Triassic and Early Jurassic fossil floras from North Victoria Land, Antarctica: palaeobiology, paleoecology and stratigraphy
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Während der IX. German Antarctic North Victoria Land Expedition (GANOVEX IX 2005/2006) wurde fossiles Pflanzenmaterial von einem Dutzend neu entdeckter Triassischer und Jurassischer Fundstellen zusammengetragen. Diese Floren sind von besonderer Bedeutung, da sie in hervorragender Kutikularerhaltung vorliegen und zusätzlich anatomisch erhaltenes Material gefunden wurde. Die Zielsetzung dieses DFG-Projektes beinhaltete (1) eine systematische Behandlung der neu entdeckten Floren, (2) eine paläoökologische und – klimatologische Interpretation und (3) die Erstellung einer detaillierteren biostratigraphischen Gliederung der Mesozoischen Sedimentfolge des Transantarktischen Gebirges. Am Timber Peak wurde eine besonders bemerkenswerte triassische Abdruckflora geborgen. Die außergewöhnlich hohe Artenzahl von Dicroidium in der Timber Peak Flora legt nahe, daß diese Gruppe von Samenfarnen offenbar in polaren Breiten besonders weit verbreitet und divers war. Anhand von kutikularanalytischen Untersuchungen konnte gezeigt werden, daß eine charakteristische Blattphysiologie es den Dicroidium-Pflanzen ermöglicht hat, die polaren Breiten so erfolgreich zu besiedeln. Weitere triassische Pflanzenfossilien sind eine mögliche Süßwasseralge Litothallus gen. nov., Lebermoose und Farne (Cladophlebis) sowie weitere Samenfarne (Lepidopteris, Dejerseya, Linguifolium) und breitblättrige Koniferen (Heidiphyllum). Vergleichsuntersuchungen an Material aus anderen Teilen des Transantarktischen Gebirges führten zu der Beschreibung und Rekonstruktion einiger neuer Pflanzen, wie der ersten triassischen Bärlappgewächse der Antarktis, eines neuen Samenfarnes, sowie Abdruckresten von Koniferenpollenzapfen. Die Abdruckfloren der Shafer Peak Formation sind die reichhaltigsten und diversesten bisher bekannten Jurafloren der Ostantarktis. Sie unterscheiden sich deutlich in ihrer Zusammensetzung von den triassischen Floren, und bestehen vornehmlich aus Bennettiteen und verschiedenen Farnen; untergeordnet treten auch Lycophyten, Schachtelhalme und Koniferen auf. Interessanterweise deutet diese Florenzusammensetzung auf humide und warm-gemäßigte Klimabedingungen hin, was aktuellen Klimamodellen widerspricht, die eher kühle Klimate während jener Zeit angedeutet haben. Anders als die triassischen Dicroidium- Wedel weisen die Bennettiteen- und Koniferenkutikulen xeromorphe Merkmale auf. Dies ist allerdings vermutlich eher auf die widrigen Umweltbedingungen in der von starkem Vulkanismus beeinflussten Landschaft zurückzuführen. Ein verkieselter Horizont mit anatomisch erhaltenen Pflanzenresten aus dem Unterjura von Mount Carson enthält zahlreiche Blätter und Achsen des Farnes Polyphacelus stormensis. Neue morphologische Details von Polyphacelus zeigten, daß diese ursprüngliche Dipteridaceae Merkmale der einzigen beiden rezenten Vertreter der Familie, Dipteris und Cheiropleuria, vereint. Weiterhin konnte gezeigt werden, daß Polyphacelus der verkieselte Erhaltungszustand des in der Nordhemisphäre sehr weit verbreiteten Abdrucktaxons Clathropteris meniscoides ist. Überraschend gut erhaltene Mikrofloren haben eine sehr detaillierte Altersgliederung der Sedimentabfolge in Nord Viktorialand ermöglicht. Epiklastische Sedimentation begann in einigen Bereichen erst während der späten Trias. Felsischer Vulkanismus begann während des frühen Sinemuriums, und erreichte eine Höchstphase zwischen 190–185 Ma, zeitgleich mit dem Beginn magmatischer Aktivität in der Chon Aike Provinz in Patagonien und der Westantarktis. Phreatomagmatismus fand während zweier Hauptphasen statt: am Ende des Sinemuriums und während des späten Pliensbachiums. Die schließlich folgende Flutbasalteffusion erfolgte innerhalb eines (geologisch) relativ kurzen Zeitraumes während des frühen Toarciums.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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(2008): The continental Triassic-Jurassic boundary sequence in North Victoria Land, Antarctica. – 12th International Palynological Congress / 8th International Organization of Palaeobotany Conference; Bonn, Germany 2008
Bomfleur, B., Kerp, H., Hötzel, S., Schneider, J., Schöner, R. & Viereck-Götte, L.
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(2009): An enigmatic non-marine thalloid organism from the Triassic of East Antarctica. – Review of Palaeobotany and Palynology, 157: 317–325
Bomfleur, B., Krings, M., Kaštovský, J. & Kerp, H.
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(2009): Considerations on the evolution and the distribution of the seed fern Dicroidium (Corystospermales). – 79. Jahrestagung der Paläontologischen Gesellschaft; Bonn
Bomfleur, B., Burgholz, A. & Kerp, H.
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(2009): Cuticular analysis of a very diverse Late Triassic Dicroidium assemblage from Antarctica. – Botany & Mycology 2009; Snowbird, UT
Bomfleur, B. & Kerp, H.
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(2010): A remarkably diverse Late Triassic Dicroidium flora (Corystospermales) from South Polar latitudes. – 8th European Palaeobotany & Palynology Conference; Budapest
Bomfleur, B. & Kerp, H.
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(2010): Anatomy and affinities of Early Jurassic wood from Northern Victoria Land, Antarctica. – 8th European Palaeobotany & Palynology Conference; Budapest
Decombeix, A.-L., Bomfleur, B., Taylor, E.L. & Taylor, T.N.
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(2010): Dicroidium diversity in the Upper Triassic of North Victoria Land, East Antarctica. – Review of Palaeobotany and Palynology, 160: 67–101
Bomfleur, B. & Kerp, H.
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(2010): Gymnosperm diversity in the Triassic of Antarctica: the enigmatic seed fern Dejerseya. – 80. Jahrestagung der Paläontologischen Gesellschaft; München
Bomfleur, B., Taylor, E.L., Taylor, T.N., Krings, M. & Kerp, H.
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(2010): The first record of the dipterid fern leaf Clathropteris Brongniart from Antarctica and its relation to Polyphacelus stormensis Yao, Taylor et Taylor nov. emend. – Review of Palaeobotany and Palynology, 160: 143–153
Bomfleur, B. & Kerp, H.
