser-Grenzfläche herrschtenganzj:ihrig herabgesetzteSauerstoffwerte, noch weiter fielen und die in den Sommermonaten Epifauna mit 8,8 %. Bei den Ernährungstyp€n überwiegen die Suspensionsfrltrierermit 97,8 %. Derinrsfresser sind degegenmit2) % praktisch un- regelmäßigzu anoxischenBedingungenim Sediment und im Bodenwasserführten. Analoge Verhältnisse könnenauchfär die Vergesellschaftng @) posnrliert bedeuendAmmoniten und Placoidschuppenvon Fischen auf. belegendasNehon, Eelenabernur untergeordnet Die Diversitiitsbestimmungenergaben sehr niedrige Werte. Der Wert ftir die Reichhaltigkeitbeträgt 25mit einer Streuungder Werte für die Einzelfben von I bis 4. Die Gleichmäßigkeitberägt 1,5. Muschellarvalschalen sind in allenProbendieserAssoziation sehrhäufrgbis z. T. massenhaftvorhanden. w€d€rL Diskussion: Die IsocyprinaminusculaAssoziationder Bohnmg Reighon ist identischmit der gleichnamigenAssoziation(15) der BohrungEbberson(Abb. 30 und 3l). Ftir die Diskussionsei deshalbdorthin verwiesen. Abb. 60. Schematische Rekonstruktion des trophischen Kerns der Lingula ovalis - Discinisca sp. Assoziation (27). Die OVlF2SGrenzfläche gibt etwa die Jaluesmiuelposition an. Die gestrichelte Linie kennzeichnet die sommerliche Extremposition. Fig. 60. Sketch of the trophic nucleus of the Lingula ovalis - Discinisca sp. association (27). For species composition see Fig. 59. The O2lH2S-bowrdary indicates the armual mean" the dashed line the exEeme position öring surnmer. 4.2.11 Isocyprina (2t) minascula Assoziation Die Assoziationbestehtaus :rcht Probenmit 13 Arten und 807 Individuen.Im rophischenKem ist nur noch eine Art, die infaunal filtrierende Muschel lsacypriru minuscula. In der Assoziation dominieren Bivalven mit 4.2.12 Liostrca multiformis Vergesellschaftung (D) Lediglich zwei Proben mit nur 12 Individuen bauen diese Vergesellschaftungauf. Sie besteht nur aus der Auster Liostrea multiformis, die entweder beidseitig inkrustierendauf Ammoniten, oder als vergleichsweisegroße, rechte Klappen isoliert im Sediment liegend vorkomml In beiden F?illen ist außerMuschellarvalschalen,die z. T. massenhaftauftreten, keinerlei Begleitfaunavorhanden.Das umgebende Sediment ist reich an TOC und teilweise milaolaminiertDie Diversitlit hat die niedrigstenWerte erreicht und liegt fär die Reichhaltigkeit und für die Gleichmäßigkeitbeil. Diskussion: Die Liosrea mbltifurmis Vergesellschaftungder Bohrung Reighton ist weitgehend identisch mit der Assoziation(lQ der BohrungEbberson (Abb. 32 und 33), weshalbauf die Dislcussiondort venviesenwird. Der Kimmeridge Clay von Yorkshire 5 Benthosmilieus der Assoziationen und Yergesellschaftungen 5. I Vergleich der Assoziationen und als die Infauna.Auch in den übrigenAssoziationen Vergesellschaftungen und Vergesellschafurngen sind die Anteile an Epifauna Abbildung 6l zeigt die Lebensweise,Ernllhstark variierend.Mit Ausnahmeder Assoziation(2) (17) und (18) stellen Zementiererund byssatrungsweiseund die dominantentaxonomischen Gruppen, Abb. 62 die epibenthischen,semi-endoben- festgeheftete Muschelnden überwiegenden Anteil an Epifauna.Beide Ökotypenwarenvermutlichwesentthischenund endobenthischen Ötotypen, sowie die Larvalstrategienin einer Übersicht für die Assolich oder ausschließlichan Ammoniten als Hartsubziationenund Vergesellschaftungen der Bohrungen srat gebunden.Der varüerendeAnteil an Epifaunagibt EbbertstonundReighton. L|FEHAsrr EpdauE S.d-lnbE o 25% MoDE oF FEEDTNG I IntdE somitmittelbarauchein Maß fiir die unterschiedliche SusFndont@ß D€F$! ted€rs 0 I Ch€mo. DoMINANTTAxa BivaMa cdo- symbonrs 50n B.achio pda @a ,0 50 I00 0 50% 0 ?5% P il I .,äm lffi ffil I ctiFl trAi.';l**t-,,,l-E I H EE- f,.--Tii-ii:'.ril I 'fil * FITXII I M_ F.:;il;l I Pory&eles [r:]t.,1:rii:l 1W. rFl o elII vE I H I H-l bil ti=frIl li,,. r tr I t t-I t Abb. 61. Lebensweise, Ernlihrungsweise und dominante Taxa im Vergleich der Assoziationen und Vergesellschaftungen. ,r Wahrscheinlich hoher Anteil an Pseudoplankton und Plankton; (*) Werte rmsicher wegen diagenetischer Verzemrng. Fig. 51. Life habits, modes of feeding, and dominant taxa of the associations and assemblages. * Probably large proportion of pseudoplankton and plankton likely; (*) values uncertain due to diagenetic distortion. Abb. 62. Verteilung der Ökorypen im Epibenthos, SemiEndobenthos rmd Endobenthos und ihre LarvalsraEgien im Vergleich der Assoziationen und VergesellschaftunSen. + Waluscheinlich hoher Anteil an Pseudoplankton und Plankton; (*) Werte rmsicher wpgen diagenetischer Verzernmg. Fig. 62. DiSribution of epifauna, semi-infauna, infawra and larval strategies within the associations and assemblages. Lebensweise:-Lediglich in sieben von 32 Assoziationenund Vergesellschaftungen überwiegtdie Epifauna;sie ist damit insgesamtwenigerbedeutend * Large proportion of pseudoplankton and plankton likely; (*) values uncertain due to diagenetic distortion. WOLFGAI{G OSO{MANN Häufigkeitder Ammonitenals wichtigsteGruppedes Nekton. In den Assoziationen(2) und (17) stellt Aulacomyellaabadiensisden dominantenAnteil der Epifauna,die vermutlichim Adultstadiumfreilebend hoher Wahrscheinlichkeitauf lebendenAmmoniten oderauf noch in der WassersäuledriftendenGelräusen Pflasterausadulten auf. Währenddie monotypischen Aulacomyella-Schalenin Assoziation(17) kurze war, wie das Fehlen einer Byssuskerbenahelegt (FRENEX&QUESNE198t. Perioden belüfteter Verhältnisse am Meeresboden widerspiegeln,belegendagegendie AulacomyellaLarven bzw. die pädomorphenholopelagischen Formen anoxischeVerhältnisse am Meeresboden. ein. Auch Assoziation(18) nimmt eine Sonderstellung Die Semi-Infaunalebteausschließlich endobyssat im Substratverankert, kommt in fast allen Assoziationenund Vergesellschaftungen vor, spielt aber Sie bestehtausschließlichaus der epibenthischfreigenerellkeinewichtige Rolle. L,ediglichin den Assoziationen(8) und (12) eneicht rlasSemi-Endobenthos lebendenTetraserpulotetragona, die sehr dichte, maximaleinigedm hoheMauen(thickes) bildet mit Gr ammatodon schourovs kii jeweils einenAnteil InnerhalbdesEndobenthos dominierendie flachgnvonewta25Vo. ltrierer, bendenVertreter,die großteilsSuspensionsfi Die Infauna dominiert in der Mehrzahl der z. T. auch mobile Detritusfressersind. Tiefgrabende Assoziationenund Vergesellschaftungen, was ein Formensind generellsehrseltenund fehlen sogarin weiches,z. T. wahrscheinlichstarksuppigesSubstrat den meistenAssoziationenund Vergesellschafungen. (3), (8), (9), (12), (16), belegt.In den Assoziationen Nur die Assoziationen(6), (19), (22), (23) und (24) (17),(18), und(22) und in den Vergesellschaftungen und die Vergesellschaftung(C) enthaltendeutliche (A) bis (D) dominiert das Epibenthos,oder es ist vergleichbarhäufig wie das Endobentlros. In den Assoziationen(3), (8), (9), (12) und (22\ und in den (A) bis (C) ist der Anteil an Vergesellschaftungen Ammonitenund damit der Anteil an Besiedlernder Ammonitengehäuse, die am Meeresbodenlagen so hoch,daß zahlenmlißigdie Epifaunadominiertoder envagleich häufig wie die Infaunaist. Dennochsind auch diese Assoziationentypische WeichbodenAssoziationen. Der unterschiedliche Anteil an Ammonitengehäusen, die sich am Meeresboden ansammeln und besiedelt werden, bewirkt als "taphonomic feedback"(KIDWELL& JABL,ONSKI 1983)eineVeränderungin der Zusammensetzung der BenthosfaunaDa die Verteilung der Ammonitengehäuse auf dem Substratvermutlichfleckenhaftwar, (waszwar plausibel scheint,sich aber anhandder Bohrkernproben leider nicht verifizierenläßt), liegt die Vermutung nahe,daß auch in enger lateralerNachbarschaftdie Anteilean Epibentlrosstarkvariierten,ohnedaßdamit tiefergreifendeVerlinderungen im Benthosmilieuund in den Strukturender Assoziationenund Vergesellverbundenwaren.Assoziation(16), (17) schaftungen und die Vergesellschaftung(D) fallen aus dem Rahmen,weil sie stark fluktuierendebis anaerobe Benthosmilieus repräsentieren. Die Inkrustierer(Liostrea multiformis)in Assoziation(16) wuchsenmit Anteile an tiefgrabenderInfauna.In Assoziation(6) (Mesomiltlu sindesausschließlich Chemosymbionten concin na), währendansonstentiefgrabendeFiltrierer (Plewomyauifurmis vnd Tlvacio depressa)aufoeten. Ernährungstypen: Bei den Ernährungstypen dominierenin fast allen Assoziationenund Vergesellschaftungen die Suspensionsfiltrierer, sowohl und beim Epibenthos,wie bei Semi-Endobenthos Endobenthos.Detritusfresserstellenbei den meisten Assoziationenund Vergesellschaftungen einen gewissenAnteil, der aberin der Regelunter 15 % liegt. In den Assoziationen(14) bis (17), (27) und (28), (A), (B) und @) sowie in den Vergesellschaftungen sind fast keine oder keine Detritusfressermehranzu(5), (l l), (13),(20) treffen,währenddie Assoziationen und (23) zwischen50 und 70 7o Detitusfresseraufweisen,die größtenteilsvon Quadrinervusmosensis Muschelngestelltwerden.Epiund protobranchen benthischeDetritusfresser sind mit Ausnahmevon Procerithiwnsp. in Assoziation(21) generellselten. Taxon.omischbZusammensetzung:Die mit Abstandbedeutendste taxonomischeGruppesind die Muscheln.Sie stellenin der Regelmehr als 75, oft sogarmehr als90 7oder Individueneiner Assoziation oderVergesellschaftung. Gastropodensind in fastallen Assoziationenin geringenProzentsätzenenthalten. Der Kimmeridge Clay von Yorkshire (England) Bedeutendsind sie allerdingsnur in denAssoziationen (4), (10),(l l) und (20) und errelchenvor allemwegen deshohenAnteils an Quadrtnervu mosensiszwischen 25 und 50Vo.Die meistenAssoziationenweisenauch einengeringenAnteil ftleiner 5 %) m inartikulaten Brachiopodenauf. In den Assoziationen(2) und (3), (A) und (C) eneicht sowiein denVergesellschafnrngen der Anteil über l0 Vo,in den Assoziationen(6) und (27) und in der Vergesellschaftung(B) sogarmehrals 40 %. 15 R Reichhaltigkeit 't4 13 ReichhaltigkeitR 12 1? 11 1l 10 r0 9 9 I I 7 10 6 6 5 5 o ta 7580e A2 1011121314151617A8C IY Gleichmäßigkeit E Abb. 63. Diversitäswerte der Assoziationen und Vergesellschafrungen im Vergleich, angegeben als Reichhaltigkeit R und als Gleichmäßigkeit E. Fig. 63. Diversiry of the associations and assemblagesgiven as richness R and as evenness E. Larvalentwicklung: Die meistenim Kimmeridge Clay von Yorkshire vorkommendenTaxa entwickeltensich im Verlauf ihrer Onogenieüberein planktotropheslarvalstadium, das sich über einige Tageschwimmendin der Wassersäule auf. Der Anteil an Individuen mit lezithotropherLarvalstrategie (l), (3), (4), (6), (19), erreichtin den Assoziationen (20) und (24) und in Vergesellschaftung (C) um die Wochen bis viele Monate im Oberflächenwasser l0 7o, in den Assoziationen(5), (13) und (23) hinzog. Lediglich die protobranchenMuscheln zwischen3'dund 60 Vo.ln den übrigenAssoziationen PalaeoruculamenkiiundNucinellabirkelundihatten, und Vergesellschaftungen ist der Anteil an der wie auch die heutigenprotobranchenMuscheln,ein planknrophenlarvalstrategienahezul0O Vo. lezithotrophesLarvalstadium.Bei dieserLarvalentDiversität: Die drei hier benuztenMethodender wicklung haltensich die Larven nur maximalwenige Diversitlisbestimmung, Reichhaltigkeit R (Abb. 63), 74 WOI.rcAI{GGGIMqNN n sp. R a r e f a c t i o n - K u r1v -egn' Rarefaction-Kurven 19- 28 25 --------.-------u 24 28 Der Kimmeridgc Clay van Yorkshire (England) GleichmißigkeitE (Abb. 63) und Rarefrction-Methode (Abb. 64) stellen ein weiteres'Hilfsmitteldar, die Stabilitlit der durch die Assoziationenund VergesellschaftungenreprlisentiertenBenthosmilieuszu beurteilen. Die Werte für die Reichhaltigkeit und die Gleichmlißigkeitsind in guter Übereinstimungund zeigenetwafolgendesMusten Die Assoziationen(19) und (20) eneichen die höchstenWerte vor allem bei der Gleichmäßigkeit. Ebenfallsnoch relativ hoheWerte erreichendie Assoziationen (l) bis (5), (21) und (22) und die (C). Es folgt ein breitesFeld mit Vergesellschaftung langsamabnehmenden Werten,dasausden Assoziationen(6) bis (14) und (23) bis (26) gebildetwird. Fü (A) und @) liegendie Werte die Vergesellschaftungen ebenfallsim unteren Bereich diesesFeldes. Die niedrigstenWerte erreichendie Assoziationen(15) bis (18), (27) und (28) und Vergesellschaftung @). Die sehr niedrigenWerte für Assoziation(18), die aus monotypisc hen Tetr aserpzla -Mattenaufgebautwird, erlaubenkeinen Rückschlußauf die Stabilitätdieser Assoziation.Zu berücksichtigenist auch,daßder Wert für Vergesellschaftung @) wegender diagenetischen Verzemrngwahrscheinlichetwaszu niedrigisr Die Rarefaction-Kurven bestätigenin etwadieses Grundrnuster,weichenaberbei Assoziationenmit sehr hohenIndividuenzahlendavonab. Betroffensind die (7), (9), (10), (14), (15) und (26), bei Assoziationen denendie Werte im Vergleich höherliegenals bei der Reichhaltigkeitund der Gleichmäßigkeit.Besonders auffiillig ist dieserTrend bei den Assoziationen(14) und (15). Die Ursacheliegt vermutlichdarin, daßdie DominanzwenigerArten in den Einzelprobenwie in den Assoziationendie Reichhaltigkeit und die Gleichmäßigkeitniedrig halten, währenddurch die große Proben- und Individuenzahl(75 Proben und 7 685 Individuenbei Assoziation(15) bzw.42 Proben und 3 186 Individuenbei Assoziation(la)) viele ftir die Struktur der Assoziationenunbedeutende Arten summiertwerdenund dadurchdie Rarefaction-Kurven kihere Werteanzeigen. 75 (A) Die Individuenzahlender Vergesellschaftrngen bis (C) sind zu gering, um die Rarefaction-Methode sinnvoll anwendenzu können. Sie wurden deshalb nicht beribksichtigt. 5.2 Signifikanz der Larvalschalen Weite Teile der Bohrungen Ebberston und Reighton weisen hohe Anteile an MuschellarvalVerteilungist halbschalenauf. Ihre mengenmäßige quandativ in der hofrlgesamtübersicht(AnhangIII) Die Häufigkeit der krvalschalen korreliert angegeben. generellnegativ mit der Artendiversitlitund positiv In mit der Häufigkeit der Faunenzusammenbrüche. Profilabschnittenmit hoherDiversitätund fehlenden (2. B. baylei,cymodoceund Faunenzusammenbrüchen autissiodorensisZone) sind l-arvalschalenseltenoder fehlen. Invertebratenmit planktotropherLarvalentwickMengenan Eizellenund lung setrenaußerordentliche Spermienfrei (bis 70 Millionen Eizellen pro L-aichvorgangim Falle der Auster Crassostreavirginica; JABITONSKI &LwZ 1983).Die Sterberateplankto tropher larven ist mit über 99 7o ebenfalls außerordentlich hoch. Die Tnit größterSteölichkeit ist vermutlich nicht die planktischePhaseim Oberflächenwasser,sondernder Abschnicwährendund kurz nach der Meramorphose. Für viele Arten genügt die Überlebensratevon einem Individuum pro I 000 oder sogarpro 50 000 Larven, um die Populationim Gleichgewichtzu halten(JABLONSKI & LUTZ 1983).Daszeigtaber,daß Larvalschalenimmer in großer Zahl anfallen, gleichermaßenin aerobenund anaerobenMilieus. Das nahezu vollständige Fehlen von lanralschalen in belüftetenMilieus ist somit ein Erhaltungsproblem. Ein normal belüftetesBenthosmilieuist dicht besiedelt. Larven, die sich am Meeresbodenniederlassen dienenvielen Benthosbewohnern als Nahrungsquelle. Besondendie Aktivität von epi- und endobenthischen Weidegängernund Subsuatfresserndtirfte zur hohen Sterhrate der l:nren und zur Zerstärungihrer Schalen beitragen. Abb. 64. Diversitätswerteder Assoziationenangegebenals Rarefaction-Kunren;n sp.: Artenanzahl,n ind.: Individuenanzahl. Fig. 64. Rarefactioncurvesof the associations; n sp.: numberof species,n ind.: numberof specimens. WOLFGAT.IGGCI{MANN Ein weilerer Grund für die Seltenheitvon I^arvalschalen in gut belüfteten Milieus liegt in ihrer oder völlig zers&inwurden. In seltenenFlillen sind frühonogenetische Windungenmit Restendeshoto- Skelermineralogie.Larvalschalenbestehenimmer aus Aragonit,auchwenndacadulteTier eineKalzitschale ausbildet(JABLONSKI &LUW.1983). Die kleinenund dünnenkrvalschalen fallen, sofernsie nicht gefressen conchII erhaltenCIaf. 13,Fig.6). wurden, mit großer WahrscheinlichkeitLösungsvorgllngenwlihrendder Diageneseanheim.Auch bei adultenSchalenaus fossilenMilieus, die in der Wirbelregionnicht abradiertsind, fehlennahezuimmer die Prodissoconche. Die Erhaltungder larvalschalen in schlechtbelüfteten oder anoxischenMilieus wird demnachdurchdie geringeBesiedlungsdichte oderrlas Fehlenbenthischer Organismenbegünstigt. vorliegenden Die Larvalschalenstammennahezu ausschließlichvon planktotrophenLarven im Metamorphosealter(erkennbaran dem kleinen, unskulptierten hodissoconch I und dem etwa 0,5 mm großen konzentrisch beripptenProdissoconch II; JABLONS KI &LUTZ 1983).DieseLarvenversuchtenwahrscheinlich das Benthosmilieuzu besiedelnund starbn an Sauerstoffmangel. Ihre Größeund Erhaltung,sowiedie deutlicheSkulptur machenes unwahrscheinlich, daß gefressenwurden sie in großerZahl in der Wassersäule und als lose Schalenoder eingebettetin Kotpillen abregneten. Dem Auftreten der Larvalschalenkommt somit einediagnostische Bedeutungfür sehrniedrigenoder fehlendenSauerstoffgehalt im Benthosmilieuzu. Im höherenTeil desProfils, etwa ab der höherenwhcatIeyensis Zone, sind trotz niedriger Diversit2itund Faunenzusammenbrtichen keinel:rvalschalen erhalten (sieheAnhangIII). Vermutlich h2lngtdas mit diagenetisc henLrisungserscheinungen zusammen,die nur wenighöher,ab der basalenhudlestoniZone,auchbei derAdultfarnabeobachtbar sindIsolierte Gastropoden-Protoconche wurden nicht beobachtet, obwohldie prosobranche SchneckeQndrinervusmosensiseine plankotrophe Larvalphasehaüe und in etlichen Assoziationengehäuftauftritt. Die Ursachedafür ist nicht bekannt,allerdingsist denkbar, daß die einteiligen Hohlformen der Gastropodenlarvalschalendurchdie Kompaktionzerdrticktwurden, wie praktischalle gewundenenGastropodengehäuse CIaf. 13,Fig.4,5,7 und 8), und dadurchunkenntlich 5.3 Zuordnung der Assoziationen und Vergesellschaftungenzrt Benthosmilieus Charakteristischftir Assoziation (19) und Vergesellschaftung(C) ist der relativ hoheAnteil an protobranchenMuscheln und vor allem an frltrierendenMuscheln.Dadurchwerden tiefgrabenden, gut belüftete Verhältnisseim Benthosmilieumit einem tiefliegendenReduktionshorizontnahegelegt, was auchdurch die hohenDiversitätswertebestlitigf wird. Sehr wahrscheinlichcharakterisiertdie Asso(C) ein normal ziation (19) und Vergesellschaftung belüftetesoxischesBenthosmilieumit Sauerstoffwerten die langfristig > 0,1 mmol O2ll H2O lagen. OxischeBelüftungsverhältnisse charakterisierten wahrscheinlichauch die Assoziationen (1t) und (20). Assoziation (20) hat ebenfalls sehr hohe Diversitlitswerteund aucheinen,allerdingsgeringeren, Anteil an protobranchenund tiefgrabenden,Frltrierenden Muscheln.Assoziation(18) kommt vorwiegend Einschaltungin den Assoziationen als geringmächtige (19) und (22) vor und zeigt wahrscheinlichilhnliche Verhliltnissewie dieseAssoziationenan. Die Assoziationen(1) bis (5) und (21) bis (24) repräsentieren innerhalbdeshier betrachteten nur schwachrestrikteMilieus. Die