A molecular fossil approach to the origin of ancient carbonate concretions

• Antragsteller: Professor Dr. Volker Thiel
• Fachliche Zuordnung: Paläontologie ; Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 389337055

Karbonatkonkretionen bilden sich während der Diagenese durch lokalisierte Zementation von i.d.R. wenig verfestigtem Sediment. Sie sind seit langem als Quelle für außerordentlich gut erhaltene Fossilien bekannt. Während Konkretionen in vielen geologischen Formationen massenhaft auftreten, sind moderne Äquivalente sehr selten und unser Verständnis der komplexen biogeochemischen Prozesse, die ihrer Bildung zugrunde liegen, ist unvollständig. In diesem Projekt wird die in jurassichen CaCO3-Konkretionen eingeschlossene organische Substanz mit organisch-geochemischen Methoden untersucht, um weitere Informationen zur Bildung dieser Präzipitate und ihrer Eigenschaft als eine Art "Tresor" für besonders gut erhaltene molekulare Fossilien zu erhalten. Es wird vermutet, dass die in Konkretionen enthaltenen Bitumina und Kerogene eine Momentaufnahme des ursprünglichen sedimentären organischen Materials darstellen und darüber hinaus die frühen mikrobiellen Prozesse während der Konkretionsbildung im frisch abgelagerten Sediment dokumentieren. Ein besonderer Fokus liegt auf der Rolle von Ca- und Mg-Salzen von Carbonsäuren (insbesondere Fettsäuren, Adipocere) und ihrer anaeroben Abbauprodukte als Rohstoffe für die Bildung von Karbonatkonkretionen. Zu diesem Zweck werden die Biomarkerinhalte unterjurassische Konkretionen aus Buttenheim (Bayern) und Hondelage (Niedersachsen) in Bezug auf ihre unmittelbaren Hintergrundgesteine mittels extraktbasierter Verfahren (GC-MS, IRM-GC-MS) und Pyrolysetechniken (Hypy; Py-GC-MS) untersucht.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Privatdozent Dr. Michael Hoppert