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Annette Bültmann

Trilobiten

Das Kambrium-Zeitalter dauerte von ca. 542 - 488 Millionen Jahre vor der heutigen Zeitrechnung, mit ihm beginnt das Paläozoikum, das Erdaltertum, in dem sich die Vielfalt der frühen Lebewesen auf der Erde entwickelte. Der Begriff Paläozoikum setzt sich ursprünglich zusammen aus den griechischen Begriffen "palaios" für alt und "zoon" für Lebewesen.
Bereits im Archaikum und Proterozoikum, der Erdurzeit, gab es erste Spuren von Leben im Ozean, zuerst einzellige Organismen, dann auch Algen und Stromatolithen (riffbildende Cyanobakterien), und schließlich Cniden (Nesseltiere), Anneliden (Ringelwürmer), Brachiopoden (Armfüßer), muschelähnliche Meeres-Lebewesen, die sich mit einem fleischigen Stiel am Boden oder an Felsen anheften, und die Arthropoden (Gliederfüßer), zu denen die Trilobiten gehören. Auch die heute noch lebenden Krustentiere, Spinnentiere, Tausendfüßer und Insekten gehören zu den Arthropoden. Die nächsten heute noch lebenden Verwandten der Trilobiten, die Pfeilschwanzkrebse, leben an den Küsten tropischer Meere und können sich wie viele Trilobiten-Arten zu ihrem Schutz einrollen. Sie haben auch Facettenaugen und werden als lebende Fossilien bezeichnet, weil es sie ebenfalls bereits im Kambrium gab.
Durch Photosynthese gelangte Sauerstoff in die Ur-Atmosphäre, die aber gegen Ende des Proterozoikums immer noch nur wenige Prozent der heutigen Sauerstoffkonzentration enthielt.
Es gibt Hinweise auf eine erste Eiszeit im Proterozoikum, mit anschließender Erwärmung, so dass das Klima zu Beginn des Kambriums warm war, die Pole waren nicht vereist, große Teil der Erde vom Meer bedeckt. Die heutigen Süd-Kontinente waren großenteils zum Großkontinent Gondwana vereinigt, die Nordkontinente Laurentia, Baltica und Sibiria waren noch voneinander getrennt. Zur Entwicklung des Klimas während des Kambriums gibt es unterschiedliche Theorien, es gibt die Vermutung einer leichten Abkühlung des Klimas, aber auch im Gegensatz dazu die Vermutung, dass das Klima feucht und zunehmend wärmer war, außerdem auch die Vermutung dass es sehr heiß und teilweise trocken war, mit Wüsten auf allen Kontinenten. Die Lebewesen besiedelten das Land noch nicht, sondern belebten die frühen Ozeane. Die Spuren der Tiere aus vorkambrischer Zeit sind teilweise erhalten als Abdrücke in Form von Fährten auf dem damaligen Meeresboden.
Im Kambrium entwickelten sich dann vermehrt Lebensformen mit einem Panzer, der durch Fossilisierung erhalten bleiben konnte, so dass aus dieser Zeit vermehrt Fossilien gefunden werden können, hauptsächlich die diversen Trilobiten-Arten, aber auch bereits Vertreter der anderen heute noch existierenden Tier-Stämme, Schwämme, Würmer, Bryozoen (Moostierchen), Hydrozoen, Armfüßer, Weichtiere, Stachelhäuter, Gliederfüßer. Auch Fossilien erster Wirbeltiere aus dem Kambrium wurden gefunden, z.B. im Burgess-Schiefer in Kanada ein wenige Zentimter grosses aalähnliches Tier namens Pikaia, das am Kopf zwei Tentakel trug. Und in Chengjiang in China ein dem heutigen Neunauge ähnlicher Fisch namens Haikouichthys ercaicunensis.
Die Pflanzenwelt des Kambrium bestand großenteils aus in den Meeren schwimmenden vielzelligen Algen (Thallophyten). Ein Thallus ist ein Pflanzenkörper, der nicht aus Wurzel, Spross und Blättern besteht, sondern aus einfachen oder verzweigten Fäden oder einem schlauchförmigen oder flächigen Gebilde.
Während des Kambriums gab es vermutlich noch keine Pflanzen und Tiere auf dem Land, erst im darauf folgenden Ordovizium tauchten mögliche Landpflanzen auf, die zu den Lebermoosen gezählt werden, Moosen mit einem flächigen Thallus, die Sporen bildeten.
Die Trilobiten, und auch andere frühe Tierarten, blieben vorläufig im Wasser, in dem sie schon durch Kiemen-Atmung mit Sauerstoff versorgt wurden, und geschützt waren vor UV-Strahlung.
Der Panzer der Trilobiten kann von vorn nach hinten eingeteilt werden in das Kopfschild (Cephalon), den Körper (Thorax), der aus mehreren durch Gelenke verbundenen Segmenten besteht, und das Schwanzschild (Pygidium), bei dem die Segmente starr verbunden sind.