DiverSpekmams sitätswerteder Assoziationenliegen bei hohen bis mittleren Werten (Abb. 63 und 64). Die Anzahl der Arten in den trophischenKemen variierenzwischen vier und sechs(Abb. l0 bis l8 und 47 bis 53). hotobranche Muscheln mit ihrem lezithotrophen Larvaltypus sind hier noch relativ häufig. Tiefgrabenden Filtrierersindz. T. nah vorhanden,spielen allerdings nur noch eine untergeordneteRolle. Vermutlich lag die Redox-Grenzflächehier bereits deutlichflacher,möglicherweise nur einigebis wenige cm unter.d€rSubStratoberfläche. Die LagederRedoxGrenzflächewar sicherlich wie bei allen rezentan Schelfmilieusschwankend(2. B. OSCHMANN1994), allerdingswarendie Fluktuationenvermutlich nicht sehr stark. Faunbnzusammenbrüche waren selten, woraussich schließenläßt, daß ein Übergreifender Der Kimrneridge Clay van Yorkshire (England) Redox4renzfl,ächein die Wassersäule nur gelegentlich stattgefunden hat. Die durchdie Assoziationen(l) bis (5) und (21) bis (24) charakterisierten Benthosmilieus waren somit noch längerfristig stabil und sind dem schwachpoikilo-aerobenMilieu zuzuordnen.Die Sauerstoffwertean der SubstratAMasser-Grenzfl äche dürften im Sommer ftir einige Wochen unter etwa 0,1 mmol O2llH2O gesunkensein, wie in vergleichbarenrezenten Milieus (2. B. TYSON & PEARSON l99l). Assoziation (6) repräsentiertähnlich stabile Milieubedingungenwie die Assoziationen(l) bis (5) und (21) bis (2a). Dafür sprechen,nebn der Struknu 77 64), die möglicherweiseauf Amensalismuszurückgehen,repräsentiertAssoziation( I 3) wahrscheinlich gut belüftetes,stabilesMilieu, ein vergleichsweise ähnlich wie Assoziation(6). Diese Annahme wird hauptsächlichdurch den hohen Anteil an prolobranchen Muscheln (etwa 60io) gestützt. Sie bewohntenden ein bis wenige cm dicken Oxiim Substratunddurchsuchten ihn nrch dationshorizont Nahrung. Ein Herauswanderndes Reduktionshorizontes aus dem Substrat und damit verbundene Faunenzusammenbrüche sind wegendeslezithotrophen I:rvaltypus der Protobranchenfür die Verbreitungsdauerder Assoziationauszuschließen. der Assoziation mit einem hohen Anteil an Die Assoziationen (7) bis (f2) und (25) inartikulatenBrachiopoden undan Chemosymbionten, und (26) sind bereitsim rophischen Kern verarmt, auch die Diversitäswerte.Sie erreichenim AssohabengeringereDurchschnitsgrößender Arten und ziationsvergleichnoch Werte im oberenMittelfeld. weisenbei den Diversitätsbestimmungen nur mittlere Besonders die chemosymbiontische MuschelMesoWerte auf. ProtobrancheMuscheln sind sehr selten miltlw concinna,dieals tiefgnbendesEndobenthos im oder fehlen. Die Lage der Redox-Grenzflächewar BereichderRedox€renzflächelebteundauf die gleichund bereitsnahean der Substratflilasser-Grenzfläche zeitigeVerfügbarkeitvon 02 und H2Sangewiesenwar (2. B. OSCHMANN1994),ist ein Garantfür stabile Verhältnissemit ausreichendSauerstoffim Substratnvasser-Grenzbereich und nur schwachausgeprägtesaisonaleoder längerfristigeFluktuationender Redox-Grenzfläche. Die Seltenheitder Assoziationund ihre Verbreitungin wenigen,zeitlich relativ eng bgrenzten AbseKniaen(sieheAnhangII und III) zeigt aber,daßdie notwendigenBedingungeninnerhalbdes KimmeridgeClay nur sehr sporadischgeherrscht haben.Mesomiltha concinna ist in Assoziation(6) überwiegendsenkrechtin Lebendstellung eingebettet. Sie kommt allgtin-gs auch, besondersin anderen Assoziationen; in denensie untergeordnet auftriu, die artikulierten Klappen vollkommen geöffnet in der Schichtfläche liegendvor (faf. 11,Fig. 3). Letzteres belegt,daß die erforderlichenstabilenBedingungen nicht litngerfristigherrschtenund Fluktuationender Redox-Grenze die IndividuenvonMesomiltfiaausdem Substratgetriebn haben,wo sie dann an Sauerstoffmangel zugrundegingen. Assoziation (13) ist mit lediglich drei Proben statistischnicht gut abgesichertund tritt nur in einem Abschnitt im Profil, in der höhereneudoxus Zone, auf.Trotz der niedrigenDiversitäswerte(Abb. 63 und fluktuierend.SommerlicheSauerstoffminimum-und Anoxia-Periodenverdrängtenvermutlich die Protobranchierweitgehendaus dem Lebensraum.AnoxiaPeriodenmit Faunenzusammenbrüchen werdenauch gen von M uschellarvalschalen durchdie Anreicherun und aus dem SubstratgewanderteInfauna belegt. Vermutlicherfolgtendie Faunenzusammenbrüche bei den Assoziationen(7), (8) und (25) noch im Abstand von wenigenJahren,wfirend sie bei den Assoziationen (9) bis (12) und (26) möglicherweise schon regelmäßigin aufeinanderfolgenden Jahrenstatfanden. Die Assoziationen(7) bis (12), (25) und (26) repräsentierendamit ein strengpoikilo-aerobesMilieu (OSCHMANNl99la, b), mit Sauerstoffwerten, die in den Wintermonatenbei etwa 0,1 mmol QyflH2O, oder höhergelegenhaben,in den Sommermonaten aber auf unter 0,05 mmol O2ll H2O, gelegentlich verarmten. sogarbis zum völligen Sauerstoffverbrauch Nach Rezentbeobachtungen beginnt die Infauna bei von etwa 0,07 bis Sauerstoffkonzentrationen 0,03 mmol Oz/llzO aus dem Subsrat zu wandern (2.n. rvs'öN & PEARSON l99l). In den Assoziationen (14), (15), (27) und (2t) ist die Verarmung der Fauna noch weiter vorangeschritten.'Inden nophischenKernen f,inden WOI.rcAM;OSO{MANN sich nur noch eine oder zwei Arten. Die Diversitätswertesind schonaufftlllig niedrig,und die noch vorhandeneFaunazeigt deutlichenZwergwuchs,bis fauna,die häufigvmkommendenMuschellanralschalen und der hoheTOC-Gehaltder Sedimentedeutenauf weitgehendanoxischeVerhältnisseim Benthosmilieu, hin zu Anreicherungen von nepionischen Stadienund Larvalschalen.Die Redox-Grenzflllchefiel bereis fast mit der SubstratAilasser-Grenzfläche zusammenund verdrängteauchdie bislangrecht erfolgreichedetritus- keine nachhaltige in dem auchin den Wintermonaten Regenerationder Sauerstoffwerteerfolgte.Mit den bei (D) erreichten Assoziation(lQ und Vergesellschafnrng fressendeSchneckeQuadrinervus mosensis.Die Infaunaliegt nahezuausschließlich zweiklapig in der Schichtflächeund belegteine starkeFluktuationder Redox4rerzfl,lbhe.Dadurchwurdedie Infaunavor den Faunenzusammenbrüchen ausdemSubstratgetrieben. bareGrenzbereichüberschriren. Die Assoziationen(14), (15), (27) und (28) belegendamit ein extrempoikilo-aerobesMilieu mit langensommerlichenAnoxia-Perioden,die einige Monate gedauert haben können. Auch in den Winlermonatenblieben niedrige Sauerstoffwerte bestimmend,die vermutlich 0,1 mmol O2ll H2O nicht überschricenhaben.Damit ist der Grenzbereich dessenerreicht, was auch gut angepaßteMakobenthosorganismen noch verkraften können. Die Zwergformen und nepionischenStadien legen die Vermutung nahe, daß die belüfteten Perioden am Meeresbodenoft nicht ausreichten,die Reproduktionsreifezu erreichen. Die Vergesellschaftungen(A) und (B) sind nur in wenigen Proben mit relativ niedrigen Individuenzahlenund in schlechterErhaltungbelegt. Trotzdemzeigt das Faunenspektrum, die Dominanzverhältnisseder Arten und die Diversität, daß das Bedingungenist somit der ftir MalaobenthostolerierAssoziation (17) repräsentiertdie monodie in zwei verschietypischenAulacomyella-Pflaster, vorkommen.Die adulten,2 bis 3 denenGrößenklassen großen Aulacomyella-Plastertreten als dünne cm Einschaltungenin anderenAssoziationenauf, vor allem in den Assoziationen(2), (4) und (5), sowie in den Assoziationen(7) bis (12). Sie belegenkurzvon Aulacomyella-larvenfristige Besiedlungsphasen nur eineGeneration,die schwlirmen,möglicherweise aber bei etwa den gleichenbenthischenSauerstoffwerten lebten wie die Assoziationen,in die sie sind. eingeschaltet Die zweiteGrößenklasse, in derdie AulacomyellaPflastervorkommen,erreichtnur etwa 3 mm. Diese Pflaster kommen in Profilabschnittenmit hohen TOC-Wertenund ohne benthischeBegleitfaunavor. Sie charakterisierenanoxische Verhältnisse am Meeresboden.Die kleinwüchsigen Formen von Aulacomyella sind entwederLarvalschalenoder gdomorphe Adultformen,die planktischlebten. 5.4 Verteilung der Assoziationen und V e r g e s e l l s c h a f t u n g e ni n d e n B o h r u n g e n (sieheauchAnhangItr: Profilgesamt-Darstellungen) zugehörige Benthosmilieu wahrscheinlich lihnlichdem (7) bis (12), (25) und (26),eventuell derAssoziationen (14),(15),(27) und (28) auchdemder Assoziationen war.Gestütztwird dieseAnnahmehauptsächlich durch die in der Schichtfllichedoppelklappigeingebettete Infauna.L:rvalschalenund nepionischeStadienfehlen In der BohrungEbberstonrin dieAssoziation(l) sporadischin der obereneudonts Zone, überwiegend aber in der mittlerensutissiodorensis Zone auf. Assoziation(2) ist auf einen relativ eng bgrenzten hier, was auf die schlechteErhaltungder Fauna zurückgeführtwerdenkann. Intervall in der tiefereneudoxus Zone beschränkt. Auch die Assoziation(3) tritt nur in einem engen Assoziation (16) und Vergesellschaftung (D) tritt nur nochLiostrea multiformis Intervall, das die höheremutabilis und die basale eudoxnsZone umfaßt,auf. Assoziation(4) hat einen In im nophischenKern auf, die die Ammonitengehäuse weiterenVeibreitungsbereich von der basalenmztabeidseitiginkrustierte.Dadurchist ein Aufwuchsder äilis bis zur höhereneudoxus Zone, mit einem Auster zal*bzriten der Ammonitenoder zumindest gehäuftenAuftreten in der tieferen eudoxus 7nne. währenddie Gehäusenoch im Wasserdriftetenbelegr Assoziation(5) ist in der mutabilis Zone und Daspraktischvöllige Fehlenvon benthischerBegleitsporadischauch in der tieferen eudorus Zone Der Kimmeridgc Clay vcr Yortshire (England) - 79 t11 I '17 T o l x r11 o :E T -r- -= z - t, o (E t11 E lB !ls =. 0 al, o o m lthobgy N -4 8 TOC % associations oxygenlevels Abb. 65. Verb,reinrng und Ablösemuster der Assoziationen in der mutabitis und basalen eudoxus Tane der Bohnnrg Ebberstrin. Die Assoziationen bleiben zum Teil itber mehrere Profitmeter beStändig. Aus der Verreilung der Assoziationen Iäßt sich die Schwankung in der Sauerstoffversorgung rekonstruiererL die in diesem Abschnitt nru selten niedrige Wertc erreichte. Fig. 55. Distribution and replacement pattern of the associations within rhe mutabilis and basal eudoxus zone of the Ebberston borehole. The associations rernain constant through several m of section. The distribution of the associations is used to reconstnrct changes in the oxygen sup'ply. Low oxygen values are rare within this part of the pattem section. WOT.FGAT.IGOSO{MANN anzutreffen.Generelltretendie Assoziationen(l) bis (5) nur in Profilabschnitten mit langen Perioden Ein viel unruhigeresMuster zeigt die Verteilung (7) bis (12), (14), (15), und (25) bis der Assoziationen niedrigerTOC-Werteauf. Gelegentlichkommendie Assoziationen(l), (4) und (5) auch in kurzen Intervallen mit niedrigen TOC-Werten vor, die geschalzwischenstarkTOC-angereicherte Sedimente (28). Ihrc Verbreiurngerstrecktsich über mehr oder weniger große Teile der Bohrungen,ist aber in Abschnicenmit hohenTOC-Wertengehäuft Besonders in der mittleren eudoxus bis basalenautissio- tet sind.Vermutlichdriftetenhier zufallsbedingtauch lezithotropheLarven der MuschelnNucinella und Palaeonuculaein, wasein kurzfristigesAufblühender Assoziationenmöglich machte.Die entsprechenden bis dorensisZone und in der oberenautissiodorensrs Bohrung dterpectinatusTnne Ebberston der basalen nieren die Assoziationenin rascherFolge sprunghaft. und Oft werden sie von Faunenzusammenbrüchen getrennt (Abb. kurzenAbschnittenohneBenthosfauna Verteilungim Profil zeigtallerdingsdeutlich,daßsich die Assoziationenin diesen Abschnitten nicht längerfristigetablierenkonnten,im Gegensatzzu ihren in der mutabilis, tieferen Hauptverbreitungsbereichen eu.dorusund mittlercn autissbbrensis 7nte. In der BohrungReightontritt an der Basis(baylei Tnne)n Horizontenvon wenigencm Mächtigkeitdie Assoziation(18) auf. Ebenfallsin&r baylei,aberauch in der cymodoce und mutabilis Zone kommt die Assoziation(19) vor und wechseltin der baylei und Tnne mit Assoziation(20). Die Veöreitung cymodoce Assoziationen in dieser decktsich mit Profilbereichen denendie TOC-Wertesehrniedrigsind.NiedrigeTOCWerte kennzeichnen auch die Verbreitungder Asso(22) in derbaylei Zone und die Verbreitungder ziation Assoziationen(23) in der cymodoce, (24) in der mutabilisund (21) in dercymodoce bis eudorus7nne. Das Verteilungsmuster der Assoziationen(l) bis (5) (Abb. 65) und (18) bis (24) ist das von alternierendenAssoziationen(vergleicheABERHAN 1992),die ein ähnlichesbenthisches Milieu repräin diesemFall keineodernur eineschwache sentieren, BeeinflussungdurchSauerstoffmangel. Die Ablösung in der Zeit erfolgte vermutlich nach einem Zufallsmuster,z. B. verursachtdurchdie AnzahlundVerbreitungvon l-arven oderauchvon dem Anteil der Ammonitengehäuse als besiedelbare Harsubstrateam Meeresboden.Zusätzlichkönnenauchtaphonomische Prozesse überprägendgewirkt haben (siehe ausführliche Diskussionbei ABERHAN1992).Aufftillig ist.iedoch die KonstanzmancherAssoziationenüber Bereiche von etlichen Metern, was einer größerenZahl von Probenniveaus entspricht.Dadurchwerdenvergleichsweise geringe taphonomische Einflüsseund über lilngereZeit stabilebenthischeMilieusbelegr 66).Etwaswenigerdeutlichist aberpinzipiell ähnlich ist die Verteilung in Abschnittender mutabilis und etfurusZone &r BohrungReighton. DieseMusterbelegtstarkeund in rascherzeitlicher Folge auftretendeSchwankungenin den Sauerstoffwertendes Benthosmilieus.Die Ablösungsfolgeder Assoziationen ist in hohem Maße dem Zafall unterworfen.Hierbei magnebender Dauerder AnoxiaPerioden, wieder der Anteil an Ammoniten als eineRolle besiedelbareHartsubstrateam Meeresboden gespielthaben,ebensodie Frage,von welchenTaxa geradeLarven für die Wiederbesiedlungverfügbar Einfluß waren.Auch hier dtirfte der taphonomische gewesen geringer von Bedeutung sein. Biogeneund physikalischeAufarbeitungsprozesse, spieltenabgesehenvon denmengenmißigzurücktretenden Schill-und kaumeineRolle. Bruchschillkonzentrationen Die Assoziation(6) ist relativ selten,triE abernur in Profilabschnittenmit längerfristighohen TOCWertenauf (höhereeudoxus7nne,elegansZone und basalepectinatus Tnne). Innerhalb dieser Abschnitte ist das Vorkommender Assoziationaber auf kurze Bereiche(wenigedm bis m) mit niedrigenTOC-Anreicherungenbeschrilnkt.Möglicherweisewaren kurzfristig besserbelüftete Verhältnisse,die sich in Abschnittemit langfristig hoher Anreicherungorgagünstigfür eineinfaunischenMaterialseinschalteten, Lebensweiseder Muschel nale,chemosymbiontische Mesomiltlw concinna.Die 7,er*wng desorganischen Materialsäteugte viel H2S im Reduktionshorizont desSubstrats, deswährendbelüfteterVerhliltnissevon genutztwerdenkonnte. denChemosymbionten Die Assoziatioh(13) ist zu selten,um sie in eine Betrachtungder zeitlichenVerteilungsmuster mit ein- Der Kimmeridge Clay vcr Yortshire (England) EI zubeziehen.Dem Auftreten derNucinella birkelundi IsocyprinaminusculaAssoziati6n(13) in einemstark TOC-angereicherten Profilabschnitt in der höheren bei der Verbreitungder Palseonuculamenkü Assoziation in der mittleren eudoxusZone (sieheoben). Auch hier belegt die Assoziationnur eine episodische eudoxus Zone muß ein ähnlicher zufallsbedingter ZustromlezithotropherLarven zugrundeliegen,wie etablieren. Besiedlung; sie konnte sich nicht langfristig o?. ..:'.,,..1:. l z " . ' -'' ' r.:''/ :./ o c) c m N 0 nhobgy 4. 12 I T@% 16 c assocralrons oxygen levels Abb. 66. Verbreitung und Ablösemuster der Assoziationen in der elegans und basalen scitulus Zone der Bohrung Ebberston. Die Assoziationen wechsetn sehr rasch, oft getrennt durch kurze Interwalle ohne Benthos. Die Schwankungen in der Sauerstoffoersorgung waren gravierend und erfolgten rasch. Die aus der Verteilung der Assoziationen rekonstruierte Sauerstoffkurve deckr sich sehr gut mit der TOC-Kurve. Fig. 66. Distribution and replacement pattern of the associations within the elegans and basal scitulus zone of the Ebbenton borehole. The associations alter rapidly an4 in many cases, are separated by thin intervals without benthos. Changes in the supply of oxygen were severe and took place very rapidly. The oxygen curve has been reconstructed with the help of the distribution pattem of the associations.There is a good correlation between the oxygen and TOC-curve. t2 WOI,TGAI{G OSCIIMANN Assoziation (16) tritt in isolierten Einzelvorkommensporadischtiber das ganzeProfil verteilt darausermitteltenAssoziationenkönnenaufgrundder begrenztenProbenzahlim Kimmeridge Clay und des auf und fiillt in der Regelmit hohenTOC-Wertenim Sedimentzusammen. Assoziation (17) ist auf die eudoxus Zone überregionalangelegtenVergleichs verschiedener Faziesbereichelediglich Stichprobencharakterhaben. Trotzdemlassensich von der scitulusZone bis zur pallasioides7-one(nur da überlappendie Probensäze) (ll) und (15) auchin Südengland die Assoziationen beschränktund kommt in einer großenZahl diskreter mm-feinerLagenvor. Zum Teil tritt sie eingeschaltet zwischenandereAssoziationenauf, z. T. ist sie an Abschnitte mit hohen TOC-Werten und fehlender gebunden. Benthosfauna (A-D) sind statistisch Die Vergesellschaftungen nicht ausreichend abgsichertrmdkönnendeshalbkeiner Verteilungsbemachong unterzogenwerden. Ein Ersatz von Öko- und Morphotypen(ökologischerErsat4 ABERHAN1992)ei den Assoziationen ist nur in einem Fall in der Bohrung Ebberston nachzuweisen. So wird die in der mutabilis und eudoxus Zone häufig vorkommendeprotobranche, substratfressende Muschel Palaeonucula nunkii nach oinem Uberlappungsbereich ab der autissiodor ensis gleichfalls Zone von der protobranchen,substratfressenden MuschelNucinella birkelundiersetzt. 5.5 Vergleich mit anderen Lokalitäten des Kimmeridge Clay Einige wesentlicheArten aus dem Kimmeridge Clay in Dorset (Südengland)und den zeitgleichen Aquivalentenaus dem Boulonnais(Nordfrankreich), Camptonectesauritus,Protocardia morinica und Corbulomirnasuprajurensis,die im trophischenKern vieler Assoziationenzu finden sind, spielen in Yorkshirenur noch eine untergeordnete Rolle. Dafür sind wichtige.Arten wie Liostrea multiformis, Grammatodonschourovskii,Ory toma inequivalve, Pulaeonucula menkii,Nucinella birkelundi wd Lingula ovalis in Dorset und Boulonnaisvon viel geringererBedeutung(OSCHMANNI 988a;CL-AUSEN &WIGNALL 1990;WIGNALL1990a). OSCHMANN(1988a)führte eine Benthosfaunenanalysefür den Teinaun Oberkimmeridge/Portland in DorseqNord- und Ostfrankreichdurch. Dabei wurden 39 Proben aus dem Kimmeridge Clay und den und im Boulonnaiswiedererkennen. Erstaunlichist, daß es wenig Gemeinsamkeiten mit den von WIGNALL (1990) in Süd- und MittelenglandaufgestelltenAssoziationengibt. Lediglich Assoziation(19) und WIGNALL's AssoziationA6 znigenAnklinge. Mehreremögliche Ursachenkönnen werden: zru Erklltrungherangezogen . Die EntfemungzwischenYorkshire(Ostengland) ist mit undderTyplokalitiitin Dorset(Südengland) 500 km groß genug, um eine gewisseEigenstllndigkeitder FaunenbeiderGebietezuzulassen. BeideGebietegehörender subborealenProvinz an. DorsethatallerdingsschondeutlicheBeziehungen nach Nordfrankreich,das etwa an der Grenzeder subborealenund submediterranenProvinz liegt, Provinz inZnntalund auchzur submediterranen und Ostfrankreich.In allen vier Regionensind in feinkörnigenSubstratendie Muscheln Corbulomima suprajurensisund Protocardia morinica häufig (OSCHMANN1985, 1988a).In Yorkshire sind diese Muschelndagegen,wie oben schon erwähnt, von viel geringererBedeutung.Die typisch borealeMuschel Buchia ist in Dorset extremselten(OSCHMANN1985,1988a),tritt in Yorkshireaberbereis relativ häufigauf und belegt damit einenstäkerenborealenEinfluß. Troz der Dominanzverschiebungen innerhalbder Benthosfaunasind die Artenspektrenvon Dorset und Yorkshiresehrlihnlich (2. B. OSCHMANN 1985, 1988a)und zeigen, daß sich kein Provinzialismus zwischen Dorset und Yorkshire ausgebildethat. Untersuchungen von Frau LIU (Dissertationig Vorbereitung,UniversitätWürz- zeitgleichenFaziesäquivalenten ausdem Boulonnais gemeinsammit vielen anderenProbenaus anderen burg) ädigennachdem Simson-Koeffizienten eine Ahnlichkeitder Faunenvon947o.BeideGebiete standenfolglich in einemregenFaunenaustausch, der nicht, wie-vonWICNALL (1990) postuliert, Faziestypeneiner Cluster-Analyseunterzogen.Die durch die London-Plattformals Barre oder gar als Dcr Kimmeridge Clay von Yorltshire (Engl8nd) Inselkettebehindertwurde (vergleiche:Abb. 1). Die London-Plattformexistierte zwar als flachmarine Verlängerungdes London-BrabanterMassivs, unleöand aber nicht die offenmarine VerbindungzwischenSüd-und Ostengland. Diese war durchdie breite und ausreichendtiefe MeeressraßezwischendemLondon-Brabanter-Massiv und dem "WelshHigh" gewährleistet@IEGLER1982, . 1988). Dasvon WIGNALL(1990)und von CL,AUSEN und WICNALL (1990)benutztesehrengeArtkonzept (siehe3.6 Taxonomieund Autökologie)bewirkt eineAufspaltungin mehrArtenals z. B bei OSCHMANN (1988a)und in dieser Arbeit. Dadurch erhaltendie AssoziationeneineandereStrukturund ihre Diversitätswertewerden erhöhl Leider ist damitauchder Vergleicherschwertodermöglicherweisenicht mehrdurchfühöar. . E3 WIGNALL (1990) stellte aus einem sehrgroßen Datensatzvon 700 Probenmit 55 000 Individuen und 125benthischenArten die Assoziationenohne Zuhilfenahmesinnvoller,statistischer,computergestützterMethodenauf. Lediglich eine begrenzte Anzahl an Probenwurdenzu Vergleichszwecken einer Cluster-Analyseunterzogen,was mit viel Skepsisbetrachtetwerdenmuß.Die Auswahlder dafür verwendetenhoben ist subFktiven Kriterien unterworfen.V/ICNALL (1990) führt auch nicht aus, wie aus einer unüberschaubargroßen Datenmatrix von 700 x 125 ähnliche Proben wurden.Bei Datenerkanntund zusammengefaßt sätzendieserDimensionist es unmöglich,Assoziationennrch subjektivenAhnhchkeitskriterienzu gruppieren,ohnedabeiFehlerin größeremAusmaß in Kauf zu nehmen(sieheauch:3 Benthosfaunenarnlyse). 6 Zyklen im Kimmeridge Clay von Yorkshire 5.1 Zyklizität der Bewegtwasserfaziestypen Die Verbreitungder Schilleund Tempestitein der BohrungEbberstonzeigteineextremeHäufungin der obereneudoxusund unterenautissiodorensrs Zone.In den übrigenTeilen der BohrungEbbersonund in der Bohrung Reighton, soweit sie untersuchtwurde, kommenBewegnrasserfaziestypen nur sehrsporadisch vor. DieseVerbreinrngdecktsich mit der Verbreitung der Nanogyra virgula Sturmschillbänkeaus dem Boulonnais,Nord-Frankreich(FüRSIcH& OSCHMANN 1986a).Dort sind die Tempestiteproximal,bei auflandigen Stürmen am Südrand des LondonBrabanter-Massivsentstanden.Die Bewegtwasserfaziestypenin Yorkshirerepräsentieren dagegenden distalen Sturmeinflußin einem offenen, tieferen Schelfbercich. Ein zunächstgemutmaßter Zusammenhang mit niedrigem Meeresspiegelstand (Abb. 70), der es Stürmenerlaubt auch noch im küstenfernenSchelf ihre Signaturenzu hinterlassen,[äßt sich nicht bestätigen.Vorausgesetzt, die von HAQ et d. (1987, 1988) entworfeneneustatischenKurven gebenden Trend für die Meeresspiegelentwicklung im KimmeridgedesNordseeraumes wieder(wasanzunehmen ist, denndie Kurvenstützensichzu einemgroßenTeil auf Datenaus dieserRegion),dann sollten bei einer Verknüpfungmit niedrigemMeeresspiegel die Schillund Bruchschillkonzentrationen besonders ausgeprägt n derhudlestonitnd pectinatusTnneanzureffensein. Das ist nicht der Fall. Suttdessenkorrelieren die Bewegtwasserfaziestypen auffällig mit den hohen TOC-Werten der oberen eudoxus und unteren Znne(Abb. 67); einemAbschnitt,in autissiodorensis dem der Meeresspiegel nachHAQ et d. (1987,1988) von einem relatv niedrigenzu einem hohenNiveau ansteigt(transgressive-systems tract;HAQ et al. 1987, 1988). DieserZusammenhang verwundertzunlbhst.Man würde erwarten,daß bei einer großenHäufigkeit an Schill-und Bnrchschillkonzentrationen die Belüfnngsverhältnisseim Bodenwasserverbessertwerden.Sie wurdendurch viele Stürmeerzeugt,die im Abstand von möglicherweisenur wenigen Jahren bis Jahrzehntenaufeinanderfolgten. Offensichtlichhabendie Sttirmeauchbei häufigerunAuftretenkeinenEinfluß auf die Sauerstoffversorgung im Bodenwassen und sind nicht in der Iage, drestabileWasserschichurng in der Wassersäule aufzuheben.Das widerlegtWIGNALL's WOLFGAI{G OSO{MANN (1989)Annahme,Stürmewürdenfür die episodische Belüfiung im Bodenwasserdes'KimmeridgeClay sorgen. Wenn man die Verteilung der Bewegtwasserfaziestypenim Bereich der höhereneudoxus und tieferen autissiodorensis Tnne (zwischen 170 und 140m Teufe) beuachtet(Abb. 67) filllt auf, daß sie von 0,7 bis 0,9 und 1,4 bevorzugtim Vertikalabstand bis 1,8m, zum Teil auch von 3,5 bis 4,5 m in schmalenHorizonten gehäuft auftreten. Die darin steckendeZnftle$ sich über die Sedimentationsraten abschätzen.Die Sedimenteder eudorus und autissiodorensisZone sind I l0 m mächtig, dreTnnen umfasseneinen Zeitraum von 2,8 Mio. Jahren,was (im kompakeinegemiuelteNeuo-Sedimentationsrate tiertenZustand)von 0,04 mmflahr ergibt (Abb. 3 und 67). Die Abschäuungfür die mutabilisbispectinatus Zone ergibt denselbenWert. Analog ermittelte Sedimentationsraten betragenin Dorsetftir den L,ower KimmeridgeClay 0,06 mm, für den Upper Kimmeridge Clay 0,09 mm pro Jahr (2. B. COX & GALL,o6 l98l; OSCHMANN19E5,1988b)undbestätigen, daß sich die Abschätzungenin realistischen Dimensionen bewegen. Die Abständezwischendem gehäuftenAuftreten der Bewegtwasserfaziestypen repräsentierendemnach Zeitintervallevon etwa 20 000, 40 000 und 100000 Jahren,wa.seinemMILANKOVITCH-MusIeraus der ÜberlagerungderZyklen fiir die Prlizession,Ekliptikschiefeund Exzentritätentspricht(2. B. IMBRIE 1985).Schwachangedeutet ist auchein llingerfristiger Abb. 67. Im Kimmeridge Clay von Yorkshire Zyklus, der dem 400 000 JahreSekundllrzyklusder Exzentritätensprechenkönnten.Auch an der Typlokalität in Donet war eine ausgeprägte,hierarchische ZytJ:g,itilt feststellbar(DUNN 1974; HousE 1985, 1986; OScHMANN 1985, 1988b, 1990); ein wurde vermutet(HOUSE MILANKOVITCH-MuSIer 1985,1986),ließ sich aberwegender unregelmäßigen Zyklenfolgenicht nachweisen(DUNN 1974;OSCHMANN 1985,1988b,1990). Ein plausibler Grund für die gute Korrelation der Bewegtwasserfaziestypen mit den hohenTOC-Werten komplexen Zusammenhilnge schwerzu ist wegender geben.An MILANKOVITCH-ZykIengebundeneund somit durch die Variationender Erdbahnparameter gesteuerteklimatische Schwankungenverursachen von quasistationliren, Verschiebungen atrnosphärischen (vergleichbaretwa dem heutigen ZirkulationszenEen Island-TiefoderdemAzoren-Hoch).EinesdieserZirkulationszentren,das davon beeinflußtwurde, war das Hochdruckgebietin der W-Tethys(Abb. 7l und72; vergleicheauch: PARRISH& CURTIS1982;OSCHMANN 1985, 1988b,1990;ScoTEsE & SUMMERHAYES1986;MooRE et al. 1992,VALDES& AblageSELLWOOD192; sieheauchüberregionales rungsmodell).DiesesHoch spielte eine wesentliche Rolle bei der atmosphärischen Zirkulation, dem und demmarinenZirkulationsmuster Wärmeausausch Archipel sowieim Nordadantischen im Europäischen Schelfmeer(OSCHMANN1988b,1990;MOOREet al. 1992; VALDES & SELLWOOD1992).Es steuerte damit auchdie Primärproduktionim Oberfllichenwas- (Bohrung Ebberston) sind drei verschiedene Zyklentypen, der geochernische Zyklus, der Zyklus der Bewegtwasserfaziestypen und der Sauerstoffzyklus erkennbar. Die Zyklen korrelieren gut und zeigen erstaunlich gleichmäßige Abstände zwischen den Maxima (siehe Pfeile). Aus der Stlirke der Signale läßt sich ein MIl,cxxovlTcs-Muster aus Präzessionszyklus (20 000 J.) und primärem Exzentritätszyklus (l0O 000 J.) interpretieren. - schwaches, tF mittleres, f starkes Signal; A oxisch; B schwach poikilo-oxisch; C sueng poikilo-oxisch; D extrem poikilo-oxisch; E anoxisch. Fig. 67. Three 5ryes of cycles exist within the Kimmeridge Clay of Yorkshire (Ebberston borehole). The geochemical cycle, the hydrodynamic cycle and the oxygen cycle show regular iecurrent maxima (arrows) and are in good accordance. The intensity of the signals poins to a MIL.lxxovrTcH-type cycliciry, which is composed of the precessional cycle (20000 y.) and the eccentriciry cycle (100000 y.). r weak, .intermediate, {strong signal; A oxic; B weakly poikilo-oxic; C strongly poikilo-oxic; D exnemely poikilo-oxic; E anoxic. WOI,.FGAI{GOSCI{MANN ser, die für die Anreicherung hoher TOC-Werte verantwortlichist (OSCHMANN1988b,1990).Seine Positionin der W-Tethyswar zudementscheidendftir den Verlauf der ZugsraßentropischerWirbelstürme (Abb. 7). Die Konstellationdes Hochs war wlihrend donteMuscheln(2. B. OERTSEN& SCHLUNGBAUM I97Z:THEEDEeI d. I!}68;THEEDEI973i PEARSON & RoSENBEnc1978;STAcHowTTScHl9l). Dieselben Ökotypen dominierenauch im Kimmeridge Clay von Yorkshireund Dorset(OSCHMANN1988a; WIGNALL 1990a),teilweisesogarmit den gleichen der höhereneu.dorusund der tiefercn awissiodarensis Zone offensichtlichso, daß es sowohl eine hohe Primärproduktion im Europäischen Archipel und NordatlantischenSchelfmeerbewirkte, gleichzeitig Familien.Vermutlich warenim Verlauf desJura die wesentlichenAnpassungender hartteiltragenden Häufrgkeitund die Mächtigkeitdeutlichzurtickund die Ereignisseklingen in der mittlercn autissiodorensis poikilo-aerob (für das Milieu) bzw. poikilooxisch (für die Sauerstoffwerte) der Vorzug vor dem Zoneaus. klassischenBegriff dysaerob @zw.dysoxisch) gegeben,der langfristig statische Bedingungen beschreibt(RHOADS& MORSE1971).In Anlehnung in Sauersoffmangelmilieus abgeschlosBenthosfauna aberauchdie ZugstraßentropischerWirbelstürmenach sen(ABERHAN1992). Mittel- und Westeuropalenkte. Die Sturmereignisse Alle heutigen(und sehr wahrscheinlichauchalle sind im tieferenTeil der autissiodorensisZone auch fossilen) Schelfbereicheweisen eine ausgeprägte nochvorhanden,wenndie TOC-Wertevergleichsweise Saisonalitätauf (OSCHMANN 1994).Deshalbwird niedriger geworden sind. Allerdings geht ihre dem von OSCHMANN(199la, b) geprägtenBegriff 6.2 Sauerstoffzyklus im Kimmeridge CIay von Yorkshire Durch die Zuordnung der Assoziationenzu Benthosmilieusmit charakteristischen Sauerstoffwerten und durch das Ablösungsmusterder Assoziationenläßt sich ein Zyklus über das Profil entwerfen,der die Schwankungen im Sauersoffgehalt desKimmeridgeClay von Yorkshirewiedergibt(Abb. an TYSON& PEARSON(1991)werdenfünf Abstufungender Sauerstoffwerlevon oxisch bis anoxisch unterschieden undAssoziarionen bzw. Vergesellschaf(Abb. tungenzugeordnet 65,66,67 und AnhangIII): Oxisch: Assoziation(19) und Vergesellschaftung (C); Sauerstoffwerte langfristigstabil und > 0,1 mmol gehören vermutlichauch noch die Hierzu OzAHzO. (18) und(20), wenngleichdie Datenftir Assoziationen 65,6, 67,68 und AnhangIID. Ahnlichezyklische Muster wurden bereis früher für Sauerstoffmangel- dieseAssoziationennicht so eindeutigsind. systemeaufgestellt(2. B. KAUFFMANl98l; OSCH- schwach poikilo-oxisch: Assoziationen(l) bis (6), (13), und (21) bis (2a); Sauerstoffwerte sinkenim MANN 1985,1988a;SAVRDA& BOTTJER1986, 1989;ETTER 1990).Die Zuordnungvon Faunengemeinschaften zu BenthosoderSpurenassoziationen milieus blieb aber qualitativ, ohne Skalierungder Sommerfür einigeTagebis Wochenunter 0,1 mmol absoluteSkalierungder Sauerstoffwerteauch in fossilenMilieus zu venuchen(wie z. T. bereisbei der (14), (15), extrem poikilo-oxisch:Assoziationen (27) und (28); Sauerstoffwerteim Winter unter Umständenbereits< 0,1 mmol O2flH2O, im Sommer längerfris.lgWerte < 0,02 mmol O2ll H2O mit OzIHzo; streng poikilo-oxisch: Assoziationen(7) bis (12), (25) und (26); Sauerstoffwerteim Winter etwa Sauersoffiverte. Inzwischen sind aber tezente Schelfbereiche 0,1 mmol O7llH2O oder höher,im Sommerunter hinreichendgut auf ihre Sauerstoffschwankungen 0,05 mmol Oy[H2O, möglicherweisemit Perioden von wenigenWochenohneSauerstoff; untersuchtum, Uniformitarismus vorausgesetzt, eine Diskussionder Assoziationenund Vergesellschaftungenund bei der Zuordnungder Assoziationen und Vergesellschaftungen zu Benthosmilieusgeschehen). Uniformitarismuskann vorausgesetzt werden.Bei der mehrwöchigen,möglicherweisebis dreimonatigen PeriodenohneSauentoff. Hartteilfaunain heutigenSauerstoffmangelsystemen anoxisch:Assoziation(16), Vergesellschaftung (D) (2. B. OstseeoderAdria) dominiereninfaunaleheteround makrobenthosfreie,mikrolaminierte Bereiche. Dcr Kimmeridge Cley von Yorkshire (Englsnd) 87 Viele MonateohneSauerstoffim Sommeceventuell gewisseRegenerationsperioden im Winter, die aber genug waren, um eine Besiedlungdes nicht lang Benthosmilieuszuzulassen. Nicht exakt zuzuqdnensind die Vergesellschafurngen (A) und (B). Sie entsprechenwahrscheinlichdem strengbis extrempoikilo-oxischenBereich.Assoziation (17) rcpräsentiertden extrempoikilooxischen bis anoxischenBereich. Aus dieser Zuordnung ergibt sich folgender langzeit-Trend für die Sauerstoffversorgungim KimmeridgeClay von Yorkshirc(sieheauchAnhang rrr): Bohrung Ebberston: In der mutabilis und untereneudontsZone dominiertenschwachpoikilooxische Verhältnissemit kurzfristigen streng und extrem poikilo-oxischenIntervallen und geringAbschniren. mächtigenanoxischen Ab der mittleren eudoxus Zone bis zur tieferen o---i---T---E---io T&% autissiodorensisTnne dominiertensreng bis extrem poikilo-oxischeBedingungen.Diese wechseltennur gelegentlichzu schwachpoikilo-oxischen,lräufigaber zu anoxischenVerhältnissenohneBenthosfauna. In der mittlerenautissiodorensisTnne herrschten wiederschwachpoikilo-oxischeVerhältnissevor, mit sporadischenstrengbis extrem pofülo'oxischen Ab- l2> ö9 a o o TOC-cycle inlerDreled oxygen-cycre Milankovitch-cycles Abb. 6E. Die Übereinstimmung von geochemischem Zyklus und Sauerstoffzyklus ist besonders aufflillig Abschnitten mit hohen TOC-Werten. in wie hier in der elegara und scitzlrs Tnne der Bohrung Ebberston. Auch die Abstände zwischen den Maxima (siehe Pfeile) sind erstaunlich gleichmäßig. Aus der Verteilung und Stärke der Signale läßt sich ein Mtl.cNxovlTcu-Muster Prlizessionszyklus (20 000 J.) und primärem aus Exzen- tritätszyklus (l0O 000 J.) interpretieren. <F schwaches,t starkes Signal. Fig. 68. The correlation between the geochemical and the oxygen cycle is best developed where TOC-values are high (". g. in the elegans and scirs/zs zone of the Ebberston borehole). Distances between maxima (arrows) ae regular by recuning Mu-lrsxovncH-type cycles, which are composed of p,recessional (20 000 y.) and eccentricity cycles (100 0(X) y.). e- weak, {suong signal. schniuen,allerdingsohnellingercanoxischePerioden. Ab dem oberstenAbschnitt der autissiodorensis Zone überwogenstreng bis extrem poikilo'oxische Bedingungen, die bis in die höherepectitutus7nreanhielten.In diesemAbschniawarenauchwiederlilngere anoxischePeriodenohneBenthoshäufig.Eine etwas mit nur schwachbis bessereSauerstoffversorgung strengpoikilo-oxischenVerhillrnissenwar in diesem langenAbschnittnur in der mittlerenlutdlestoniund in der basalenpectinuusZnne anzutreffen. Im oberstenAbschnia der Bohrung Ebberson, an &r Grenznpectinatusnt pallasioidesZone, henschten normaloxischeBedingungen. Bohrung Reighton: ln derbaylei und cymodoce Zone herrsghenoxi$he bis schwachpoikilo-oxische Verhältnisse.Ab der mittlerencymobce T'rlnetreten auch stark poikilo-oxischeVerhältnisseauf. In der rmterenmuabilis Zone sind starkpoikilooxische Verhältnissebestimmend,die auchzu schwrchund exEem WOLFGAI{G OSO{MANN mutabilis Zone sind dagegenwieder oxische, und schwachpoikilo-oxische Verhältnissetypisch, und 0,1 m, in solchenmit niedrigenTOC-Wertenalle 0,5 m durchgeführt. Der einzige Iftitikpunkt, der sich anführenläßt ist, wechselnerst ab der höherenmutabilis Zone und in dem bearbeitetenTeil der eudoxus7-oneza stark bis extrempofüleoxischenVerhältnissen. d"ß die Meßpunktenach einem strengenabstandsbezogenenSchemadurchgeführtwurden,und deßdabei daraufgeachtetwurde,von nicht immer ausreichend wurdeder SauerstoffExemplarischausgearbeitet zyklusfür drei Abschniaeder BohrungEbberson.In der mutabilis bis basaleneudoxus Zone (Abb. 65) die überwogenschwachpoikilo+xische Verhältnisse, poikilo-oxischen nur gelegentlichzu sreng oderauch zu anoxischenBedingungenwechselten. Detailprofile ftir die höhereeudoxusund tiefere welchemMaterial die für die Analysenonrendigen0,1 genommenwurden.Bei der bis 0,5 g Probenmaterial Durchsichtdes Kernmaterialswurde mehrfachfest- poikilo-oxisch variieren können. Fur Oie mittlere autissiodorensis7nne, sowie für die elegans und scitulus Zone (Abb. 66 und 67) zeigenin einigen Abschnittenein sehrgut entwickeltesZyklenmuster. Die Periodenvon einemSauerstoffmangel-Maximum zum nächstenzeigenHäufungenbei Abständenvon etwa 0,8 m, etwa 1,6m und etwa 4 m. Eine ganz ähnliche Häufung war bereits bei den Bewegtwasserfaziestypenerkennbar (siehe ZykJizitAt der Bewegtwasserfaziestypen) und konnte anhandder Sedimenrationsraten auf Zeitintervalle von 20 000, 40 000 und 100000 Jahre abgeschätztwerden. liegt ein ML,ANKOVTICH-ZykIus vor, Wahrscheinlich der ausder ÜberlagerungdesPräzessionszyktus, des Zyklus der Ekliptikschiefe und desprimäen Exzentrigut erkennbarsind tlitszyklusaufgebautist. Besonders dieseZyklen in der elegansund scitrlzs Zone (Abb. gestellt, daßLignitreste oder Schalenmaterialbeprobt wurde, was im erstenFall zu hohe, im zweiten zu niedrigeTOC-Werte,daftir aberzu holp Karbonanlerte ergibt.Häufig lassensich dieseals "Ausreißer"leicht mag erkennen.Ein gewisserAnteil an Fehlmessungen aber unerkanntim verwendetenDatensatzstecken. Insgesamtkannabervon der Zuverlässigkeitder Daten werden,da durchdie Doppelmessungen ausgegangen das z T. sehrdichteProbennetz eineinterne und durch Konnolle gewlihrleistetist. Die TOC-Werteder BohrungEbberstonzeigenein zyklischesMuster(Abb. 3, 65,6,67,68 und Anhang III), das in Bereichenmit 0,1 m Probendichte ausgeprägterist, als dasder Bewegtwasserfaziestypen HERBINet al. und der interpretierten Sauerstoffwerte. (199I ) beschreiben Zyklenmuster, ein hierarchisches mit Frequenzanalyse, die aberdregarue einer ermirelt drei BohrungEbberstonbeinhaltet.Sie unterscheiden Zyklen,einenlangfristigenmit einerPeriodevon ld bis 106 Jahren,einen mittleren von durchschnittlich 66, 68). Dort ist auchder 400 00O-jlihrigeSekundärzyklusderExzenriüit angedeutel 280 000 Jahrenund einen kurzfristigen von durchvon schnittlich 30 m0 Jahren.Die Probenabstände 0,5 m ftir weiteTeile der Bohrungsind aber zu grob. 6.3 Der TOC-Zyklus des Kimmeridge Clay in Yorkshire Durch den von der Gruppe"YORKIM" erstellten geochemischen Datensatz(HERBINet al. 1991)am gleichenProbenmaterial ist esmöglich,einendirekten Nach den Abschätzungen der Sedimentationsraten enspricht I m etwa 30 000 lahre. Zw Auflößung eines Zyklus ist aber die halbe Frequenz als Minimalabstandnotwendig,was sich gut mit den 0,5 m Probenabstand deckt.Der 30 000-Jahre-Zyklus (LECO und VergleichzwischendenTOC-Messungen ROCK EVAL) und den mit palökologischenMetho- ist somit sehr wahrschenlichein Artefakt. Auch der 280 000-Jahre-Zyklus ist problematisch, da die TOC- denermitteltenRekonstnrktionen der Sauerstoffwerte des Benthosmilieusdurchzuführen.Die LECO- und ROCK EVAL-Bestimmungensind zuverllissi ge Meßmethoden, die beidenebeneinander durchgeführtwurden und eineguteÜbereinstimmung zeigen.In Bereichen Werte über.lveiteTbile der Bohrungniedrig sind und wenigSchwankungen zeigen. Bessergeeignetftir die Untersuchungzyklischer mit hohenTOC-Wertenwurden die Messungenalle Anderungensind die Abschnitteder Bohrung mit 0,1 m Probenabstand. Die Abstlindezwischenden TOC-Maxima variierendort deutlich, und folgen Der Kimmeridge Clay von Yorkshite (England) auffallend häufig in Abstilnden von etwa 70 bis 90 cm, von 1,4 bis 1,8m, von 3,5 bis 4,5 m und von 14 bis l8 m. Trotz einer gewissenStreuungder Werte lassensich die Zeitintervalle zwischen den TOC-Maxima anhand der Sedimentationsralen abschätzen(vergleiche:Zyklizität der Bewegtwasserfaziestypen)und mit großerWahrscheinlichkeiteinem MILANKOVITCH-MusIeraus der Überlagerungdes 20 000- (Prllzession),40 000- @kliptikschiefe), (primilrer und 100000- und 400 0OO-Jahre-Zyklus sekundilrerExzennitätszyklus)zuordnen. 