In der Längsrichtung lässt sich der Körper der Trilobiten aufteilen in die zentrale Achse und die Seiten (Pleuren), von dieser Dreiteilung leitet sich der Name Trilobit ab.
Vorne befindet sich der Kopfschild mit der zentralen Erhebung, genannt Glabella, an der Rückseite des Kopfschildes der Nackenring, rechts und links die Festwangen (Fixigenae) und die Freiwangen (Librigenae) und im Wangenbereich auch die facettenartigen Augen, bei denen drei Typen unterschieden werden, schizochroale, holochroale und abathochroale Augen. Die Augen der Trilobiten bestehen aussen aus kristallinem Kalzit, innen befinden sich die Licht- Rezeptoren.
Schizochroale Augen bestehen aus mehreren hundert Einzel-Linsen, die voneinander getrennt je mit einer einzelnen Hornhaut überzogen in einzelnen Fassungen sitzen.
Holochroale Augen bestehen aus mehreren tausend sechs- oder achteckigen Facetten überzogen zusammen von einer alle gemeinsam bedeckenden Hornhaut.
Abatochroale Augen bestehen aus bis zu 70 Einzellinsen mit jeweils eigener Hornhaut, die aber nicht tief in das Auge hineinreicht. Es gibt auch einige Trilobitenarten ohne Augen, in der Ordnung der Agnostida. Andere Trilobitenarten wiederum hatten ziemlich große Augen, manche auch auf Stielen sitzende Augen.
Die Klasse der Trilobita wird eingeteilt in die Ordnungen der Agnostida, Redlichiida, Corynexochida, Lichida, Phacopida, Asaphida, Proetida, Harpetida und Ptychopariida, die sich in Größe und Form, Bestachelung, Anzahl der Segmente, Ausbildung des Sehapparats, Form des Kopf- und Schwanzschildes und ähnlichen Merkmalen unterscheiden.
Fossile Trilobitenpanzer werden teilweise als einzelne Exemplare aus dem Stein herauspräpariert, aber auch in größeren Gruppen gefunden. Wie ihre heutigen Verwandten, z.B. die Hummer, häuteten sich die Trilobiten mehrmals im Verlauf ihres Wachstums, warfen dabei den alten Panzer ab und bildeten schnellstmöglich einen neuen, so dass viele der fossilen Panzer vermutlich aus Häutungsprozessen stammen. In ihren Jugendstadien haben Trilobiten oft weniger Segmente als erwachsene Exemplare. Es wird vermutet dass Trilobiten, auch wenn sie das Erwachsenenstadium, das so genannte holaspide Stadium, erreicht hatten, immer weiter wachsen konnten. Die große Vielfalt der diversen Trilobitenarten deutet darauf hin, dass ihre Nahrungsquellen unterschiedlich waren, auch die Mundwerkzeuge sind unterschiedlich geformt. Daher wird vermutet, dass viele Trilobiten sich von organischen Resten ernährten die sie vom Bodensediment abweideten, aufsuchten oder herausfiltrierten, bei einigen Arten auch durch Durchwühlen und Aufwirbeln des Sediments. Einige Arten könnten auch Beutegreifer, Aasfresser oder Parasiten gewesen sein. Andere wiederum lebten nicht am Boden sondern vermutlich frei im Meer treibend. Vermutlich hatten fast alle Trilobitenarten am Kopf Antennen, die oft nicht fossil erhalten geblieben sind, und einige Arten auch Schwanzfortsätze. Der vermutlich größte fossile Trilobit wurde im Jahr 2000 in Kanada gefunden und ist 72 cm lang. Mehrere hundert Millionen Jahre lang, bis in Zeitalter des Perm vor ca. 250 Millionen Jahren, besiedelten die Trilobiten die Meere der Erde.
So erschließt sich aus den Fossilien, die in großer Zahl in Marokko, aber auch in vielen anderen Gebieten weltweit gefunden werden, ein Bild damaliger Unterwasserwelten in denen frühe Pflanzen, korallen- und muschelähnliche Lebewesen und Trilobiten ozeanische Lebensgemeinschaften bildeten.

Links:
http://www.trilobita.de
http://www.wir-trilobiten.de
http://palaeo.uni-hd.de/Thema9.html
http://de.wikipedia.org/wiki/Trilobiten
http://de.wikipedia.org/wiki/Kambrium
http://de.wikipedia.org/wiki/Stromatolithen
http://www.lothar-beckmann.de/Globalklima/seite12.html
http://www.dinosaurier.org/nachrichten/EEFukVFFZyNbsLUKEb.shtml
http://www.asa3.org/archive/evolution/199704/0091.html
http://www.nano.geo.uni-muenchen.de/kempe/earth_history/earth-history.html