6.4 Pro und Contra MILANKOVITCH-Zyk|en Obwohl bei den drei angeführtenBeispielenvon Zyklen ein MILANKOVITCH-MusIerplausibelerscheint,muß eingeräumtwerden,daß der positive Nachweis der Steuerungdurch Erdbahnparameter schwerzu führenist. Die MILANKOVITCH-ZykIen wirken verstlirkendund abschwlbhendauf die Saisonalität mit Schwankungsbreiten, die normal in der (2. B. EINSELE& Größenordnungvon lO 7o liegen geringeEffekt RICKENl99l). Dieservergleichsweise machtesschwierig,denEinflußderMII-ANKovTfcHZyklen von anderen Faktoren und vom "Hintergrundrauschen" zu trennen.Zusätzlichist einepräzise Abschlitzung derZeitintervallezwischendeneinzelnen Maximaausverschiedenen Gründennichtmöglich: . Die geschätzteNettosedimentationsrate von 0,04 mm/Jahr (kompaktierterZustand) gibt nur den Mittelwert an. Der tatsächlicheWert schwankt möglicherweiseum den Faktor zwei bis fünf. (zwischen5 und30 7o,in VariableKaröonatanteile den seltenenCoccolithenkalkenbis äbet 70 7o) können bei''konstanterKarbonatproduktionauf in der Anlieferungvon klastischem Schwankungen Material (Ton und Silt) beruhen.Ebensogutkann bei konstanterAnlieferungvon Klastikadie Karbonatproduktiondurch verst2irkteoderabgeschwibhte variCoccolithenblütenim Oberflächenwassser Unsicherheitbei der Abschätzungder Sedimentationsrate. Ein weiterer Unsicherheitsfaktorist die Extrapolierungder chronostratigraphischen Daten(z B. HAQ et al. 1988;HARLAND et al. 1990),um kurzenMIIANKOVTICHdamit die vergleichsweise Zyklen abzuschätzen.Die Zuvedässigkeit der Extrapolierungvariiert um den Fakor 0,5 bis 1,5 (2. B. FISCHER & BOTTJERl99l). Die Messungder MILANKOVITCH-Zyk|enist (noch?)zu ungenau,um die Überlagerungsmuster (2. B. Oberjura) bis in weit zurückliegendeZnitr,n (2. B. FISCHER& BOTTJER zurückzurechnen 1991). Es ist also nicht möglich wie im Pleistozän,das geologischeZyklenmusterdirekt mit dem Orbitalzyklenmusterzu vergleichen.Allerder ZykJendings stimmendie Größenordnungen dauerim Kimmeridge(vor etwa 140x 106Jahren) nochetwamit denheutigenüberein.NachBERGER et al. (1992)verkürzensich,durchdie Veringerung des Erde Mond Abstandes,die Periodenfür die Präzessionund ftir die Ekliptikschiefeumsomehr je weiter manin die Erdgeschichtezurückgeht.Das Ausmaßder Verkürzungist.mit 3 - 5 Vo frür dre Präzessionund mit 8 Vo für die Ekliptikschiefe relativ gering. In der im PleistozänverwendetenETP-Kurve (Eccentricity, Tilt, Precession)aus der Überlagerungder Exzentrität,derEkliptikschiefeundder Präzessionist die Periode von keinem der Ausgangssignale, also vom 20 000-, 40 000-, 100000- oder 400 000-Jahre-Zyklus,rein erhalten (2. B. IMBRIE 1985).Die Zuordnungzu einem bestimmten Zyklentyp aus einem gegebenen Signalmusterist deshalbin vorpleistozänerZ,eit schwierig. Dadurch, daß die Zyklen nicht genau dem kann es zu VerVerhältnis l:2:5:20 entsprechen, ieren.Wahrscheinlichist ein schwerabschätzbarer Lediglich Spielraumbei beidenSedimentquellen. bei denCoccolithenkalken ist einigermaßen sicher, schiebungender Dominanz bestimmterZykJensignalekommen,RUDDIMANet d. (1987)stellten im Pleistozlinvon vor 500 m0 Jahrenbis heute eine Dominanz des Exzentriüitszyklus(100 000 daßdie Primllrproduktion verstlirkt abgelaufenist. Ein ähnlicherSpielraumist auchbei der Variation im TOC-Gehalt vorhanden,mit der gleichen Jahre)fest. Im Zeitraum von vor 1,5 bis I Mio. Jahrevor heutedominisrtedasSignalderEkliptikschiefe(40 000 Jahre).Dazwischenüberwiegrdas WOI.FGAI.IGOSCITMANN DomiÜberlagerungsmuster aller Orbiratparameter. nanzverschiebungendieser Art führen bei mesozoischenSedimentenmit der unsicherenAbschätzungder Zeitintervallezu zusätzlichenSchwierigkeiten. NachdiesenLimitierungenist zu prüfen,ob im KimmeridgeClay von Yorkshire ein Zufallsmusteroder tarslichlichein MILANKOVTICH-MuSrervorliegt Ein typischesMerkmal von MLANKOVITCH-ZykIenist ihr hierarchischerAufbau. Einigermaßendeutliche Intervallabstände im Verhältnisl:2:5:20 oderauchnur Teile davonlassensich schwerdurchein Zufallsmuster erklltren. Das Zyklenmuster in Abb. 65 ist am undeutlichsten entwickelt, weder der TOC- noch der Sauerstoffzyklus ist stark ausgeprägt.Trotrdem lassensich festeIntenvallabstände im Verhältnis1:5 einigermaßen erkennen,die wahrscheinlichdem 20 000-Jahreund dem 100 000-Jahre-Zyklusentsprechen.Dieses Muster ist z. T. auch in anderenschwachpoikiloaerobenBereichen der Bohrungen Ebberston und Reightonmit niedrigenTOC-Wertenanzutreffen. Ausgeprägter ist desZyklenmusterin Abb. 66-68. Hier Eet€nebenfallsdurchwegsVerhilltnissevon l:5 auf, häufig auch die Verhilltnissevon l:2:5, was deutlichfür ein MIL^ANKOvITCH-Muster spricht Der Versuch,starkeSignaleder Bewegtwasser-, SauerstoffundTOC-Zyklenals 10000-Jahre-Zyklus, die rlezwi- läßt sich somit im KimmeridgeClay von Yorkshire bestätigen. 6.5 Frequenzanalysenfür den 02-Zyklus und den TOC-Zyklus Eine computergestützteMethodedie regelmäßige WiederkehrbestimmterMaxima in der TOC-Kurve und in der O2-Kurve zu testen,ist die FOURIERAnalyse,die hier für zwei Abschnitteder Bohrung Ebberston mit ausgeprägtenZyklen durchgeführt wurde. Die ausgewähltenAbschnitte umfassendie obercelegans und basalescitulus Zone, sowie die obereneudorusundbasalenautissiobrensis 7urc. e@entricity sronal E3 E1t2 obliquity sr9nal o E 6 3 schenliegendenschwachenbis starkenSignale als 20 00O-Jahre-Zyklus zu interpretieren,ergibt eine gute Korrelation.Diesessogenannte"eccentricity-precession-syndrome" ist im Mesozoikumbesondershäuhg (FISCHER & BCITTJER 1991).An fastallenStellen,an denen nach dieser Zuordnung ein Maximum zu erwarlenist, liegf auch tatsächlicheinesvor (Abb. 67, 68). Darüberhinaustreten keine Maxima an Stellen auf, an denensie nicht zu erwartensind. Auch wenn diese hohe Übereinstimmungnicht über das gesamteEbberstonBohrprofil beobachtet werdenkann- häufigsind die Signalezu schwachum sie zuzuordnen- ist trotzdemein Zufallsmustersehr unwahrscheinlich. Die heuristischeAnnahme von FISCHER& BOTTJER(1991),daßZyklen, die in den zeitlichenRahmendes MILANKOVITCH-Musters passenauchtasächlich MILANKOWTCH-ZykIensind, prsessron s|qnal P2- P1 period (thousandsot ysars) Abb. 69. Founlrn-Spektren des Kimmeridge Clay in Yorkshire. (1) O2-Zyklus rurd (2) TOC-Zyklus der oberen elegans und basalen scitulus 7nne, (3) O2-Zyklus und (4) TOC-Zyklus der oberen eudoxus und basalen autissiodorensis Zone (siehe Text). Fig. 69. Fountrn-spectra of the Kimmeridge Clay of Yorkshire. (l) O2-cycle and (2) TOC-cycle of the upper elegans and lower scitulus zone; (3) O2-cycle and (4) TOCcycle of the upper eudoxus and lower autissiodorensis zone (see tex$. l UnterZuhilfenahmeder obenabgeschilztenSedimentationsrate lassensich für jeden Abschnitt - getrennt flir die TOC.-Kurveund die O2-Kurve - mit Hilfe der FOURIER-Analyse Varianzspekten erst€llen. Dcr Kimmeridge Clay vcr Yortshire Die Übereinstimmungder Spektenist auffällig, in allen läßt sich der 100000-, der 40 00O-Jahre-Zyklus (etwa und das Doppelsignaldes Präzessions-Zyklus 23 000 und 20 000 Jahre) deutlich erkennen(Abb. 69). Die,Qualitätder Spektrenist sehrgut und erreicht fast die AuflösungpleistozänerSpektren.Ein auf den erstenBlick nicht durch die Steuerungder ErdbahnparametererklilrbarerAusschlagin allen vier Varianzspekrenist der 30 000-J.-Zyklus,der als schwächerer Nebengipfelder Ekliptikschiefeinterpretierbarist (2. B. BONDet d. 1993). (Engltnd) 9l poduzentenund Konsumentenals bei normal-marinen Bedingungen. Zadem existiert des SchwarzeMeer in seiner heutigenForm erst seit etwa l0 000 Jahren. Vorher war es im Pleisoz.Zinftir lange Periodenvom (2. B. CLIMap 1976:IMBRIE Mittelmeerabgeschntirt & IMBRIE 1979). Die langfristige Akkumulationsentwicklungist auseiner,erdgeschichtlichgesehen,so knrzenkdode schwerabschätzbar. Das SchwarzeMeer ist in seineminnerenBereich über 2 000 m tief und eignet sich deshalbebenso wenig wie der Golf von Kalifornien (in dem die zwischen500 und I 000 m Sauersoffminimum-Zone mit Schelfmeeren.Bei einer liegt) zum Vergleich 6.5 Vergleich der Zyklen auf erreichtden Meeresboden oxischenWassersäule Im KimmeridgeClay von Yorkshire sind drei verschiedene ZykJenentwickelcder hydrodynamische demSchelf(in 100bis 200 m Tiefe)etwadie l0-fache Zyklus, der aus der Benthosfaunainterpretierte Menge organischenMaterials wie in I 000 bis 2 000 m Tiefe (2. B. WEFER l99l), da das Material Sauerstoff-Zyklus und der TOC-Zyklus(Abb. 65-68, bereitsauf dem Weg zum Meeresbodenzersetztwird. AnhangIII). In Bereichen,in denenalle drei Zy$en Diese Relation ist zu hoch für den Golf von Kalinebeneinander zu beobachtensind (höhereeudoruswrd zwischen tiefereazlissiodorercisTnne), deckensiesicherstaun- fornien mit einer Sauerstoffminimum-Lage (CALVERT m 1 Wassertiefe etal.1992) 300 und 000 lich gut (Abb. 67). Besondersauffilllig ist der hohe rlqs SchwarzeMeer, in dem die Deckungsgradzwischendem aus der Benthosfauna und sicher auch für Redox4renze oberhalb100m Wassertiefeliegt (2. B. rekonstruiertenSauersoffzyklusund denTOC-Werten MURRAYet al. 1989).Allerdingsgehtdie Zrrsearmg (Abb. 65, 66,67 und 68), der über rlas ganzeProfil organischenMaterialsauch unterhalbdieser Grenze verfolgbarist (AnhangIII). Der rekonstruierteSauerstoffzyklusberuhtauf der Verteilungder Assoziationen durch bakterielle Aktivitllten weiter, wie der hohe undVergesellschaftungen. Arrchdie Artendiversitlitder Einzelprobenkoneliert ausgezeichnet mit den TOCWerten (siehe Anhang III) und dient als interne Konrolle bei der Rekonstruktionder Sauerstoffwerte. Die sehrgurcÜbereinstimmungderbeidenZyhen, auchim dm-Bereichzeigt zumindestim Kimmeridge Clay, daß die Akkumulation von organischem Material und die Sauerstoffwerteim Benthosmilieu streng gekoppeltsind. Diese Kopplung wurde in letztr;r ZßiI in Frage gestellt (Z- B. PEDERSON& CALVERT 1990;CALVERTet al. 1991,1992).Als Beleg werden Untersuchungenaus dem Schwarzen Meer@EDERSON & CALVERT190; CALVERTet al. l9l) undvom Golf von Kalifomien(CALVERTet al. 1992)angeführl Beobachtungen ausdiesenGebieten sindabernichtohneweiteresauf fossileSchelfmilieus übertragbar. Das SchwarzeMeer ist ein brackischerWasserkörper mit anderenAnforderungenan die Primär- H2S-Gehaltbelegr NeueMessungender organischen Akkumulationsratenim SchwarzenMeer belegenweit höhere Gehalte, die z. T. oberhalb l0 % liegen (LIEBUEIT lD2), als vorherberichtetwude (PEDERSON& CALVERT190; CALVERTetal.191). 6.7 Sequenzstratigraphie im Kimmeridge Clay von Yorkshire Die BohrungEbberstonumfaßt vier Zyklen dritter Ordnung(3rd order cycles) vom LZA4.5 bis zum LZ,B-l.l (den letzten nur teilweise) und eine (12A4 nachIZB-I) einesSuperzyklus Sequenzgrenze zweiter Ordnung(2nd order supercycle;HAQ et al. 1987, 1988),die allerdingsin der Bohrung nicht erkennbarist und offensichtlichohneAuswirkungauf in Yorkshirewar (Abb. desSedimentationsgeschehen 3 und 70). Das ist verwunderlich,da die "EXXON"Kurve für denObedurasichauf seismische Datenaus dem Nordseeraum und aufKüstenaufschlüsse in Süd- WOLFGAI{G OSCI{MANN und Ostengland stützt(HAQ et d. 1988).Wahrscheinlich lag Yorkshire zu küstenfern im mittleren bis tieferenSchelf,so d"ß sichkeine deutlichenSequenzgrenzßnmehrausbildenkonnten. Die durch die TOC-Wertegekennzeichneten Gro& (Abb. zyklen 3, 4 und 70) zeigen ebenfalls keine Beziehungzur "coastalonlap"-Kurvebzw. zur eustatischen Meeresspiegelkurvevon HAQ et al. (1987, In der BohrungReighon sind drei ZykJendritter ordnung(17 A4.4 bis 12A4.6) enthalten,die oberste und untersteabernur teilweise(Abb. 4 und 70). Auch WIGNALL (1991)konnte"unconformities" aus den 1988; vergleicheauch HERBINet al. l99l). In der Bohrung Reighon f:tllt dasersteMaximum der TOCWertein der unterenmutabilisTnnemiteinem"high- flacherenAblagenrngendes Kimmeridge Clay von Süd- und Mittelenglandnicht eindeutigmit den Sequenzgrenzen von HAQ et aI. (1987,1988)in Veöindungbringen. RELATIVE CHANGE 135 gressive-systems tfact" zu einem"high-standsystems tract". Das nächsteMaximum der TOC-Wertein der basalenhudlestoniZone ftillt wieder mit einem "high- 140 stand systemstract" zusammen.Das sfatigraphisch jüngsteMaximum der TOC-Werteder BohrungEbberston in der unterenpectinatusZone korreliert mit dem niedrigsten Meersspiegelstand innerhalb des Kimmeridgeam Übergangvon einem"low-standwedge" zu einem "transgressive-systems tract" (vergleiche: "Mesozoic-Cenozoic-cycle chart" in HAQ et al. 1987, 145 150 Abb. 70. Schemaprofil der Bohrung Ebberstons mit der Verteilung der Bewegtwasserfaziestypen, Stratigraphie, eustatische Meeresspiegelschwankungen und "coastal onlap"-Kurve des Oberjura. Weder die Yerteilung der Bewegtw asserfaziestypen noch die TOC -Anreicherungen (vergleiche Abb. 3 und 4) lassen sich mit wedge". Das TOC-Maximum in der obereneudonts Tnne der Bohrung Ebberstonkorreliert mit, einem "transgressive-systems tract", der allerdingsauchnoch die autissiodorensisTnne umfaßt,in der die TOC-Werte generellsehrniedrig sind. Die TOC-Werteerreichen erst in der elegansbis basalenscituhtsZone wiederein Maximum währenddesÜbergangsvon einem "mns- z kurzfristigen standsystemstract" (zru Terminologiesiehe:HAQ et al. 1987,t988; VAN WAGONERet al. 1988)zusammen, das zweits Maximum in der obercnmutabilis und basaleneudorusZnrc,sogarmit einem"low-stand den Meeresspiegelschwankungen ("3rd order cycles") erklären. Ziffern in der "coastal onlap"-Kurve geben die "systems tracts" an; l: "low-stand wedge"; 2: "transgressive deposia"; 3: high-stand deposits. Fig. 70. Schematic section through the Ebberston core with rhe distribution of thin shell beds and shell 1988). HERBINet d. (1991)modifiziertendie "coastal onlap" bzw. eustatischeMeeresspiegelkurve durcheine zusätzlicheSequenzgrenze, die mit der Grenze der eudoxus und aut i s siodor ensi s Zone zusarnmenfällt (Abb. 3,4 und70). Nrch WIGNALL& IIALLAM (1991) sollenhohe TOC-Anreicherungenmit einemMeeresspiegelanstieg (transgressive-systems tract) einhergehen.Dabei soll die Schwarzschieferfazies auskleinenBeckenauf die Figs. 3 and 4) correlate with shorrterm sea-level changes ("3rd order cycles"). Numbers in the coastal onlap curve Schelfregionenübergreifen.Auch OSCHMANN (1988b, l99Q).mutmißte einen Zusammenhangder Sauerstoff-Mangel-Maxima mit hohenMeeresspiegelständen der Kvzzeit-Kurve. In den Bohrungen Ebberstonund Reightonfallen hoheT0C-Anreicher- refer to systerns tracts (see above). ungenmit allenAbschniEen der "coastalonlap"-Kurve pavements, the sea-level curve and the coastel onlap curve. Neither the shell beds nor the TOC-values (see Dcr Kimmcriftc Clay van Yorkshirc (EnCland) (Abb. 3,4 und unmitKurzzeit-Kurve Die MILANKOvTIcH-Zyklenbeeinflussen bzw. der eustatischen 70) zusammen.Kurzfristige Mderesspiegelschwan- telbarden saisonalenZykhs. Besondersdie Zyklen der kungen(3rd order cycles),die etwa 0,5 bis 2x106 Ekliptikschiefe und der Exzentritätwirken sich ab' Jahredauern,kommendeshalbals unmittelbarerund schwächendoder verstärkendauf den Saisonalitäsgradienten l99l). Ihre & BOTTJER aus(2. B. FISCHER alleinesteuemderFaktor nicht in Frage. Überlagerungbewirkt eine Schwankungder monat6.E Dynamik des Ablagerungsraumes Das hierarchischeZyklenmusterim Kimmeridge Clay belegt einen sehr dynamischenAblagerungsder bereich. Der langfristige Meeresspiegelstand, währenddes KimmeridgeseinenhöchstenStandim RahmenJuraerreicht,hat in Formeinernotwendigen bedingungsicherEinfluß auf die TOC-Anreicherungen im Benthosmilieu(2. B. und auf die Sauerstoff-Werte lichen Sonneneinstrahlung um bis za 12% für eine Breite. DieseSchwankungen bestimmtegeographisctrc auf die Atmosphllre und ihre wirken unmittelbar (mit einergewissenVerzögerung Zirkulationssysteme auchauf die oberstenSchichtender Hydrosphilre)und werden rasch in Klimalinderungenumgesetzt.Die Klimaänderungenkoppeln mit Veränderungender im Oberflächenwasser, oder Primlirproduktionsraten der Zirkulationsmuter in den auchmit Veränderungen wird relativ raschdie game Auf diese Weise Ozeanen. Stau der kurzfristigenMeeresspiegelschwankungen Hydrosphäreund Biosphliremit in die Veränderungen einbezogen. (3rd order cycles),denenkein direkterEinfluß zuzuDiese unmittelbareKopplung von MILANKoschreibenist, hattenallem Anscheinnach die BahnoSCHMANN1988b,190). parameterder ErdenachhaltigeAuswirkungenauf die AkkumulationorganischenMaterials und auf die im Benthosmilieu. In denrckonSauerstoffversorgung struiertenSauerstoffzyklenund TOC-Zyklenund noch deutlicherin den Varianzspektemder Frequenzanalyse sinddie klassischenZyklen vom MII-ANKOVTTCH-Typ (100000 J.), der mit dem primilrerExzentritätszyklus Zyklus der Ekliptikschiefe (40 0O0J.) und der (20 000 J.) erkennbar.Weniger Präzessions-Zyklus gut erkennbarist der sekundäreExzentritätszyklus (400 000 J.). VTTCH-Zyklen unddemkomplexvemetzten,aberrasch ydrosphäre-BioreagierendenSystemAtmosphäre-H rlas Vmaussetzung, Zyklenmuster als ist die um sphlire klaresSigrralüberhauptzu überliefern.Eine Kopplung vorwiegendüberdie Temperanr (wie z. B. im Pleistoin einemtCägen Systemwie zlin) wird normalerweise der Hydrosphtire,das über eine sehr hohe Wlirmekapazitätverfügt, gut gegenVeränderungen"gepuffert". In einem generell warmen Klima, wie es im Mesozoikumüberwiegendherrschte,wärendurch nur und Abkütrlungender HydroschwacheErwärmungen Nebenden MILANKoVITCH-Zyklenist noch der saisonalebzw. jährlicheZyklus durchdie Einbettung der Infaunaund durchdie Larvalschalen belegt(siehe bestenfallsais sehr sphäredie MII-ANKoVTTCH-Zyklen unscharfe,zeitlich verschmierteSignaleim Sediment auchDiskussionder Assoziationen).Dieserkürzeste Zyklus ist in Yorkshiream Sedimentgefüge nicht so deutlicherkennbarwie in Doset (OSCHMANN 1988b, 1990).Dort sind die Coccolithen-Kalkezum Teil mit eineridealentwickeltenMilcrolaminierunganzutreffen. Die strengeTemperaturkopplungim Pleistozltn und heute ist nur deshalb im Sedimenso deutlich erkennbar,weil die tationsgeschehen globale Temperaturweit unter der mesozoischen in einem sensiblenBereichliegt. SchongeringeVerän- Helle lagen reprilsentierenim Sommerangereicherte Planktonblüten,dunkle Lagen die im Winter dominierendeHintergrundsedimentation. In Yorkshiregelangtendie Planktonblütenüberwiegendals Peloide zum Meeresboden, die bis mm-Größeerreichenund derungen können zur Bildung oder auch zum AbschmelzengroßerEismassenführen (2. B. CROWLEY& NORTr{1988). Zyklenmusterim Kimmeridge Dasgut ausgeprägte Clay von Yorkshire (und andernorts) favorisiert damit nur noch eine angedeuteteMilrolaminierung zulassen(sieheCacolitlrenkalke). in folglich ein klimagesteuertes Entstehungsmodell einergenerellwannenundausgeglichenen Epoche. überliefen Wor-rcAr€Gcr$rAI{.r 94 7 Überregionales Ablagerungsmodell OSCHMANN (1985, 1988b)hat ein ozeanographischesZirkulationssystemim Nordatlantischen Schelfmeerpostuliertund paläoklimatologisch untermauert(1990), um damit die weite Verbreitungdes KimmeridgeClay im NmdatlantischenSchelfmeerund die Faziesvariabilitlit,sowie die zyklischenMuster zu erkftlren.In diesemModell wechselteine bevorzugt monsunaleatmosphärische Zirkulation im Sommer mit einer verstärktmeridionalenZirkulation im Winter (Abb. 7l und 72). IATEJURASSIC NORTHERN SUMMER 1-/ H L surfacewinds highpressure low pressure __-- tTc N Abb. 71. Globale Zirkulationsmuster ftir Oberfllichenwinde des oberjurassischen Nord-Sommers (nach OscHu,lmt 1990). Die starken Hitze-Tiefdrucksysteme ilber Asien wrd Nordamerika und der Hochdruckgitrtel irn Zentralatlantik und der Tethys bewirken zusaillmen mit dem Tiefdrucksystem am Nordpol eine Monsun-Zirkulation, Archipel und das Nordatlantische Schelfmeer streicht. Die nordwärs die itber den europäischen gerichtete Windzirkulation treibt im Nord- atlantischen Schelfmeer einen warmen Oberflachensnom nach Norden" mit dem ein kalter Tiefenstrom korrespondiert. Die Temperaturdifferenz filhrte zu einer stabilen Wasserschichtung. Sommerliche Planktonblüten verwsachen eine starke Sauerstoffzehrung im Bodenwasser, die bis zu anoxischen Bedingungen im Benthosmilieu ftihren. ITC = Intertropische Konvergenzzone;l=Tethys;2=EuropäischerArchipel;3=NordatlantischesSchelfmeer;4=ArktischesSchelfmeer. Fig. 71. Global surface circulation patrem of the Late Jurassic northern summer (after Oscuu.lmr 1990). The strong heat- lows over Asia and North America" the high-presswe belt over the Centrd Atlantiq western Tethys and eastern Tethys correspond together with the low pressure at the North Pole to a monsoriid-type circulatio4 which flows across the European Archipelago and the North Atlantic Shelf Sea. The northward-going wind circulation induced a ctrren/countercurrent system in the North Adantic Shelf Sea. The warm low-latitude waters and the relatively cold high-latitude waters formed a stable water stratification. The associated plankton blooms caused oxygen consumption and anoxic conditions in the benthic envfuonrnents in summer. ITC = Inter-Tropical Convergence; I = Tethys; 2 = European Archipelago; 3 = Norttr Atlantic Shelf Sea: 4 = Barents Sea. Der Kimmeridge Clay von Yorkshire (England) Angeregtdurch die Monsun_Zirkulation fließt ausdem Oberflächenwasser herabregnendeZoo. und währendder Sommermonateim Nordatlantischen vor allem Phytoplankton verbraucht unterhalbder Schelfmeereine warmeOberfläbhensdtmung ausder Sprungschicht den Restsauersoffdurch VerwesungsTethys und dem 7*ntalatlantik nach Norden. Als Fozesse.Dabeiakkumuliertviel organischesMaterial Ausgleichstellt sich ein kühler Tiefenstromausdem am Meeresboden.Die Folge sind gravierenderSauerArktischenSchelfmeerein. Die beidenWasserkörper stoffmangel oder gar anoxischeBedingungenund in sind durcheineSprungschichtgerennt, die dasTiefen_ &ren FolgeauchFaunenzusammenbrüche am Meereswasservon der Sauerstoffversorgung abschneidet.Das boden. LATEJURASSIC NORTHERN WINTER 1-/ x t surfacewinds highpressure low pressure --e ITC N Abb' 72' Globale Zirkulationsmuster ftlr Oberflächenwinde des oberjwassischen Nord-Winten (nach oscuumx 1990). Die Hochdrucksysteme über Asien rmd Nordamerika, das rypische ozeanische Tief bei 600 N und das Kältehoch am Nordpol unterbinden die Monsun-Zirkulation und heben die Wasserschichrung auf. Sauerstoff gelangt wieder in das Benthosrnilieu, das somit neu besiedelt werden kann. ITC = Intertropische Konvergenzzone; I = Tethys; 2 = Europäischer Archipel; 3 = Nordarlantisches schelfm eer; 4 = Arktisches Schelfmeer. Fig' 72' late Jurassic northern winter global surface circulation pattern (after osclrlr.lxN 1990). The high-presswe cells over Asia and North America' the typical low pressures over the oceanic areas at 600 latitude, and a cold high over the Arctic sea disrupted the monsoonal circulation and the suatified waters. The benthic environment became oxygenated so that re-colonization could take place. ITC = Inter-Tropical convergence; I = Tethys; 2 = European Archipelago; 3 = North Atlantic Shelf Sea; 4 = Baents Sea. Die meridionaleZirkulation der Atmosphäreim Winter unterbindetdie nachNordengerichteteMeeresströmung,und führt stattdessenzu Verwirbelungen und zur Auflösung der Sprungschicht.Sauerstoff gelangt *;;", zum Meeresboden,der dann von planktischenlarven emeutbesiedeltwerdenkann. Das empirischermittelteatmosphärische Zirkulationsmodellvon OSCHMANN(1990) wird durchdie 9(' WOLFGA}NGOSCI{MANN numerischenModelle für dasKlima zur Zeit de.sKimmeridgevon VALDES& SELLWOOD(1992;S.69) und von MooRE etal. (1992;Abb. 12)bestätigr Die Variabiliütt,die dasModell von OSCHMANN (1990) zuläßt, liegt in der Stärke und Dauer der sommerlichenMonsun-Zirkulation. Dadurchwird die Intensitätdes Sauerstoffmangelsim Benthosmilieu gesteuert.Auch die Position quasistationlirerLuftwie rlasHochin derWesuethysunddes drucksysteme, Tief im ArktischenSchelfmeerwährendder Sommermonate,bzw. rlasTief am NordausgangdesNordatlantischenSchelfmeeresim Winter (Abb. 7l und 72\ gehenin dieseVariationsmöglichkeiten mit ein und Zyklus bis lassenVerlinderungen, die vom saisonalen in rlasMILANKOVITCH-Spektrum reichen,zu. Die topographymodel" wurde von OSCHMANN(1988b) ausführlich diskutiert und ist nicht auf den Kimmeridge Clay anwendbar. Die modifizierte Version,das"expandingpuddle model", postuliertdie Entstehungund Ausbreitungvon Schwazschiefern mit hohen TOC-Gehaltenwllhrend Perioden mit Meeresspiegel("transgressive-systems ansteigendem tract"; HAQ et al. 1987, 1988), währendsie bei ( "high-standsystemstract") Meeresspiegelhochstand ("lowund bei einem Rückgangdes Meeresspiegels standwedge")normaleSedimenteohne hohe TOCAnreicherungen abgelagertwerdensollen.Genaudas stimmt für den KimmeridgeClay in Yorkshire nicht (siehe6.7 Sequenzstratigraphie im Kimmeridgevon Yorkshire). Hohe TOC-Anreicherungenfallen mit TOC-Anreicherungen und die VerteilungderBenthosfaunenlassensich mit diesemModell befriedigend erftlliren. Ein von OSCHMANN(1988b,1990)vermuteter allen Abschnittender eustatischenMeeresspiegelkurvenvon HAQ et al. (1987,1988)zusammenund machendasModell von WIGNALL & HAL[rc,M(191) Dorset zieht sich über viele km die Küste entlang. SeineMächtigkeitist zum Teil schwierigzu messen und mußtein einigen Abschnittengeschätztwerden. Wasserstromvon Norden, der sich über eine etwas dichtere,warme (30o C), aber hypersaline(42 o/oo) hinf?illig. Das Modell von MILLER (1991) geht ebenfalls Zusammenhang mit den Meeresspiegelschwankungen von einemWasseraustausch zwischendem Borealen dritterOrdnungvon HAQ et al. (1987,1988)an der Meer und der Tethys aus und ist angelehntan das Typlokalitlit in Dorset, läßt sich in Yorkshire nicht Modell von OSCHMANN(1988a,1990).Um einen bestätigen(siehe auch: Sequenzstratigraphie im KimmeridgeClay von Yorkshire).Das Zyklenmuster geschichtetenWasserkörperzu erhalten, postuliert MILLER (1991)abereine Salinitlisschichtung.Diese in Dorset erschien zu unregelmäßig,um dem soll durch einen kühlen (60 C), normalmarinen MILANKOVITCH-Typzu entsprechen. Das Profil in Darin liegt eine mögliche Fehlerquellebei der zeitlichen Abschätzungder Zyklen. Die Mächtigkeitsangaben der BohrungEbberstonsinddagegenunzweifelhaft, weshalb-den Werten für die Zyklendauerin Yorkshire eine größere Zuverlässigkeitzukommt. Obwohldie zeitlicheAbschäzungproblematisch war, (1985, vermutete bereits HOUSE 1986) ein MILANKOVITCH-Musterin der Zyklenfolgevon DorsetNebendem Modell von OSCHMaNN(1990)gibt es noch zwei weitereModelle; dasvon WIGNALL & HALLAM (1991)und dasvon MILLER (1991).Das Modell von WIGNALL & HALLAM (1991),das "expandingpuddlemodel"stellt eineErweiterungdes "irregularbottom topographymodel" von HALL-AM& BRADSHAW (1979) dar. Das "irregularbottom Wasserströmung ausSüdenschichtet DiesesModell ist in mehrererHinsicht problematisch.DashypersalineWassermußals Oberflächenwasserdurch Evaporationauf den Französischen Kaöonaplattformen oderin der Westtethysenstanden sein.Die postulierteSalinitlit ist so hoch,daß stenohaline Organismen(2. B. Ammoniten) dort nicht gelebthäuen.SowohlausdemFranzösischen Jurawie aus der Westtethyssind Ammonitenreichlich belegt undschließeneineso hoheSalinitlitaus. Auch aus ozeanographischer Sicht macht das Modell wenigSinn,fa es einenviel zu großenSalinitlisgradientenim offen marinenBereichfordert.Der Hinweis auf eine ähnlich hohe Salinitllt im heutigen Roten Meer (40,6o/oo) ist irreführend,da das Rote MeerfastohneVerbindungzum offenenMeer ist. Der gemittelteSalzgehalt.des Meerwassersbeträgtheute Der Kimmeridge Cby von Yortshirc (England) 34,72oJoo(DIETRICH et al. 1975).GeringeSalzgehalte,33,5-34o/oo, kennzeichnendes äquatoriale Oberflibhenwasser. hrt wird der Salzgehaltdruchdie der innertropischenKonSoßenNiederschlagsmengen (tTC) herabgesetzL vergenzzone HöhereWertesind im subtropischenBereich mit hoher Evaporation anzutreffenund erreichendort mit etwa 36,5 o/oodie Maximalwerte für den offenen Ozean (salinity maximumwater).Ein weiterer Anstieg der Salinität unter heutigen Verhältnissenfindet nur noch in weitgehendabgeschlossenen Meeresbecken statt(2. B. WILD& BERRY1984,1986;HAY 1983). Die maximaleSalinitätsdiffereruim offen marinen Bereich berägt somit nur 3 o/oo. Der Dichteunterschiedvon 3 o/ooSalinitlisdiffercnzist enpaäquivalent einerTemperaturdifferenz von l0 bis l2oC. Eine von "niedrigsalinarem" Überschichtung borealenWasser mit 60 C über "hochsalinares"Tethyswasservon 30o C ist somit in offen marinen Bereichennicht möglich. Bei Abwägung der drei Modelle ist des von OSCHMANN(1988b,1990)realistischerund variabler als die anderenund damit bessergeeignet,die fazielle VariabititätundZyklenhierarchiezu erklliren. 8 Schlußfolgerungenund Ausblick t. I Schlußfolgerungen l. Der KimmeridgeClay von Yorkshirerepräsentiert einen küstenfernen, mittleren bis tiefen Schelfbereichmit stark fl uktuierendenSauerstoffwerten im Benthosmilieu. 2. Im Ablagerungsraumwurden überwiegendStillwasserfaziestypen abgelagert,die sich in Mudstones,bituininöseMudstones,Ölschiefer,Coccolithenkalkeund Algenite untergliedernlassen.Sie sindin derAufzilhlungsreihenfolge durchsteigende TOC-Gehalteund durch zusehensschlechtere Lebensbedingungen im Benthosmilieugekennzeichnet, die sich bis in den anoxischenBereicherstrecken. 3. Bewegnvasserfaziestypen, nämlichLarvalschalenkonzentrationen, Schill- und Bruchschillkonzentrationen sowie Tempestite, treten als geringmibhtige Einschaltungen in den Stillwasserfaziestypen auf.'Sie belegenepisodischauftretende schwachebis sehrstarkeStrömungenam Meeresboden.Im mittleren bis tieferenSchelf kommen bei der großenDichte der Ereignissenur Stürmeals Verursacherin Frage.Aus der Pal2bgeographie des des Benthosmilieusnoch verfeinern und ein differenzierterSauerstoffgradientermitteln. Der längerfristigeO2-Mittelwertkann aus der Diversitlit, der trophischenStruktur und der Larvalentwicklungder Faunader Assoziationenund Vergesellschaftungen abgeleitetwerden.Danebenist auch eine ausgeprägtesaisonaleFluktuation bei den meistenAssoziationenanhandder Einbeuung &r lnfaunaundder l:rvalschalen erkennbar. 5. Aus der zeitlichenVerteilungderEinzelpobenund vor allem der Assoziationen im Profrl läßt sichdie zeitlicheEntwicklungder Sauerstoffversorgung im Kimmeridge Clay von Yorkshire rekonstruieren undals zyklischeAbfolgedarstellen.Analogienzu rezentenSauerstoffmangelsystemen erlaubeneine Quanrifizierungder Sauerstoffwertein oxische, schwachpoikilo'oxische,streng poikilo-oxische, extrem poikilo-oxischeund anoxischeVerhZtltmsse. Vergleichmit anderenlokalitilten 6. Der faunistische des Kimmeridge Clay zeigt ein hohes Maß an Ahnlichkeiten,waseinenungehinderten undregen vor allem mit demsüdenglischen Faunenaustausch Bereichdokumentierl Oberjura und aus dem Verteilungsmusterder Sturmsedimentein Süd- und Westeuropalassen 7. Im Kimmeridge Clay von Yorkshire sind drei sich nopischeWirbelstürme,aus der Westtethys verschiedene Zjklentypen entwickelt. Der Zyklus kommend,pos[rlieren. der Bewegtwasserfaziestypen, der Sauersoffzyklus 4. Durch die Analyseder Benthosfauna,bei der 28 und der TOC-Zyklus zeigen in Abschnitten,in Assoziationenund vier Vergesellschaftungen denensie gemeinsamauftreten,eine erstaunlich ausgeschieden werden,läßt sich die Interpretarion guteÜbereinstimmung ihrer Maxima.Zudemsind WOIXGA]VCGCTIMANN die Abstlindeder Maximq aufftlllig regelmäßig. Deutliche Maxima treten oft in Abständenvon 3,5 bis 4 m, schwachebis zum Teil auch deutliche Probennahmeund Probenverarbeitungdie Grenzeder im FossilderzeitmöglichenAuflösungsgenauigkeit bericht mit einigen 1 000 bis l0 000 Jahrenerreicht. Maxima oft in Abständenvon etwa 0,8 m auf. Abschätzungen der Sedimentationsraten ergebenfür die Abstlinde Zeitintervalle von etwa 20 000 und lm 000 Jahren.Sie lassensich somit als MII-ANKoWICH-Zyklen interpretieren,die gekoppeltüber Methodischist hier kaum noch eine Verbesserung erreichbar,außeres bestündedie Möglichkeit, unter großeFlächenmmidealen Aufschlußverhältnissen Von Ausnahmen weise abzubauen. abgesehen,ist desKlima im Ablagerungsraumauffitllige Schwankungen in der Sauerstoffversorgungund damit verknüpftin der TOC-Anreicherungverursachen. Die Dynamik im Ablagerungsraumläßt sich folglich am besten mit einem klimagesteuerten Modell erklären. 8. In dem Modell wird durch das globale Ztkulationsmusterder Oberflächenwindedes oberjurassischenNord-Sommerseine Monsun-Zirkulation über den europäischenArchipel und das NordatlantischeSchelfmeerpostuliert.Die nordwlirts gerichteüeWindzirkulation treibt einen diesesVerfahrensicher nicht praktikabel,denn der finanzielleund zeitliche Aufwand überschreitenden Rahmendesmachbaren. LimiNeueErkenntnisse überphysiko-chemische tierungenund die zeitlicheDynamik fossilerMilieus lassensich nur gewinnen,wenn die in dieserfubeit verwendetenmethodischen Ansätrezur Biostratinomie, zur @aftb-)Physiologieund zu denLebenszyklender Benthosorganismen ausgebautund vertieft werden.Die ErhaltunginfaunalerMuschelnin der doppelklappige Schichtflächeals Indiz für dynamischeFluktuationen der Redoxgrenzeist sichernur ein Beispiel,wie ausder warmenOberflächenstrom nachNorden,mit dem gerichteter kalter ein südlich Tiefenstromkorrespondiert. Die Temperaturdifferenzführte zu einer Art der Einbettung auf spezifischeReaktionender Faunaauf varüerendeUmweltparametergeschlossen werdenkann. Ein weiteres Beispiel ist die physiologische stabilenWasserschichtung. SommerlichePlanktonblüten verursachteneine starke Sauerstoff- Leistungsf?ihigkeit der Organismen.Der biologische Wissensstandist ftir viele marineOrganismengruppen, zehrungim Bodenwasser,die bis zu anoxischen Bedingungen im Benthosmilieuführten.Im Winter insbesondere für benthischeMollusken,bereis weit fortgeschritten. Es liegt nun an denPaläontologen, die wird die Monsun-Zirkulation unterbundenund damit die Wasserschichtung aufgehoben.Sauenoff gelangtwiederin dasBenthosmilieu,dasdannneu VenvertbarkeitderErgebnisseund ihre Übertragbarkeit auf fossileVerhältnissezu prüfen (vergleicheOSCHMANN l9%). besiedeltwerdenkann.DasModell e*üirt damitdie saisonalenVariationenaberauchdie llingerfristigen MII-ANKOymCH-Zyklenduch Verlagerungenvon Windzirkulationszellen. t.2 Ausblick Wie im Abschnitt Datengewinnungdargelegt,ist mit der in der vorliegenden fubeit praktizierten Ahnlich verhält es sich auch bei Irbenszyklen marinerOrganismendie unmittelbaran Milieuzyklen gekoppeltsind (vergleicheOSCHMANN 1994)und z. B. ihre Larvalstrategiendanachausrichten.Auch hier existiert ein sehr weites Feld, in dem neue Erkenntnisseerzielt werdenkönnen,dasvon palllcnte geblielogischerSeitebislangweitgehendunbeachtet ben ist. Dank Dr. J.-P.HERBIN(InstitutFrangaisdu Pdtrole)gab den Anstoß zu dieser Arbeit, indem er das Probenmaterial zur Bearbeitunganbot. Dafür und für die Gastfreundschaftbei den mehrwöchigenAufenthalten am Institut Frangaisdu Pdtrole in Rueil-Malmaison (Franlaeich) bin ich zu großem Dank verpflichtet. Mein geschätzterLehrer Prof. Dr. F. T. R)RSICH (Würzburg) stand mir auch bei dieser Arbeit, wie schon bei vielen vorher, stets diskussionsbereitzur Seite.MeineWtirzburgerKollegenDr. M. ABERHAN Der Kimmeridgc Clay vur Yorkshire (Englsnd) und Dr. M. HEINZE haben die fubeit Korrektur gelesenund viele hilfreiche Hinweisegegeben.Frau H. Muster (Würzburg) war behilflich bei SoftwarcProblernen.Prof. J. CALLOMON(London)und Frau Dr. J. R. GEYSSANT(Paris) halfen bei der Bestimmung einiger Ammonilen und gabenwertvolle Hinweisezur PalllobiologiedieserGruppe.Meine Helfer M. HASCHKE,C. MEIRITZ,U. TEIPEL,A. SCHMID undC. LIU (alle Würzburg)unterstütztenmich bei der schwierigenDtinnschlifftrerstellung und bei der com- 99 Hen H. EttergestütrtenVerarbeiurngder Faunendaten. SCHIRM (Würzburg) verfertigte die Photo- und Her HANDREJK(Würzburg)und Reproaufnahmen, Hen HÜfiEMANN (Tübingen) waren am Rasterelektronenmikroskopbehilflich. Finanziell war die Arbeit durcheinegroßzügigeFörrdenurg der DFG (VorhabenOs 8514-l) abgesichert.Meiner Frau Christine danke ich für ihre Geduld und für die moralische Zus2itzlichhat sie die Arbeit Korrekur Unterstützung. gelesen. 9 Literatur ABERHAN. M. 1992. Palökologic und zeitliche Veöreitung bcnthischer Faunengemeinschaften im Unterjura von BARTI{Er- K. W., SWrNB|.JRNE,N. H. M. & CONWAY MoRRIS, S. 1990. Solnhofen - A study in Mesozoic palaeontology.236 S.; Cambridge (University Press). Chile.- Beringeria, 5: l-174; Würzburg. AGER, D. V.1974. Srorm deposits in the Maroccan High Atlas.- BEHRENSMEYER, A. K. & KIDWELL, S. M. (Hrsg.) 1988. 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Obliquecrosssectionthrougha syringocapsid?Radiolaria,lumenpartly filled with pyrite.Calcispheres Ebberston111.30m; x 170,thin section. occurcommonlywithin the mudstones. Fig. 3. gefülltenKammerlumina.Ebbersüon Lenticulina mit teilweisepyritisierterSchaleund phosphatisch lll,00m; x 170,Dünnschliff. Lenticulina, shell partly replacedby pyrite, lumina filled with phosphate.Ebberstonlll.00m; x 170,tlin section. Fig. 4. Algenitmazeralebei den AngedeuteteMikrolaminierungdurch in der Schichtflächeausgerichtete bituminösenMudstonesund Ölschiefern.Gelegentlichtreten auch rundliche, kapselförmige Verdickungenin Aggregatenauf (Pfeil). Ebberson I I 1,30m; x 70, Dünnschliff. Maceralsof algeniteare more or less arrangedparallel to beddingplane and causean indistinct microlaminationwithin the bituminousmudstonesand oil shales.Occasionallythickenedaggregates of roundedcapsularalgenites(arrow)occur.EbberstonI I 1.30m; x 70; thin section. Fig. 5-6. In den bituminösenMudstonessind häufig Larvalschalenvon Muscheln anzutreffen.Ebberston 192,96m; x 70, Dünnschliff. L"arvalshellsof bivalvesare commonwithin the bituminousmudstones. Ebberston192.96m; x 70; thin section. Tafel I W. OSCHMANN: Der Kimmeridge Clay von yorkshirc @ngland) t0E Tafel 2 Fig. I, 2. Waagrechte, verlaufende schrägundseltenauchsenkrecht GrabgllngevomPlanolites-Typrercn nur bei den Mudstonesauf. Der Gangdurchmesser beträgt I bis 3 mm, die Glinge sind meist mit Pyrit verfüllt.Ebbenton132,95m; l: x 2,2: x 7, Blick auf die Schichtflächen. Horizontal,oblique andrarely also verticalburrowsof Planolitesoccuronly within the Mudstones. The burrows arc usually filled with pyrite and reach diametersbetweenI and 3 mm. Ebberston 132.95m; l: x 2,2: x 7, beddingplaneview. Fig. 3. Übergangvon einemÖlschiefer(schwarze Partien)zu einemCoccolithenkalk. Die Coccolithenwurden überwiegendin Form von Peloidensedimentiertund durch Kompaktionflach gedrückt.Ebberston 46,44m; x 4, Anschliff. Transitionfrom oil shale(black lower part) to coccolith limestone.Depositionof coccolithstook placeaspellets,which havebeenflattenedby compaction.Ebberston46.44m; x 4, polishedsection. Fig. 4. Blick auf die Schichtflächeeines Coccolithenkalkes. Das Karbonatmaterial wurde als Peloide sedimentiert,die zum Teil 2 bis 3 mm Größeerreichen.Ebberston46,M m: x 2. Beddingplane view of a coccolith limestone.Depositionof carbonatetook place as pellets,which reach2 !o 3 mm in size.Ebberston46.44m: x2. Fig. 5. Monotypische Coccolithenvergesellschaftung ausEllipsagelosplaeracf.fossacinctaMEED. Ebberston 39,29m; x 3 000, REM-Aufnahme. Monotypiccoccolithassemblage consistingof Ellipsagelosplaeracf.fossacinctaMEED.Ebberston 39.29m; x 3 000, SEM-view. Fig. 6. Stradnerlithussp. kommt nur gelegentlichzwischenEllipsagelosphaera vor. Ebberston46,40m: x l0 000, REM-Aufnahme. Stradnerlitlwr sp. occursoccasionallywithin the coccolithlimestone.Ebberston46.40m; x l0 000; SEM-view. Fig. 7. Häufigrercn vollstllndigerhalteneSphlirenvonEllipsagelosphaera cf .fossacinctaauf. Pyritframboide (Pfeil)sindselten.Ebberston158,3lm;x 4 000,REM-Aufnahme. In manycasescompletespheres of Ellipsagelosphaera cf.fossacincra. occur.Ebberstonl58,3lm; x 4 000, SEM-view. Fig. 8. Mikrokristallen,walrscheinlichals Stoffwechselprodukt $ritframboid auspenragondodekaedrischen von Bakterienentstanden. Ebberston158,31m; x 7 500,REM-Aufnahme. Framboidof pyrit consistingof pyritohedralmicrocristals,probablyas a wasteproductof bacteria. Ebberston158.31mi x7 500, SEM-view. Tafel 2 o*:':l,S :r 1\i : :! . :. :t::..I! W. OSCHMANN: Der Kirnmeridge Clay von Yorkshire @ngland) 110 Tafel 3 Fig. l. Vekhinella quadriarculla (NOEL) tritt nur sehr seltenin den Coccolithenkalkenauf. Ebberston l5E,l3 m; x 5 m0, REM-Aufnahme. Vekshinellaqudrutrculla (NOEL)is very rare within the coccolithlimestone.Ebberson 158.13m; x 5 000, SEM-view. Fig. 2. Rechadavontritt dicht gepacktund Die Pfeile markierendie GrenzeeinesCoccolithenkalk-Peloids. monospezifischEllipsagelosphaeracf.fossacincta MEDD, zum Teil als Spitrenerhalten,auf; links Ebberston38,80m; x 3 000, REM-Aufnahme. davonnur desHintergrundsediment Margin of a pellet within a coccolith limestone(arrows).On the right side denselypacked monospecificEllipsagelosplueracf.fossacinctaMEDDoccur,partlypreservedasspheres;on the left sideonly backgroundsedimentis visible. Ebberston38.80m; x 3 000, SEM-view. Fig. 3. Einwandige?Calcisphäremit einer Wand aus relativ groben Krisralliten;Ebberston38,80m; x 3 000, REM-Aufnahme. the wall consistingof relativelycoarsecrystallites.Ebberston38.80m; Single-walledcalcisphere, x 3 000, SEM-view. Fig. 4. DoppelwandigeCalcisphäre,die äußereWand wird ausetwzrsgöberen Krisalliten aufgebaut,die innere Wandmit einerdünnenInnenschichtausgekleidet. Ebberson38,80m; x I 000,REM-Aufnahme. Double-walledcalcisphere. The outerwall consistsof somewhatcoarsercrystallites,the innerwall is coatedby a thin additionallayer.Ebberston38.80m; x I 000, SEM-view. von zum Teil extremerDichte belegengelegentliche,schwache Fig. 5 - 7. Larvalschalenkonzentrationen Strömungen.5:Ebberston2|8,25m,x6;6:Ebberstonl83,06m,x6;7:Ebberstonl87,40m, x 8; Schichtflächen. : Denseaccumulationsof larval shells were producedby intermittentgentlecurrenls.5: Ebberston Fig8 :*i*:*:*n**n::',x-;m:.m*:;,,""" i planktischenLarven.Ebberston180,20m; x 20, REM-Aufnahme. Prodissoconchs II, characterizedby fine concentricribs, are larval shellsof planktotrophiclarvae. Ebberstgn180.20m; x 20, SEM-view. Tafel 3 W. OSCHMANN: Der Kimrneridge Clay von Yorkshire @ngland) rt2 Tafel 4 Fig. 1. "Ammonitella"-Konzentrationen; die unskulptierten,nur etwa I bis 3 mm großen Gehäuse reprlisentieren frtihonogenetische Stadienvon Ammoniten.Etberston162,62m; x 3, Schichtfllbhe. Accumulationsof "Antmonitella"ithe smoothand small(l to 3 mm) testsrepresentearlyoritogenetic stagesof ammonites.Ebberston162.62m; x 3, beddingplaneview. Fig. 2. Rinnenfrillungmit Ammonitenund Bruchstücken.Ebberston17920 m; x 1,5,Schichtfläche. Guttercast,denselypackedwith ammonitesand shell fragments.Ebberston179.20m; x 1.5,bedding planeview. Figs. 3, 4. GelegentlichtretenKonzentrationenvon Nazocardiocerssauf, die arrchals Adultformennur etwa I bis 2 cm Größeerreichen.3: Ebberston132,92m; x 1,5,4; 180,50m; x 1,2,Schichtflächen. Occasionalaccumulations of Nanocardioceros;evenadultsreachonly I o 2 cm in size.3: Ebberson 132.92m; x 1.5,4: 180.50m; x 1.2, beddingplaneview. Fig. 5. Bruchstücke größerer Ammoniten, Muschelschalen und Larvalschalen bilden ebenfalls Konzentrationen. Ebberston141,33m; x 1,5, Schichtfläche. Skeletalconcentrationconsistingof fragmens of larger ammonites,bivalves,and bivalve larval shells.Ebbersüon 141.33m; x 1.5,beddingplaneview. Fig. 6. ExtremdichteKonzentration, von Ammonitenschalen Die schlechteErhaltungist durch übenviegend die primäre Fragmentierung,durch Kompaktionsfragmentierung und durch diagenetische Iösungserscheinungen verursachlEbberstonl&,69 m; x l, Schichtfllbhe. Very denseaccumulationof ammoniteshellsand fragments.The very poor preservationis the resultof hydrodynamicfragmentation,fragmentationby compaction,and partial diagerrcticsolution.Ebberston l&.69 m; x l, beddingplaneview. Tafel 4 W. OscHv{ANN: Der Kimmeridge Clay von Yorkshire @ngland) lt4 Tafel 5 Fig. l. Tempestit mit, erosiver Basis und Gradierung,der als Cementslonevorliegt; Quarzkörner, aufgearbeietePyrir und Karbonatkomponentenim Grobsand-bis Feinkonglomeratbereichbelegen eine beträchtlicheWasserenergie. Ebberston153,3G15325m: x 5, Dünnschliff. Gradedtempestitewith erosivebase,diageneticallyalteredto Cementstone.Quartz grains,reworked pyrite and carbonatecomponentsof coarsesandto fine gravel size indicate a remarkablyhigh water energ"y. Ebberson 153.3G153.25 m; x 5, rhin secrion. Fig. 2. Die Langschwebfazies einesTempestisist gelegentlichvon Planolitesbioturbien Ebberslonlm251W,23m; x 5, Dünnschliff. Fine-grainedtop layersof tempestites are occasionallybioturbateÄ by Planolires.Ebberston100.25100.23m; x 5, thin secrion. Fig. 3. Cementstone, in dem noch Peloideund sparitischsammelkristallisierte Grabgängeerkennbarsind. Ebberston153,25-15320m; x 25, Dünnschliff. Cementstone with relictsof pelletsandrecrystallizedburrow fills. Ebberston153.25-153 .20 m; x25, thin section. Fig. 4. Starksammellaistallisierter Cementstone, der abernochdie erosiveBasisund angedeutete Gradierung einesTempestitserkennenlißt. Ebberston100,28-100,25 m; x 5, Dünnschliff. Cementstone snonglyalteredby recrystallization. Theerosivebaseandgradedbeddingis still visible. Ebberston100.28-100.25 m; x 5, thin secrion. Fig. 5. Schichtfläche mit dichterBesiedlungvonIsocyprinaminusculaundeiner grokn Liostreamultiformis. Ebberston112.73;x 1,3. Beddingplanedenselycolonizedby IsocyprinaminusculqandalaryeLiostrea mulrtformis.Ebberston 112.73;x 1,3. Tafel 5 W. OSCHMANN: Der Kimmeridge Clay von Yorkshirc (England) l16 Tafel 6 Fig. l-2. Palacotutculaner*ü(ROEMER) l.RechteKlappe,Internseite;Ebberson 167,ffi m; x4. l. Right valve interior; Ebberson 167.ffi m; x 4. 2. RechteKlappe,Externseite;Ebberston167,ffi m; x 4. 2. Right valve exterior;Ebberson 1.67.ffim; x 4. Fig. 3. Solemyasp.; zweiklappigesExempla4Ebberston91,80m; x 15. ArticulatedSolemyasp.; Ebberson91.80m; x 1,5. Fig. 4. Nucinellabirkelundi; zweiklappig,Blick auf die rechteKlappe;Reighton203,15m; x 4. ArticulatedNucinellabirklundi; right valve view; Reighon 203.15m; x 4. Fig. 5-7. Grumutodon sclnwovskü (D'ORBICNY) 5. Linke Klappe,Externseite;EbberstonI15,40 m; x 5. 5. Left valve ex[erior;EbberstonI15. 40 m; x 5. 6. ZweiklappigesExemplar;Ebberson 226,35m; x 5. 6. Articulatedspecimen;Ebberston226.35m; x 5. 7. ZweklappigesExemplacEbberston176A2m; x 7. 7. Articulatedspecimen;Ebberson 176.42m; x 7. Fig. 8. Parainoceramz.s sp.;zweiklappigesExemplar,vergesellschaftet mit Kümmerformenvon Isocyprina minusculai Ebberston153,64m; x 15. Parainoceramw sp.; articulatedspecimen,occurringwith stuntedforms of Isocypritu minusculai Ebberston153.& m; x 1,5. Tafel 6 W. OSCHMANN: Der Kimmeridge Clay von Yorkshirc (Eneland) I l8 Tafel 7 Fig. 14. AulacomyellaabadiensisFRENEX& QUESNE von Adultformen;Ebberston210A0 m; x 3. l. Schalenpflaster l. Pavementof aduls; Ebberston210.40m; x 3. yon Adultformen;Ebberston18325 m; x 3. 2. Schalenpflaster 2. Pavementof adults:Ebberston183.25m: x 3. von Adultformen;Ebberston19127 m; x 3. 3. Schalenpflaster 3. Pavementof aduls; Ebberston191.27m; x 3. von Juvenilformenbzw. Larvalschalen; 4. Schalenpflaster Ebberson 183,45m; x 3. 4. Pavementof juvenileandlarvalshells;Ebberson183.45m; x 3. Fig. 5-8. Oxyamainequivalve(SOWERBY) 5. RechteKlappe,Externseitemit Prodissoconch und deutlicherWachstumszäsur, an der die radiale Berippungbeginnq Ebberston120,74m; x 8. The faint ribs start 5. Externalview of right valvewith prodissoconch anda distirrctgrowth-cessation. after the cessation.Ebberston120.74m: x 8. 6. RechteKlappe,Internseitemit Byssus-KerbunterdemvorderenOhr; Ebberston120,74m; x 8. 6. Right valve interior with byssalnotchbelow anteriorauricle;Ebberston120.74m; x 8. 7. RechteKlappe,Externseite mit deutlicherWachstumsäsur; Ebberson137,71m; x 3,5. 7. Right valveexteriorwith a distinctgrowth-cessation; Ebberston137.11m;x 3,5. Ebberston137,71m; x3,5. 8. RechteKlappe,Externseitemit zwei unscharfenWachstumszilsuren; 8. Right valveexteriorwith two faint growth-cessations; Ebberston137.71m;x 3,5. Fig. 9-10. Entoliutttcorruohtnt(YOLJNC & BIRD) 9. Externseite;Reighton194,30m; x 3,5. 9. Exterior;Reighton194.30m; x 3.5. 10.RechteKlappe,Innenseite, mit schwachem Reighton194,30m; x 3,5. SchließmuskelaMruck; 10.Right valveinteriorwith faint impression of adductormusclescar;Reighton194.30m; x 3.5. Tafel 7 W. OSCIIMANN: ILr Kimncridgc Cley vcr Yortrhirc (EngLnd) 120 Tafel E Fig. l. Reighon 171,80m; x 35. Canptorwctesauritus(SCHI-OTHEM),rechteKlappe,Innenseite; Canptotuctesauritus (SCHII)THEM), right valve interio4 Reighon 171.80m; x 3.5. Fig. 2-3. Buchbnnsqurcis(Bucl{) 2. AMruck einer linken Klappe@xtemseite)mit RestendesWirbels;Ebberson178,51m;x2. 2. Externalmould of left valve with relictsof the umbo:Ebberson 178.51m: x2. 3. RechteKlappe,Externseite;Ebberston61,65m; x 3. 3. Right valve exterior; Ebberson61.65m; x 3. Fig. 4-6. Plaarcpsis radiata l. Linke Klappe,Extemseite;Ebberson 235,65m; x2. l. Left valve exleriof Ebberston235.65mi x2. 2. Linke Klappe,Internseite;Ebberson235ß5 mi x2. 2.l-eft valveinterior;Ebberston235.65m; x2. 3. Linke Klappe,Internseitemit großemMuskelaMruck;Ebberson 122,52mi x2. l. Left valve interiorwith largeadductormusclescar;Ebberston12252m; x 2. Fig. 7-l l. Liostreamultiformß;rechteKlapen, Externseiten mit ausgeprägter Ammoniten-Xenomorphie; Externalviews of right valvesof Liostrea multifurmis, showingpronouncedxenomorphismafter ammonitesculptures. 7 : E b b e r s t o nl l l , 5 0 m ; x 6 ; 8 : E b b e r s t o 9 nl,l0m; x5;9: l0:Ebberston136,16m;x3; ll: Ebberston 148,03m;x5. E b b e r s t o nl 1 2 , 8 5 m ; x 4 ; Tafel 8 W. OSCHMANN:Der Kimmendge Clay von Yorkshire @ngland) ,) Tafel 9 ig. l -8. Lio streamultifurmis(KOCH) I -3. Linke Klappe,Externseitemit Ammoniten-Xenomorphie. l-3. Left valveexteric with xenomorphism afterammonitesculptures. l: Ebberston54,45m;x1,6:;2,-Ebberston 89,30m; x 1,5;3: Ebberstonll7,42m; x 1,4. 4-5. Juvenilformeninkrustiereneinen Ammoniten von beiden Seiten.Der Bewuchserfolgte ist Bodenmilieuabgesunken vermutlicham leeren,driftgndeaGehäuse,dasbdd zum lebensfeindlichen ' Ebberston56,75m; x 1,5. 4-5. Juvenilesencrustingboth sidesof an ammonite.Incrustationprobablytook placeon the empty, drifting shell,which wasslowly sinkingto üreoxygen-depleted seafloor. Ebberston56.75m; x 1.5. Der Bewuchsfand im Nabel einesAulacostephanoides. 6. Liostrea multifurmis,aufgewachsen möglicherweiseschonzu LebzeitendesAmmonitenstatt;Ebberston233,05mi x2. 6. Small specimenof Liostrea multiformis which was growing in the umbiculus of Aulacostephanoides. Presumablyencrustationtook place while the ammonitewas alive. Ebberston 233.05 mi x2. 7. Liastreamukifurmis,aufgewachsen im NabeleinesAmmoniten.Austerund Ammonit habenetwa die gleicheGröße,wasfür eineInkrustierungam Meeresboden spricht;Ebberston175,48m; x 1,15. 7. Liostea multifurmisencrustingthe umbilicalregionof an ammonite.Oysterand ammoniteare of comparablesize,andclearlyindicateencrustation on theseafloor. Ebberston175.48m; x 1.15. 8. Clusterbildungvon Liostea durch Bewuchsvon Artgenossen.Wegender hoheninnerartlichen Konkurrenzauf engstemRaum,möglicherweiseauchwegeneingeschränkter Sauerstoffversorgung, erreichtendie meistenIndividuennur dasJuvenilstadium. Ebberston57,10m: x2. 8. Scarcityof hard substrateprobablyfavourcdformationof small clusters.Due to reducedoxygen levelsmostspecimendiedduringthejuvenilestage.Ebberston57.10m; x 2. Tafel 9 W. OSCtil\,lANN:Der Kimmeridge Clay von Yorkshire @ngland) Tafel l0 ig. l-8. Liostreamultiformis(KocH) l. DichterBewuchsin mehrerenGenerationen auf der OberseiteeinesAmmoniten.Die Inkrustierung erfolgteam Meeresboden. Ebberston116,90m; x 12. Denseencrustationby severalgenerationson the uppersurfaceof an ammonitetook place on the sea floor. Ebberston116.90m: x 1.2. 2-3. NepionischeStadienmit Prodissoconchen. Vermutlichsind dieseFormen aus Mangel an Hartsubstratzugrundegegangen.2: Ebberston140,16m; 3: Ebberston132,50m; beidex 10. presumablydieddueto lack of hardsubstrates. 2-3.Nepionicstageswith prodissoconchs 2: Ebberston 140.16m; 3: Ebberstont32.50m; bothx 10. 4-5. NepionischeSadien vonLiostea auf einemAmmonitengehäuse. Die Larvensiedeltenimmer in den VertiefungenzwischendenRippen.4:Positiv;5: Negativ;Ebberson64,34mi beidex 2,8. 4-5. Nepionic stagesof Liostrea on ammoniteshell. In general,the larvae settled in depressions 4: positive;5: negative;Ebberson&.34 m; x2.8. betweentheribs. Corresponding surfaces, 6. Ausschnittaus 5; x 5. 6. Detail of 5; x 5. 7. ExtremdichteInkrustierungnepionischer Stadienauf der OberseiteeinesAmmoniten.Die Dichte der Besiedlungbelegtdie Knappheitan besiedelbaren Hartsubsmen;Ebberson48,50m; x 1,7. 7. Extremelydenseencrustationof nepionicstageson the uppersurfaceof an ammoniteindicates scarcityof hardsubstrates. Ebberson48.50m; x 1.7. 8. Auschnittaus 7: x 6. 8. Detailof 7: x 6. Tafel 10 W. OSCHMANN:Der Kimmeridge Clay von Yorkshirc @ngland) r26 Tafel ll Fig. l-3. Mesomiltlwconcinrw(DAMON) Blick auf Extemseiteder rechtenKlappe;Ebberston l. ZweiklappigesExemplarin Lebendstellung, 43,71m; x2,5. l. Articulatedspecimenin life position;left valve exterior.Ebberston43.71m; x2.5. verschoben. 2.ZweklappigesExemplarin der Schichtfllicheliegend,die Klappensind gegeneinander Ebberston134,71m; x 2,5. 2. Articulated specimenin beddingplanepreservarionwith rotatedvalves.Ebberstonl34..ll m; x 2.5. 3. ZweiklappigesExemplar,mit geöffnetenKlappen in der Schichtflächeliegend; Blick auf Extemseite;Ebberston119,25m; x 3. Externalview; EbberstonI19.25 m; 3. Articulatedspecimenin beddingplane"butterfly"-preservation. x3. Fig. 4. Nicaniellaextensq(PHILLPS),rechteKlappe,Externseite;Ebberston2W,65 m; x 3,5. Nicaniellaextensa(PHILLIPS), right valveexterio( Ebberson2W.65m; x 3.5. Fig. 5. linke Klappe,Extemseite;Ebbenon 97,25m; x lO. Protocardiamorinica(SOWERBY), Prolocardiamorinica(SOWERBY), left valveexterior;Ebberston97.25m: x 10. Fig. 6. Neocrassinasp.,rechteKlappe,Extemseite;Reighon 17820m; x 4,3. Neocrassinasp.,right valveexterior;Reighton178.20m; x 4.3. Fig. 7. Isocyprinaimplicata(DELORIOL),rechteKlappeExternseite; Reighton168,70m; x 6. Isocypina implicata(DELORIOL),right valveexterio[ Reighton168.70m; x 6. Fig. 8-9. Isocyprinaminuscula(BL-AKE),Externansichten der rechtenKlappen;8: Ebberson 122,14m; x 8; 9: Ebbenon 117,65m; x 8. Isociprina minuscula (BLAKE), right valvesexterior; 8: Ebberston122.14m, x 8; 9: Ebberston 117.65m; x 8. Tafel 11 W. OSCHMANN: Der Kimmeridge Clay von Yorkshire (England) t2E Tafel 12 Fig. I -5, 7. I socyprha mintscula(BIAKE) l-2. Linke Klappen,Externansichten; l: Ebberston116,40m;x8;2: Ebberston109,65m;x8. l-2.l-eft valvesexteriorsl: EbberstonI16.40m; x 8, 2: Ebberston109.65m; x 8. 4. ZweiKappigeExemplarein der Schichtfläche,die Klappen sind zusammengepreßt; Ebberston 130,90m; x 4. 4. Articulatedspecimensin beddingplanepreservation;tlre two valves:ue compressed. Ebberston 130.90m; x 4. 3,5,7. ZweiklappigeExemplarein der Schichtflächemit geöffnetenKlappen.3: Ebberston80,05m; x 15, 5: Ebbenton96,98m; x7,7: Ebberston156,65m; x 7. 3, 5,7. Articulatedspecimensin beddingplane"buuerfly"-preservation. 3: Ebberston80.05m; x 15, 5: Ebberston96.98m; x7,7: Ebberston156.65m; x 7. Fig. 6. Corbulomimasuprajurensß(D'ORBIGIIY),linke Klappe.Reighton190,50m; x 7. Corbulomimasuprajurensis@ORBIGNY),left valve.Reighton190.50m; x 7. Fig. 8. Myoplwlas sp.; AMruck der linken Klappe;Reighton222,55m; x 10. Myoplolas sp.; externalmould of left valve; Reighton222.55m; x 10. Fig. 9. Pholadomyaaequalis(SOWERBY);zweiklappiges,vollstlindig zusammengedrücktes Exemplarin Irbendstellung,Blick auf die Schichtoberseite; Reighton168,70m; x 1,7. Pholadomyaaequalis(SOWERBY);completelycompressedarticulatedspecimenin life position, beddingplaneview; Reighton168.70m; x 1,7. Fig. 10. Thraciadepressa(SOWERBY), zweiklappiges Exemplarin der Schichtflliche liegend(-ebendstellung); Blick auf die linke Klappe;Reighton192,47;x2,2. Thracia depressa(SOWERBY),articulatedspecimenin beddingplanepreservation(presumedlife position),left valve view; Reighon 192.47:x 2,2. Tafel 12 W. OSCHMANN: Der Kimmeridge Clay von Yorkshire @ngland) Tafel 13 Fig. l-2. Isocyprina minuscula (BLAKE), dichte Besiedlungvon kleinwüchsigen,häufig zweiklappigen Exemplaren,l: Ebberstonll2,50m; x2,3,2: Righton 198,45m; x4,5. Dense population of small, commonly articulatedIsocyprina minuscula. (BLAKE). Ebberston m; x 4,5. 112.50mi x2,3,2: Righton198.45 Fig. 3. Pseufurhytidopiluslatisinuts (SOWERBY)mit larvalschale.Reighon 15227m; x 10. Pseufurhytidopiluslatisimu.r (SOWERBY)with larval shell.Reighmn152.27m; x 10. Fig. 4-6. Qudrhurvus movnsß(BUYICNIER) 34. Adultformen;4: Ebberson 162,73m; 5: Ebberston209,55m; beidex 3. 3-4. Aduls; 4: Ebberston162.73m; 5: Ebberston209.55m; both x 3. 5. Übergangvon schwachskulptiertemProtoconchII zum Teleoconchmit deutlicherOrnamentierung. Ebberstonl14,10m; x 10. protoconchII to teleoconchwith distinctspiralornamentation. 5. Transitionfrom faintly orn:rmented x 10. Ebberstonl14,10m; Fig. 7-8. 'Procerithium'sp.;7: Ebberston230,12m; x 8; 8: Reighton186,10m; x 4,5. zweiklappigeExemplarein der Schichtfläche;7: Ebberson232,35m;8: Fig. 9-10. Lingula ovalrs(SOWERBY), 233,25m; beidex4. Lingula avalrs (SOWERBY),articulatedspecimensin bedding plane preservation;7: Ebbersmn 232.35m, x 4; 8: 233.25m; both x 4. Tafel 13 W. OSCHMANN:Der Kimmeridge Clay von Yorkshirc @ngland) 132 Tafel 14 Fig. l, 2. Discinisca sp., Armklappe;l: Ebberston37,35m; 2: Ebberston83,65m; beidex 4. Brachialvalve of Disciniscasp.; l: Ebberson 37.35m; 2: Ebberston83.65m; both x 4. Fig. 36. Mecochiruscf.peytoni(WOODWARD) Ebbenon 14343 m; beidex 3. undeinigeAMominalsegment€. 34. HintererTeil desCephalothorax with someaMominal segments. Ebberston143.43m; both x 3. 34. Posteriorpart of cephalothorax 5: Ebberson lzl055 m; 6: 56. Bruchstücke(Vorderende)desPropodusdeserstenPereiopodenpaares. Ebberson 140,30m; beidex 8. 56. Fragmens (anteriorpart) of the propodusof the first pair of pereiopods.5: Ebberston140.55m; 6: Ebberson 140.30m; both x 8. Fig. 7. Ebberston184,83m; x lJ. SerpulaintestinalLs(PHILUPS)auf Ammonitenschale; Serpulaintestirulis (PHILUPS)on ammoniteshell; Ebberston184.E3m; x 1.5. Fig. 8. Ansammlungvon Fischknochen; Ebbenton117,40m; x 15. Accumulationof fish bones;EbberstonLl7.4Om; x 1.5. Fig. 9. Kotballen,hauptslichlichausSchalenfragmenten zus:rmmengeseuq Ebberston160,83m; x25. Gastriceject,mainly composedof shell fragments;Ebberston160.83m; x 25. Fig. 10. Unterkieferfragment(Dentale?)mit 7-ähnen,möglicherweisevon einem kleinen Reptil; Ebbenon 84,83m; x 7. Fragmentof lowerjaw (dentale?)with teeth,probablyof reptileorigin; Ebberston&4.83m; x 7. Tafel 14 W. OSCHMANN: Der Kimmeridge Clay von Yorkshire @ngland) 134 Tafel 15 Fig. l. AutochthonesTetaserpula tetragona(SOWERBY)Massenvorkommen. Die Serpelnbilden ein sich abernur in frühonogenetischen stäeendesGerüst,verwachsen Stadien.Reighton223,15m; x 12. Autochthonousmassoccurence of.Tetraserpulatetragona(SOWERBY).The serpulidsform a thicket, but encrusteachotheronly duringearly onogeneticstages.Reighon 223.15m; x 1.2. Fig.2. Die BasisetnesTetraserpulatetragona(SOWERBY)Massenvorkommens bilden Schalenpflaster, die in der Regelvon Oxytomaincquivalve(SOWERBY)dominiertwerden.Reighon 214,ffi m; x 12. The baseof Tetraserpulatetragona(SOWERBY)thickes are formed by shell Fnvements,generally dominatedby Oxytomainequivalve(SOWERBY). Reighon 214.ffi m; x 1.2. Fig. 3. Schniüsenlaechtzur SchichüllichedurchernTetraserpulatetragona (SOWERBY)Massenvorkommen. Die Röhrcn sind zum Teil durch Kompaktionzerbrochen,liegen aber in der Regel unzementiert aufeinander.Reighton223,25m; x 3. Vqtical view of a Tetraserptlatetragoru,(SOWERBY)thicket The serpulidtubesarepartly compressed by compaction,but generallydid not encrusteachother.Reighton223.25m; x 3. Tafel 15 W. OSCHMANN: Der Kimmeridge Clay von Yorkshirc @ngland) 136 Tafel 16 (Fig. l) bis lagig (Fig. 2) angeordneten Fig. l, 2. LaminierteGefüge aus Algenitenmit unregelmlißigen Peloiden.Die PeloidezeigeneinedeutlicheInternstrukturausCoccolithen(VergleicheTaf. 3, Fig. 5, 6; Td.4, Fig. 2). l: Ebberson158,30m,2:15831m; x 70, Dünnschliff. Algenitesand pelletsare arrangedeither somewhatirregular(Fig. l) or parallel to beddingplane (Fig. 2) andcausea laminatedfabric.The pelles showa distinctinternalpatrernandwereformedout (seeTaf. 3, Fig. 5, 6; Td. 4, Fig. 2). l: Ebberston158.30m, 2: of coccolithsand coccosheres 158.31m: x 70, thin section. Fig. 3. Mikrolaminierte Algenite werdenwahrscheinlichaus einem filamentlirenGeflecht von Bakterien Ebberston178,51m; x 70, Dünnschliff. aufgebaut. Microlaminatedalgeniteswereprobablyformedby Frlamenousmicrobialmatsof bacteria.Ebberston 178.51m; x 70, thin section. Fig. 4. Pyrit und Calcisphliren sind Quarzkörnerim Feinsiltbereich, Zwischenden Algenit-Filamenten pm) (Größe vermutlich ein Die fein dispersen Pyritaggregate etwa 5 stellen eingelagert. Stoffwechselprodukt der filamentärenOrganismendar (cf. Taf. 3, Fig. 8). Ebberston178,53m; x 170,Dünnschliff. Silty quartzgrains,pyrite and calcispheresoccur within the filamentousalgenites.The very small (size cir. 5 pm) presumablyare methobolicwasteproductsof the dispersedpyritic aggregates hlamentousbacteria(cf. Taf. 3, Fig. 8). Ebberston178.53m; x 170,thin section. Fig. 5. An Korngrenzenund in mit zum Teil pyritisiertenSchalenresten. Sammelkristallisierter Cementstone Kornzwischenräumen tretenAlgenit-Mazerale auf. Ebberston159,84m; x 170,Dünnschliff. Recrystallizedcementstone with shell fragments.Carbonateis partly replacedby pynte. Maceralsof algeniteoccur at grain boundariesand in intergranularpores.Ebberston159.84m; x 170, thin section. Fig. 6. (waagrechtin der Bildmitte) bis zur Fortgeschrittene zerstörtMuschelschalen Sammelkristallisation Unkenntlichkeit. Ebberston159,61m; x 170,Dünnschliff. Advancedrecrystalizationdestroisbivalve shells (horizontalin the center)allmost completely. Ebberston159.61m; x 170,thin section. Tafel 16 W. OscHlr.tANN: Der Kimmeridge Clay von Yor*shire @ngland) r39 Dcr Kimmcridge Cley vor Yortshirc (htl"nd) ll . Anhang I: Assoziationen Kerne) Assoziationen der BohrungEbberston(* Taxader trophischen Assoziation I tlsocypriru minuscula rLiostrea multifurmis *Nucitulla birkzlurrdi tOxytonu ituquivalve 'Lingula ovalis 'Grannatodon sclptsovskii Mesomiltln corrima Quadrincmw nusensis Protaardia norinica Nicaniella ettensa Tlvrcb dcpresv Placunopsisradiata Cycloserpula gordialis Palaanucula men*ü Corbulonima suprajurensis Parainaeranus sp. Procerithiun sp. Pseudorhytidopiluslatissimus Rhabdocidarß sp. Zeugnutolepas sp. Mesosaccellasp. N 706 29O 142 124 124 106 66 56 34 24 l8 8 6 4 4 3 4 I I I I % 41.0 l6,E 8,2 7,2 7,2 6,2 3,t 3,3 2,O 1,4 1,0 0,5 0,3 0,2 o,2 o,2 o,2 0,1 0,1 0,1 0,1 1722 100,0 N 453 22E 160 142 50 44 Corbulonütu nprajurensis 38 Qtudriwnus mosensis Iseypriru mirutscula 37 33 Placwopsis rdiata 30 Nicaniella ettcnsa 13 Paraitoceranus sp. 7 Protocardb norinica 8 Procerithiunt sp. 6 Zeugnutolepas sp. 6 Tlvacb depressa 4 Pteria sp. 2 Neurassina sp. Pseudorhytidopiluslatissimus 2 Entolitun corneolum 2 I Entolium sp. Assoziation 3 'Lbstrea multiformis toxytoma buquivalve *Lingula walis +Palacotuula mer*ii .Grarrututodonsclpurovskit 1266 l.ebensweise lo Epifauna 25,5 Smi-In- und Infauna 74.5 Ernährungsweise 9o Suspensionsfiltrierer 8 4 ,I Detrinrsfresser l2,l Chemosymbionten 3 , E Assoziation 2 tNicaniella erterga i Aulacomyella abadiensis iLingula ovalis *Quadrircmus mosensis tLiostrea multiformis Isxyprina mirutscula Gr anumatodon schour ovs kii Oxytoma ircquivalve Palaeonrcula nenkü Corbulonima supr aj ur ensis Placutopsis radiata Procerühiut sp. Tlvacbdqress Pseudor hy t ido p il us lat i ssi mus Proteail.ia norinica N 227 160 r49 l13 83 37 37 30 t4 t2 6 3 2 I % 25,9 18,3 17,0 I r2,9 9,5 4,2 4,2 3,4 1,6 t,4 0,7 0,3 0,2 0,1 0,1 E75 99,8 l.ebensweise 7o Ernährungsweise 7o Epifarma 32,3 Suspensionsfiltrierer 84,9 Semi-In-rurdInfauna 67,5 Detritusfresscr L4,9 % 35,8 18,0 12,6 tt,2 3,9 3,5 3,0 2,9 2,6 2,4 1,0 0,6 0,6 0,5 0,5 0,3 o,2 0,2 0,2 0,1 100.1 7o Ernährungsweise % Lebensweise 59,3 Suspensionsfiltrierer85,1 Epifauna Semi-In-rmd Infauna 40,8 Deriilsfresser 15,0 4 Assoziation *Liostrea multiformis .Qtubircnus nosensis *lsocyprina mirutscula rNicaniella ef,ensa *Palaeorurcula ner*ii G rannut o don schour w s kii Entoliun corruolum C orbulomima supraj wensß Ampulospira sp. Lingula ovalß Protocardia morinica Orytona incquivalve Aulacomyella abdiensis Placurcpsis radiata sp. Parainaaonts Tltrcbd,epresv Nucirella birkzlundi Procerithiö'sp. diadematider Seeigel kugnutolepas sp. Pseudor hy t idop il w latis simus N 558 42E 3r5 168 96 E2 70 48 3l 24 20 19 l8 9 9 E 4 3 2 2 I l9 l5 % 29,3 22,4 15,5 8,7 5,2 4,3 3,7 2,6 1,6 1,3 1,0 1,0 0,9 0,5 0,5 0,4 0,2 0,2 0,r 0,r 0,1 99,E WOLrcANGOSCI{TTANN 1,|() % Lebensweise 36,2 Epifauna Scrni-In-und Infauna 63,E Ernährungsweise % Suspensionsfiltrierer 70,5 Detrinsfresser 29,5 * G r atnttul don sclp rs ov ski i Protocsdb nprinica Oxytonu ircquivalve Nrcirclla Assoziation 5 tPalaconrcula nut*ü *Liostrea rudtiformis *lsxypritu mhuscula *Quadrircnus mosensis * Gr annutdon schotu ovs kii Lingula ovalis Corb ul onittu supr aj ur ensis Oxytonu iruquivalve Llesoniltln corriwta Nicaniclla cncruta Prottardia norinica AUIac ony el I a abad iensis Entolium cortuolunt Placurcpsis radiata Procerithiun sp. Genillella sp. G r otwmato don I o ng ip urlct at a N% 425 206 167 t32 72 46 42 34 26 25 20 13 6 6 4 l I r226 l.ebensweise % Epifauna 22,0 Semi-In-rmdInfauna 78,0 Assoziation 6 tLingula ovalis *lsocypriru miniscula *Mesoniltha corrcinna *Discizisca sp. Liostrea maltiformis Mecochirus cf. peytoni Oxytomainequivalve Nttcinella birkzlutrdi Buchia nosqucnsis Grannatodon schourovskii Paninaeratruis sp. Quadrincmus mosensis Zeugmatolepassp. 34,7 16,8 13,6 l0,E 5,9 3,8 3,4 2,8 2,r 2,0 1,6 I,l 0,5 0,5 0,3 0,1 0,1 100.0 Ernlihrungsweise 4o Suspensionsfiltrierer45,8 Deritusfresser 52,1 ChemoSymbionten 2,1 N 196 l2O 92 42 32 14 14 12 8 5 2 2 I 541 % 36,2 22,r 17,0 7,8 5,9 2,6 2,6 2,2 1,5 1,1 0,3 0,3 0,2 99,8 I-ebensweise 4o Ernährungsweise % Epifauna 2O,9 Suspensionsfiltrierer77,9 Scrni-In-rmdInfarma 79,1 Chemosymbionten 17,0 Karnivora 2.6 Derirusfresser 2,5 Assoziation 7 +lsocyprina mhuscula rLiostrea multiformis .Quadrircrvus nosensis N l08E 228 140 % 59,7 t2,5 7,7 birkzlundi Mesomiltlu cottinna Cor buloninu supraj uensis Lingula ovalis Erüolitur. corruolum Palaconrcula men*,ü sp. Paraitwerants Cycloserp ula gor dial is Tzugrnatolepas sp. Aguilerella sp. Solemya sp. Nicaniella exten:ra Discinisca sp. Carnptoructes auitw Buchb nosquensis 96 57 46 36 36 26 l8 10 l0 6 4 4 4 4 2 2 2 2 1821 5,3 3,1 2,5 2,O 2,0 1,4 1,0 0,5 0,5 0,3 0,2 0,2 o,2 0,2 0,1 0,1 0,1 0,1 99.7 7o Ernährungsweise l-ebensweise % Epifarma 16,7 Suspensionsfilrierer87,3 Semi-In-und Infauna E3,0 Detrinrsfresser 10,2 Chemosymbionten 2,2 Assoziation t ,Isocypriru mirutscula * G r annot odon sc ho ur ov s kii *Liostrea multiformis *Quadrircmus mosensis Paraitweroruts sp. Procerithium sp. Protocardia morinica Oxytonu incquivalve Palaepnucula nzn*ü Mesomiltha cotriruta Enlolium congolut Ampullospira sp. Nicaniella ertcnsa N% 236 154 82 52 31 30 E 4 4 4 4 2 2 6l 3 38,5 25,r t3,4 E,5 5,1 4,9 1,3 0,7 0,7 0,7 0,7 0,3 0,3 100,2 l,ebensweise Vo Ernährungsweise % Epifauna 24,E Suspensionsfiltrierer E5,l Semi-In-und Infama 75,4 Detritusfresser 14.4 Chernosymbionten O,7 Assoziation 9 r 'Liostrea nulüfomis tlsocypritu minuscula .Quadrinemus mosensis Gr onnatdo n schourovskü Cor bulonima supraj urensis Palaeonaculanenki Nucittzlla birkzludi N% 784 552 109 55 39 40 34 43,9 3l,0 6,1 3,2 2,3 2,3 2.0 Der Kimmcridgc Clay vcr Yortshire (Englend) Nicanblla dcnsa Oxytottu inequivalve Protuardiamorinica Paraitwqants Ungula ovalis Ampullospira sp. Mesomiltlu cotrciruta Placurcpsis radiata Orytona sp. kugttutolepas sp. Cycloserpula gordialis Prxerilhitun sp. diadematider Seeigel Tarasapula tctragotu Pseudorhytidopilus latissimus 18 12 10 l0 6 3 3 2 I I I 1,8 1,6 t,2 1,2 I,l 0,7 0,6 0,6 0.4 0,2 0,2 0,1 0,1 0,1 0,1 r779 100,2 3l ,28 20 20 [.ebensweise 9o Ernährungsweise 7o Epifauna 48,5 Suspensions filtrierer E E , 2 Serni-In-und Infauna 5 1.7 Deritusfresser l l,4 Chemosymbionten 0 , 6 Assoziation 10 +lseypriru minuscula *Quadrinemus mosensis *Liostrea multiformis Nbaniella etensa Oxytona incquivalve Palaconrcula mer*ü Gronnatodon schourovskii Protocardia npriaica Ungula ovalis Mecochirus cf. peytoni Corbulonitna suprajurensis Entolium corruolun Cycloserpula gordialis Tzugmatolepassp. Buchb mosqucnsis Conptotuctes auritus Deltiodeumdelta N 1076 442 236 102 54 42 27 25 25 l7 ll 8 4 3 2 2 I % 5l,8 2077 100,1 2r,3 ll,4 4,9 2,6 2,O 1,3 t,2 t,2 0,8 0,5 0,4 0,2 0,2 0,1 0,1 0,1 go Ernährungsweise Lebenswcise % Epifaura 15,0 Suspensions filtrierer 75,9 Serniln- und Infarma 85,0 Detritusfresser 23,3 Karnivora 0,8 Assoziation ll 'Quadrircrvus mosensis *Isocyprina minuscula )Uostrea multiformis Oxytona inzquivalve Nrcirclla bitkzlurrdi Lingula ovalß Protocardia nprinica N 780 333 84 56 50 32 25 % 55,6 23,7 6,0 4,0 3,6 2,3 1,8 l4l 17 15 4 4 3 2 2 1,2 1,0 0,3 0,3 o,2 0,1 0,1 1407 100,2 Nicanizlla alensa Grannatodon schotsovskii Mesomihlu cortirrru Corbulonbna suprajurensLs Placuopsis rdiata Palaeorurculamer*ii Ampullospira sp. 7o Ernälmmgsweisc l.ebensweise % 10,2 Suspensionsfiltrierer 41,4 Epifauna 58,3 S€mi-In- rmd Infauna 89,8 Detritusfresser Chemosymbionten 0,3 Assoziation 12 *Liostrea multiformis *Grarntnatodon schotrrovskii *Isocyprina minascula Nicaniella extensa Aulacomyella abadiensis Protocardb nprinica Corbulominu suprajurensis Qudrircmus mosensis Procerithiumsp. Errrolium corruolun Ampulospira sp. Parainaeruttus sp. Zeugnutolepassp. Lingula ovalis l,eberuweise % Epifarura 55,5 Semi-In-und Infauna 44.3 Assoziation 13 *Nucirulla birltclundi tlsocyprina minuscula Quadrinenus mosensis Lbstrea ntaltiformis Corbulominu suprajurensis Placunopsisradiata Palaeorrcula nur*ii Tfurcbdqress Mesomiltha concitma Grannatodon schourovskii . N 261 122 58 24 22 II l0 7 4 2 2 2 I I % 49,7 23,0 I I,l 4,5 4,1 527 99,9 1,8 1,2 0,8 0,4 0,4 0,4 0,2 0.2 Ernährungsweise % Suspensionsfiluierer 97,5 Detritusfresser 2,4 N 142 58 22 3 3 2 2 2 2 I ;;; Lebensweise % Epifawra 2,1 Semi-In-und Infauna'98,1 2,r % s9,9 24,8 9,3 t,3 1,3 0,8 0,8 0,6 0,8 0,4 100,2 Ernährungsweise % Suspensionsfiltrierer 29,4 Detritusfresser 70,0 Chemosymbionten 0,8 142 Assoziation 14 tlsoclpriru mintscula ' Liostrca nu.ltiformis Lkgula ovalis Isocypritu sp. Gramnutdon sclpurovs kii Paraitueratturs sp. Ampullospira sp. Orytonu ircquivalve Disciniscasp. Praeardianorinica Qttafuincnus nosensis Nicaniella c.frcrrsa Palaeorwula ner*ü Tzugnutolepassp. Corbulomima supraj urensis Nucbulla bbkzluttdi Cycloserpula gordialis Lopha sp. Buchia nosqucnsß Prctaardia norinica Mesoniltha corcbuta WoLrcAr.IcGo$t I\hI N l98E eo/ 75 48 24 24 20 l8 15 % 62,3 28,2 2,4 I,5 0,E 0,8 0,6 0'6 t2 l0 9 9 6 4 2 2 2 2 2 0,3 0,2 0,1 0,r 0.1 0.1 0,I 0,I Assoziation 16 *Liostrea multiformis Lingula ovatis N 196 l0 % 8t,5 4,6 N 6239 474 206 r47 r29 105 88 86 58 48 24 t4 r4 9 8 8 8 6 4 3 2 2 2 7685 Corbulonina supraiuensis Pseudorhytidopiluslatissimus 2 I l,l 0,6 2r9 99,8 4o Ernährungsweise l:bensweise % Epifauna 9O,2 Suspensionsfiluierer96,5 Semi-In-und hfauna 9,8 Deuitusfresser 2,3 Chemosymbionten I,I 100,2 clo Ernlilrungsweise Lebe,lrsweise % Epifarma 3l,9 Suspensionsfilrrierer98,8 Serni-In-rmdtnfauna 68,1 Detrinrsfresscr 1,1 Chemosymbionten 0,I .lsrcyprina milzuscula Liostrea rruItiformis Qua&ircmus nosensis Lkgula analß Proteardia norinica Isocyprina sp. Gr awnat odon sclp ur w ski i Mesomiltla coroirrru Ntrcirclla birkzlundi Oxytoma ircquivalve Corbulonima supr aj u ensis Panitwerants sp. Palacorucula mer*ü Ampullospira sp. Tzugnutolepassp. Discizisca sp. Brchia nosqtcnsis Cycloscrpula gordialis Nicaniella &crrst Procerithitun sp. Camptonectesaurirus Tlvaciad4resv Mecochirus cf. peytonis Emähnrngsweise % Suspensionsfiltrierer 95,7 Detritusfresser 3,3 Chemosymbionten 1,0 Karnivora 0,I r2 3r86 Assoziation 15 Lebensweise % Epifauna 7,4 Senri-In-und Infauna 92,6 % 8l,9 6,1 2,4 t,7 1,5 1,3 I,l 1,0 0,E 0,6 0,3 o,2 0,2 0,1 0.1 0,1 0,1 0,1 0.1 0,1 0,1 0,1 0,1 100,1 Assoziation 17 * Aulacomyella abadiensts Liostrea nultiformis Lingula ovalis Nicaniclla eflcnsa Isrcyprbu mirutscula Cor b uIonbna supr aj ur ensis Protocardia norinica Quadrircnus Anpullospira mosensis sp. l,ebensweise % Epif./?seudoplank. 95,5 Serni-In-und Infarura 4,4 Vergesellschaftung A *Isocyprina mintscula *Liostrea multifurmis tLingula ovalis Oxytottu inequivalve Parabweranus spCanpanectes aurittts Mdeagrirclla N 32 3l 9 9 5 2 2 I % 93,2 2,4 2,3 0,7 0,7 o,4 0,1 0,1 0,1 1342 100,0 r25r Ernähnrngsweise % Suspensionsfiltrierer 99,E Deuitusfresser O,2 N 36 32 22 4 4 4 2 % 34,6 30,7 21,2 3,8 3,8 3,E 1,9 104 99,E louvillai Lebensweise lo Epifauna 44,0 Serni-In-rmd Infauna 55.8 Ernährungsweise % Suspensionsfiltrierer 99,t 143 Der Kimmeridge Cley vm Yorkshirc (EnSlütd) 56 20 2 I % 60,3 28,L 10,0 1,0 0,5 199 99.9 N Vergesellschaftung B *Lingula ovalis tüostrea maltiformis Brchb mosqturtsis TzugnutolePassP. Parainaeranus sP. ,r20 4o lrbensweise 39,7 Epifauna Senri-In- und Infarma 60,3 9o Ernährungsweise Suspensionsfiltrierer 99,9 N 29 Vergesellschaftung C tLingula ovalis % 24,9 rLiostrea multifurmis tBuchia mosqtunsß tPleurqnta uniformis , Gr annut odon IongiP ttttt at tts MelcagrileIIa douvill ei Nttcirclla birkzlundi Isuypritu minttscula kugnutolePas sP- % Lebensweise 44,0 Epifauna Semi-In-und Infauna 55,9 24 16 t4 l2 l0 E 2 I 20,8 t3,7 116 99.9 r2,r 10,3 8,6 6,E I,E 0,9 % Ernähnmgsweise Suspensionsfiltrierer 93,2 6'8 Detritusfresser Assoziationender Bohrung Reighton I I PinnasP. N 1000 Assoziation 18 Yteuasupula'iit ragoru lrbensweise Epifaua 7o 100 Ernährungsweise Suspensionsfiltrierer Assoziation 19 tThraciadqress *Grannulodon longipttttctuus *palacorurcula nenkii *Isocypriru minuscula tLiostrea multifurmis *Lingula ovalis *Prorrardb morinba 'CorbulominusuPrajurensis *Nuchella birkzlurüi 'Entoliuttr corrleolum *Oxytona ituquivalve Neocrassiruq. Isocyprinainpticgla Tarasapulaset{agona Nicanieltaertcnsa Qrdrircmus nosensis Rdulopectenfürosus Canplonzctesawitus Natugyra natu Procerithiwn sP. Placutopsisradiata Paraitoceranus sP. Myophotas sP. Mesomiltln cortitma Deltoideumdctn Bufuriacanta ' Discinisca sP. Corbicellopsis cf. unioides PseudorhydtidoPiluslatisimus N 308 149 138 122 97 80 76 73 6l 54 50 48 45 33 28 27 l8 16 15 14 12 10 8 5 4 3 3 2 I % 100 Inoperru sP' 1502 4o 100 % 20,5 9,9 9,2 8,1 6,5 5,3 5,1 4,9 4,1 3,6 3,3 3,1 2,9 2,2 1,9 1,8 t,2 I,l 1,0 0,9 0,E 0,7 0,5 0,3 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 7o [.ebensweise 16'6 Epifauna Semi-In- und Infauna 83,4 Ernilluungsweise ,Quad,r ircnr.s l,.rzosensts rLiostrea multifurmis (T etr aserPulL tetrago@ t I socypr ina minttscula * Corbulomina suPraj ur ensß *Ntrcinclla birblwtdi *RduJoPecten fibrosus *CanPtoructes aurilus Deltoidcum dclu Protocardia norinica Tlvacbdqresv Lingula ovalis Barfutiacmata Discinisca sP. Natogyra natu C orbic elloP sis cf . unioide s Palaconucula nzr*ii G r anutut odon long iPurctatus diadematider Seeigel N% 58 27 24 19 16 15 11 l0 9 E 7 5 3 3 2 2 I I I I 1 223 9o I-eberuweise '33'6 Epifarma Semi-In-und Infarma66,4 100.0 % Suspensionsfiltrierer 83'6 16'l Detritusfresser 0'3 ChemosYmbionten Assoziation 20 Pinu sp. Inoperna sP. 0,1 0,1 26,0 r2'r l0,E E,5 'l'2 5,7 4'9 4'5 4,0 3,6 3,1 2,2 1,3 1,3 0,9 0,9 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 100'0 % Ernährungsweise 58'4 Suspensionsfiltrierer 4l '6 Detritusfresser Wor.rcANGGg${AN'f 4 ssoziation 2l soclprirlt 'lbaniella minttscula Serlsa imPlicata N 25r 218 65 52 50 44 j r anttut o don long iPturt at us 34 uadrircntts rr@sensts 29 alacotuula rut&ü 18 eacrassiru sPl5 baciadcpress 10 rotnardia rrarinica 'üoliwt corncolum E 5 ingula ovalis 3 ior b uI ornina suPr aj u ensi s 2 iarbatia cmata 2 lxytoma irequivalve I 'atairoceranus sP. I 'lacutopsis radiata I ) orbicelloP sis cf. unioides sxlprina ,iostrea multiformb 'rocerilhiun sP- 909 % 3f .0 26,9 8,0 6,4 6,2 5,4 4,3 3.7 2,3 1,9 1,2 1,0 0,5 0,4 O,2 O,2 0,1 0,1 0,1 100,0 % 7o Ernährungsweise .ebensweise E6'5 SuspensionsFrltrierer l3'8 Epifauna l3'5 rmdInfarma 86,2 Detritusfresscr Serrri-fn- Assoziation 22 *Oxytonu ircquivalve *T elr uerpul a terr agoru *Thrrciadqresu * G r antnat o don long iPu'ttat tts tLiostrea multiformis ,noserTsts Qu&ircnus Protuardia norinica Deltoidcut deha Plactttopsis radiata Corb ulomittu suPr aj ur ensis CamPnrcctes awittts Radulopecten fibrostts Procerithiunr sP. IsocyPriru imPlicata Palaconucula mer*ü Lingula walß Discinisca sP. Parainaerantts sP' Nangyra natu PentaserPula sP. Anryullospira sP. Entolium corteolum C orbicelloP sis cf. unioides N% 579 2O7 198 r08 83 79 70 29 22 15 14 8 5 5 3 2 2 2 r I 1 I I 1437 40,3 r4,4 13,8 7' 5 5,8 5,5 4'8 2,0 1,5 1,0 l'0 0,5 0,4 0,4 0,2 0,1 0,1 0,r 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 99,9 9o 9o Emährungsweise l.ebensweise 93,9 Suspensionsfiltrierer 66'3 Epifauna 6' I Semi-In-rmdInfauna 33,7 Detritusfresser tPalaeontrcula rnenkii rThracbdePresu rCorbulomittusuPrajurercis *Lingula ovalis tLiostreamultiformis Parainaeranas sP' Nicaniella eurenso Procerühiun sP' IsocYPrinamiruscula TetrasaPulatetragotu MYoPholas sP' Entotiunt corruolun Granttutodonlongipttnctattts Nttcinellabirkzlutdi PlacurcPsß radiata Quadrinenttsmosensts Deltoidcum delta CantPtorActes aurtttts Neocrassina sP' Gemillella sP' Dßcinisca sP' Batfutia ca'tata % Lebensweise l3'g Epif"rrrr" und Infauna 85,1 Serrri-frr- *Nemassirn sP. *Isocyprina minuscula *Tlvacia dqressa *Palacotzucula nen*ii G r anurut odon Iong iPunc t at us Procerithitun sPimPlicala Isuyprina Entoliun corruolum Mesomiltlu corcinna 668 99,9 % Ernährungsweise 45'8 Suspensionsfiltrierer 54'2 Detritusfresser Assoziation 24 Ntrcinella birkzlutüi Liostrea mtltiformis Lingula ovalis Cor b ul ominu suPr aj ur ensis I 1 I % 5l,8 14,9 7,6 5,6 5,3 4,5 1,8 1,5 1,4 0,7 0,7 0,6 0,6 0,6 0,6 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 0,2 o,2 N 354 l0r 52 39 35 31 l2 l0 9 4 4 3 3 3 3 2 pZ 2 1 Assoziation 23 N 158 46 29 l6 l4 9 8 7 6 4 2 2 I % 52,3 15,2 9,6 5,3 4,6 3,0 2,6 2,3 2,0 1,3 0,7 0,7 0,3 302 99.9 9" ?o Ernährungsweise I-ebensweise 89,7 5,4 Suspensionsfiltrierer Epifauna 9'9 Detritusfresser 94'6 hfauna und Semi-InChemosymbionten 0'3 Assoziation 25 *IsocrPriru minuscula *Nexrassiru sP. *Liostrea multiformis *Lingula ovalß N 687 r32 104 75 % 52,4 r0,1 7,6 5,2 it L j Der Kimrncridgc Cley vcr Yor*shirc (EnShnd) *lsocypriru implicata Nucittclla birkzlundi Entolium corncolun Quafuincnus rnosenltis Nbaniclla utensa Grannatodon longipturtatus Puaüweramts sp. Protqardianorinica Oxytoma incquivalve Tbacbdqresv Palaeonuculamenkü Corbulomina suprajurensis Pruerithiun sp. Placunopsis radiata Corbicellopsis cf. unioides diadematider Seeigel Btfutiacavaa Dßckisca sp. 4,8 3,6 2,4 2,3 62 , 37 32 29 28 27 24 19 14 12 10 t 4 2 2 I I I 2,O t,7 1,5 I,l 0,9 0,8 0,6 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,1 l3l I 100.r *Nicaniella ertenna *Isuyprina minuscula *Lingula ovalis *Quadrincmus nosensis Liostrea naltiformis Tlvaciadqressa G r atrunat odon longip unc t at us Isxyprina implicata Palaeonrcula menkü Neerassina sp. Oxytonu incquivalve Tarasapula tctragona Cor b ul omima atpraj ur ensis Radulopecten ftbrosus Deltoideun delta Entolium corneölunt Procerithium sp. Protrcardia tnorinica Discizisca sp. Placunopsis radiata Pholadomya aequalis Ampullospira sp. N 1065 303 213 165 59 56 53 40 36 33 25 IE ll 6 4 3 2 2 2 I I I Lebensweise % Epifarma 6,7 S€mi-In-und Infauna 93,3 % 50,7 14,4 l0,l 7,8 2,8 2,7 2,5 1,9 t,7 1,6 t,2 0,9 0,5 0,3 o,2 0,2 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Assoziation 27 10 0 , 1 N *Lingula ovalis |Discinisca sp. ll9 29 l5 2 I Liostrea ntltiformis Arnpullospira sp. Tzugmatolepas sp. Nicanizlla extensa Procerithium I sp. I % 70,8 r7,9 8,3 1,2 0,6 0,6 0,5 168 100,0 I-eberuweise 4o Ernähnrngsweise % Epifauna 26,2 Suspensionsfiluiercr 99,2 Semi-In-und Infauna 73,8 Detritusfresser 1,8 Assoziation 2t |Isocypriru minuscula Liostrea mtltiformß Isrcyprina implicata G r anmatodon lo ng ip unct atus Lingula ovalis Protocadia rnorinica Qua&incnus mosensis Palaconucula mer*ii Placuaopsis radiata Barfutia covata Corb uI oni ru supraj ur ensis Nexrassina sp. diadematider Seeigel Lebensweise 7" Epifauna 8,8 Semi-In-und Infauna 91,2 Vergesellschaftung D *Liostreamultifurmis l,ebensweise 2003 Ernilhrrmgsweise % Suspensionsfiltrierer 90,3 Detritusfresser 9.7 2,r l.ebensweise 7o Ernlihrungsweise 4o Epifauna 13,6 Suspensionsfiltrierer93,4 Serni-In-und Infauna 86,3 Detritusfresser 6.6 Assoziation 26 t45 Pseudoplankton 7o , 100 N 555 67 26 l7 t2 9 8 5 3 2 I I I % 81,2 8,3 3,2 2,r 1,5 807 99,9 I,l 1,0 0,6 0,4 o,2 0,1 0,1 0,1 Ernährungsweise % Suspensionsfiltrierer 97,t Detritusfresser 2.2 N L2 % 100 Ernährungsweise % Suspensionsfiltrierer 100 WOI.rcANGGO{MANN 146 12 Anhang II: Verteilung der Assoziationenund Vergesellschaftungenin Yorkshire in der BohrungEbberston Verteilungd€r AssoziationenrmdVergesellschaftungen Assoz. Von- bis(m) 8,00 c 13,00 16,00 3,00 c 18,00 6,00 c 20,50 - 18,00 B 22,50 - 20,50 A 23,20 - 22,50 B 23,E0 - 23,20 B 25,20 - 23,80 A A 29,ffi - 26,ffi A 3320 - 29,ffi 35,20 - 33,20 14 36,20 - 35,70 15 37,ffi - 37,20 14 40A2 - 39AO 6 41,30 - 40,42 6 41,90 - 41,40 6 42A2 - 42,15 6 43A2 - 42,42 6 4,90 - 43,42 6 46,10 - 45,10 l0 48,00 - 47,22 14 49,00 - 48,00 t4 50,00 - 49,00 14 50,40 - 50,00 14 58,67 - 57,67 l0 59,20 - 58,67 12 59.6s - 59,20 9 61,78 - 60,65 l0 63,92 - 62,92 t4 64,45 - 63,92 t4 14 e.92 - &,45 14 65,50 - 6/92 67,00 - 66,60 15 68,00 - 67,50 14 68,50 - 68,00 14 69,00 - 68,50 15 69,70 - 69,00 15 70,00 - 69,70 16 t4 70,50-.70,00 71,00 - 70,50 15 71,60 - 7t,ffi 15 72,05 - 71,60 14 72,45 - 72,05 L4 72,98 - 72,70 16 73,50 - 73,00 t4 74,n - 73,50 15 74,50 - 74,00 15 75,00 - 74,50 14 75,70 - 75,00 14 76,00 - 75,80 15 76,50 - 76,00 15 77,00 - 76,50 15 77,50 - 77,00 15 78,30 - 77,50 t4 79,00 - 78,30 15 79,80 - 79,00 14 Assoz. Von - bis (m) 80,60 - 79,80 t4 81,00 - 80,60 15 81,45 - 81,00 15 l5 82,00 - 8l3s 83,15 - 82,00 l0 83,80 - 83,15 15 u,45 - E3,80 15 E5,05 - U,70 15 85,40 - 85,05 14 14 85,65 - t535 86,05 - 85,65 14 86,90 - 86,20 14 87,50 - 86,95 15 88,m - 87,50 14 88,55 - 88,00 9 88,95 - 88,55 9 90,30 - 89,40 9 91,00 - 90,75 15 91,55 - 91,10 14 92.ffi - 91,55 7 92,32 - 92,ffi 14 93,15 - 92,55 7 93,70 - 93,15 15 94,05 - 93,83 11 94,64 - 94,20 15 95,20 - 94,70 15 96,20 - 95,20 15 96,35 - 96,?r 14 96,55 - 96,45 ls 97,20 - 96,55 7 97,40 - 97,20 l0 97,90 - 97,50 15 7 98,20 - 97,n 98,35 - 98,20 15 98,80 - 98,35 15 99,20 - 98,80 ll 99,65 - 99,20 ll 99,80 - 99,65 15 7 99.90 - 99,80 1m,07 - 99,98 15 1m,20 - 100,07 l0 rm,98 - 100,50 l0 101,20 - 100,98 15 101,50 - 101,35 15 101,80 - 101,50 l0 101,95 - 101,80 ll 102,10 - 101,95 15 1v2,40 - 102,10 15 l5 tm,65 - t02,N 14 " 102,85 - rA,77 103,07 102,85 15 103,35 - 103,07 15 103,45 - 103,35 7 103,85 - 103,45 ll 1M,20 - 103,85 15 tu4s - tu,zo l0 Assoz. Von - bis (m) l0 104,70 - tuAS 104,85 - 104,70 15 10485 - 104,85 15 10520 - 10495 15 10555 - 10520 l0 105,68 - 105J5 14 106,00 - to5,72 14 10620 - 106,00 15 10635 - 106.20 ll 7 106,48 - 10630 106,61 - 106.52 15 106,80 - 106,61 l0 107,15 - 106,80 15 15 107,45 - rO73s r07,7o - lo7A5 15 107,90 - 107,70 16 108,05 - 107,90 15 10820 - 108,05 15 108,80 - 108,80 15 110,65 - 109,65 15 lll30 - 110,65 15 15 llt,65 - lll,30 lll,95 - n1,65 15 rt2,l5 - 112,05 15 l5 tt2s5 - lr2,l5 113,30 - 1t2,65 15 114,40 - 11355 15 114,80 - 1t4,40 15 1 1 5 . 6 5- 1 1 5 3 0 1 5 116,85 - 115,65 15 117,85 - 116,85 7 118,85 - 117,85 9 t19,37 - 119,00 7 15 119,85 - tt9 37 I t22,70 - ll9,E5 1u,70 - 122,70 7 126,70 - 124,70 I 128,10 - 126,70 6 129,80 - 128,10 I 13250 - 129,80 I 133,80 - 13250 15 13530 - 133,80 I r37# - 13s55 t 9 13992 - r379s 14058 - 140,05 l0 14130 - 140,73 t4 14 14t,96 - t4tA4 14 14253 - t42,M ' 14335 - t42,70 15 143,95 - t43,60 L4 145,70 - 14425 15 14650 - t45,7O t4 r47J0 - 14650 15 ' 14855 - 147,70 15 14955 - 148,60 14 150,14 - t49,75 15 Dcr Kimmcridge Cley vcr Yortshirc 150,70 151,90 152,60 153,14 t53,73 t55,27 156,00 156,70 157,85 159,04 t59,25 161,45 t62,75 162,90 163,50 t&,25 16/.,45 165,05 166,08 166,40 166,90 167,30 167,ffi 167,98 168,12 168,68 t69,45 r70,20 170,45 171,05 171,50 171,85 172,16 172,45 r7245 173,00 r7345 t74,00 174,00 r7445 174,50 175,00 175,50 175,50 176,00 176,50 176,50 177,50 178,20 119,24 180,30 181,30 181,50 1E2,00 t82,20 182,60 182,75 182,92 18330 183,60 150,50 150,70 t52,28 152,ffi 153,30 154,40 155,45 156,50 157J0 158,70 159,15 161,37 162,14 162,80 163,10 163,64 t9,25 164,90 165,14 166,16 166,40 166,90 167,30 t67,60 168,02 168,30 169,30 169,50 170,20 170,55 l7l,l5 17t,75 171,90 t72,31 15 l5 t4 9 7 8 8 l0 7 I ll 1l II 1l ll ll 13 6 n 13 13 l I 9 4 II 9 15 t4 t4 t2 15 t2 9 t7 r72A5 9 173,00 t2 t73,45 t2 17 174,00 15 t7 174,50 8 175,15 9 174,00 t2 175,50 9 176,00 8 t7 l?6,50 9 t77,50 I 178,50 5 179,80 15 t7 lEl,30 5 t7 182,00 16 182,20 5 .182,60 12 r7 t7 1E3,40 8 184,90 185,40 185,50 185,70 185,80 185,95 186,53 187,10 187,65 188,m 188,25 188,83 189,70 189,70 190,00 190,40 190,40 191,00 191,00 191,65 191,70 192,N r9245 193,00 r9544 195,70 195,70 196,05 196,65 196,65 197,00 197,25 197,50 197,50 197,ffi r97,@ 198,00 198,00 198,20 198,20 198,40 198,40 198,80 198,80 199,08 199,25 199,25 t99,69 t99,70 200,15 200,30 201,15 201,ffi ?I2,15 203,12 203,14 203,75 20/'55 20/',95 205,16 184,80 185,40 185,80 186"10 186,85 187,55 187,65 188,00 188,65 18E,83 189,70 190,00 190,40 191,00 147 (Englud) * t7 * r7 t7 t2 4 l6 l6 5 8 12 9 t7 9 4 t7 4 t7 ri t7 191,70 4 192,20 l l 4 192,45 195,15 9 4 195,45 t7 4 195,70 t7 196,15 7 196,65 7 t7 4 197,25 t7 4 197,50 t7 197,ffi 4 t7 198,08 5 t7 198,20 5 t7 198,40 5 t7 198,80 l0 t7 199,08 l0 4 199,56 t7 4 199,70 t7 200,30 l4 201,15 9 ?nl,ffi 9 202,r5 l0 203,14 203,75 204,55 204,85 tT' l0 t2 4 4 l 205,43 205,ffi 205,90 26,79 206,80 207,05 208,05 ?ß9,05 ?ß,30 209,70 2W,70 210,05 210,37 210,3E 2tl,l5 2l1,50 2t2,40 212,50 2t4,30 2L4,95 2t5,30 216,00 2r7,ro 217,30 2t7,ffi 218,30 219,00 220,00 221,N 222,OO 222,50 222,EO 223,W 223,20 223,40 224,05 224,80 226,t0 221,W 227,70 228,00 229,10 229,30 229,90 230,70 23t,t0 23r,65 232,65 232,80 233,30 233,70 2y,10 2y,50 235,35 236,10 236,52 237,00 237,t5 237A5 - 205,16 205,43 205,ffi 2,06.,30 ll 2 4 4 t7 206,80 4 207,05 ' l l 4 208,05 2@,ffi 2@,71 210,05 210,38 2tt,50 2r2AO 2t2,50 214,30 215,00 215,30 216,30 217,10 2t7,40 2r7,ffi 218,60 219,00 220,W 22t,N 222,00 222,50 222,90 223,N 223,20 223A0 224,05 225,t0 226,10 227,00 227,70 22816 229,10 229,55 230,30 230,90 230,10 231,65 232,65 233,00 233,30 233,70 2y,10 2y,50 235,35 236,10 236,53 237,W 237,30 r7 t7 2 2 2 t7 2 t7 2 1l 2 2 2 3 4 4 3 l6 t2 3 3 3 3 3 5 5 5 4 5 9 5 5 ll 3 5 5 3 5 3 3 3 5 8 5 9 5 5 5 9 l0 l0 WOI.FGAM'OSO{MANN l4t in der BohrungReighton Verteilungder Assoziationenund Vergesellschafulngen Assoz. Von - bis (m) 148F0 - 148,00 28 148,60 - 148,40 28 149,10 - 148,60 25 r49A0 - r492O 25 14950 - r49,4O 25 149,85 - 149,& 28 15030 - 149,85 2l 150,80 - 15030 2r t5125 - 150,80 25 l5lJ5 - 15125 26 15225 - 151,75 2r r52J0 - r522s 26 153,10 - t52,70 26 153,60 - 153,10 26 154,10 - 153,60 26 154,60 - 154,10 2ß 155,00 - 154,60 26 155,50 - 155,00 26 156.00 - 15550 26 15620 - 156,00 26 156,35 - 15620 26 rs650 - 15635 26 1s6,80 - 15650 26 157,00 - 156,80 26 157,80 - 157,40 25 158,70 - 157,80 2r 159,10 - 158,70 28 159,40 - 159,10 28 159,60 - 159,40 28 160,00 - 159,60 25 160,90 - 160,00 2s 161,30 - 16l,10 28 162,00 - 161,70 28 163,00 - 162,00 26 164,00 - 163,00 25 t6/3o - 164,00 26 l&,70 - 164,55 26 t&,90 - t&,70 2l 16520 - 16490 2r 165,40 - 16520 2r 165,80 -. 16530 2r 16f,25 - 165,80 2r 167,10 - 16650 26 Assoz. Von- bis(m) 168,05 - 167,10 2l 169,05 - 168,05 26 169,81 - 169,05 25 t70,6 - 169,81 19 17t,57 - 170,6 19 17219 - t71,57 2l r73A3 - r72A9 25 25 174,m - n3,N - 174,m 25 n4,n t74,fi - 174,N n 175,10 - 175,05 27 175,50 - 175,45 27 175,90 - 175,60 25 176,40 - t75,90 25 176,80 - t76,40 25 177,70 - 176,80 24 178,50 - t77,70 24 178,80 - 178,50 25 179,30 - 178,80 24 r79,ffi - 179,30 25 179,75 - 179,ffi 25 180,00 - 179,75 2l 180,30 - 180,10 25 180,50 - 180,30 24 181,00 - 180,50 19 181,20 - 181,00 19 181,60 - 181,20 19 182,20 - 181,60 19 182,55 - 182,20 19 183,40 - 182,55 23 184,40 - 183,40 19 185,00 - 184,40 ?ß 1E5,80 - 185,00 ?ß 186,30 - 185,80 2l 186,80 - 186,30 2r 187,30 - 186,80 26 188,05 - 187,30 23 189,05 - 188,05 19 190,05 - 189,05 23 191,05 - 190,05 23 ß2,m - 191,05 23 23 193,m - ß2,N 194,m - 193,00 23 Assoz. Von - bis (m) t9495 - 194,00 19 195,85 - t9495 19 r96J5 - 195,E5 20 r97JO - t%,75 25 198,65 - t97,70 25 19955 - 198,65 25 19 2m.5s - 1955 2V220 - 20n'65 19 2m,75 - 2V220 19 203J5 - W2,75 19 205,00 - 203,75 19 2ltr.30 - 205,00 19 ?n7Js - 205.30 22 NISS - 207,15 19 Ntss - 20735 19 19 209,10 - 208M 2W,64 - 209,10 22 21010 - zwss 211,00 21150 212,45 21325 214,05 214,95 2t5,38 2r5A0 215,76 215,78 21636 216,38 217,80 218,60 220,15 22055 22r,r5 22150 22224 22225 22258 222,70 223,rO 223,15 223A5 - 2r0A0 211,00 21150 21215 21325 214,05 2t495 21538 215,40 215,76 215,78 21636 2t638 217,80 218,ffi 220,15 22O5s 22t,t5 22150 22224 2222s 222,68 222JO 223,10 223,15 20 19 22 22 22 22 22 22 l8 22 18 22 lt 22 19 22 2n 19 22 19 18 19 l8 2r 18 2r Der Kimmcridgc 13 Anhang III: Clay van Yorkshitc (England) Profilgesamtübersichten der Bohrungen t49 Ebberston und Reighton Die Profrlgesamtübersichtstellt in kompakterForm die aus den BohrungengewonnenenDatenzusammen. (nachJ. R. GEYSSANTin: HERBINet d. l99l) und der Bohrteufesind I I weitere Nebender Zonengliederung Kolumnenangegeben. . Kolunne 1 gibt die Lithologie wider: l-l @ Ton Tempestit ffi rah ffi Dobmir/Siederit Schill- und Bruchschillkonzentratiqren l:l Algenit Kolumne 2 gibt die Milchtigkeit der einzelnenProbenhorizontean. Die Kolumnen 3 bis 9 enthaltendie Datenfür die einzelnenBenthosproben: k .A Coccolithenkalke . . Kolumne3 die Artendiversität; (4: Epibenthos;5: Semi-Endobenthos und Endobenthos); Kolumne4 bis 5 die l-ebensweise Kolumne 6 bis 8 die Emllhnrngsweise(6: Suspensionsfiluierer;7: Detritusfresserund Heöivorq 8: Chemosymbionten); Kolumne9 göt die Verbreitungund semiquantitativeHäufigkeit der hrvalschalen (r = selten;o = vorkommend;c = häufrg;a = massenhaft),bzw. desAuftretenvon Bionröation an. . Kolumne 10 gibt die von der GruppeYORKIM am Institut Frangaisdu Pdtrole@ueil-Malmaison) ermiueltenTOC-Werte(HERBINet aI. l99l). . In Kolumne 11 sind die Benthosfaunenassoziationen, ihre Verteilung überdasBottrprofil und die daraus rekonstnriertenSauerstoffwerte im Benthosmilieuangegeben. l6dd6r6. a Susponslon.>R -- o setrü-endo-and öe €rdob€nthos ä eplbonthos S ;o :- x Ho g- 6ar0€ ol 8am{ o 6 illli lt |1t -On |fl|fti)dl r i l | | i l | r i l i il oO =< äd äö no bgnlhos pssudoplanklonlc to planktonlc o o @ B{ J o{ 6' ö'i a O ö 3 9;r oo xo .: (tr)- o)-o) 4 H R 4 ! til til | tl lil | | | il I I lfl rlri :Fffi;"n] | * -tu | | il | | il | | 'l ll{ frtirtd|||||ltfll | | i psouoo- .* plankton - = 5 - dspoEll-l€edo.säe N and h€ölvorE : v' ^ ,h - tu l d l l i l r l l l r 'dt l l i l t t d l i l d r r d r l d t r d t t d t l I ll | | | | h rd I lil | td I til | td I td I til | | d o l5l Der Kimmeridgc Clay vdr Yorkshire (EngLnd) I tz 16 I I I I I 14 I I I I I 16 I I t, I 7 8 I o o o o o o z T 9 12 (o 14 I I I I I I 5r I I I I 7 I 1? ,l I rr4 | E- I 14 r52 WOI.FGAI{G OSO{MANN oxygenlevels E-ENGLAND EBBERSTON YORKSHIRE BOREHOLE .,.9 -x (!o o x 9* EO t - J t o o o (D (! o 3 @ @ - 0 E€ ä 6 @o o .5* XO ocr o x o