Silur

Das Silur ist in der Erdgeschichte das dritte chronostratigraphische System (bzw. Periode in der Geochronologie) des Paläozoikums. Der Zeitabschnitt des Silur dauerte von vor etwa 443,7 Millionen Jahren bis etwa vor 416 Millionen Jahren. Das Silur folgt auf das Ordovizium und wird vom System des Devon abgelöst.

Geschichte und Namensgebung

Der Name stammt von den Silurern, einem keltischen Volksstamm in Südwales, und wurde von Roderick Murchison 1833 geprägt. Früher wurde das Silur auch Gotlandium genannt, da Gesteinsschichten aus diesem System auf der Ostseeinsel Gotland beispielhaft vertreten sind.

Silurischer Riffkomplex auf Gotland

Sir Roderick Murchison bearbeitete zusammen mit seinem Freund Adam Sedgwick schon in den 1830er Jahren die paläozoischen Ablagerungen in Wales. Da Sedgwick die von ihm untersuchten Schichten nach dem alten Namen von Wales (Cambria) Kambrium genannt hatte, tat er es ihm gleich und benannte die jüngeren Schichten, die von ihm beschrieben worden waren, nach einem keltisch-walisischen Volksstamm als Silur. Gemeinsam verfassten die beiden das Werk On the Silurian and Cambrian Systems, Exhibiting the Order in which the Older Sedimentary Strata Succeed each other in England and Wales (Über die silurischen und kambrischen Perioden. Darstellung der Anordnung in der die älteren Sedimentschichten in England und Wales aufeinanderfolgen), das 1835 erschien. Später wurde von Charles Lapworth für jene Gesteinslagen, über deren Zugehörigkeit zu einer der beiden Schichtfolgen man sich nicht einig werden konnte, der Begriff Ordovizium eingeführt, ebenfalls nach einem antiken walisischen Volksstamm benannt.

Definition und GSSP

Als Basis des Silurs wurde von der International Union of Geological Sciences (IUGS) das Erstauftreten der Graptolithen-Arten Parakidograptus acuminatus und Akidograptus ascensus bestimmt; die Obergrenze (= Untergrenze des Devons) ist das Erstauftreten der Graptolithen-Art Monograptus uniformis. Der GSSP (Global Stratotype Section and Point = Globaler Eichpunkt für Stratotypen) des Silurs ist ein Profil bei Dob's Linn, bei Moffat in Schottland.

Untergliederung des Silurs

Das chronostratigraphische System des Silurs wird in vier Serien gegliedert, die wiederum in insgesamt acht Stufen untergliedert werden, wobei die Pridolium-Serie auch einer Stufe entspricht.

• System: Silur (443,7–416 mya)
  • Serie: Pridolium (418,7–416 mya) (nicht in weitere Stufen untergliedert)
  • Serie: Ludlow (422,9–418,7 mya)
    • Stufe: Ludfordium (421,3–418,7 mya)
    • Stufe: Gorstium (422,9–421,3 mya)
  • Serie: Wenlock (428,2–422,9 mya)
    • Stufe: Homerium (426,2–422,9 mya)
    • Stufe: Sheinwoodium (428,2–426,2 mya)
  • Serie: Llandovery (443,7–428,2 mya)
    • Stufe: Telychium (436–428,2 mya)
    • Stufe: Aeronium (439–436 mya)
    • Stufe: Rhuddanium (443,7–439 mya)

Paläogeografie

Die für Kambrium und Ordovizium typische Anordnung der Kontinente änderte sich im Silur grundlegend. Bereits während des Ordoviziums bewegten sich Laurentia und Baltica (einschließlich des im Oberordovicium mit Baltica verschmolzenen Mikrokontinents Avalonia) unter Subduktion des Iapetus-Ozeans aufeinander zu. Im Unteren Silur kam es zur Kollision der beiden großen Kontinentalplatten und zur Bildung des Kaledonischen Faltengürtels. Mit der Verschmelzung von Laurentia und Baltica zu Laurussia entstand ein neuer Großkontinent. Der Rheische Ozean zwischen Gondwana im Süden und Baltica und Laurentia (bzw. nach der Kollision der beiden Kontinente Laurussia) im Norden erreichte etwa im Silur seine maximale Breite. Im Obersilur brach das Hun-Superterran vom Nordrand Gondwanas ab und driftete nach Norden auf Laurussia zu. Der Rheische Ozean zwischen dem Hun-Superterran und Laurussia wurde unter das Hun-Superterran subduziert. Zwischen dem Hun-Superterran und Gondwana begann sich die Palaeotethys zu öffnen.

Klima

Das Klima war global betrachtet recht warm, auch beeinflusst durch den hohen Anteil atmosphärischen Kohlendioxids und den damit verbundenen Treibhauseffekt. Trotzdem finden sich aus diesem fast 28 Millionen Jahre andauernden Erdzeitalter auch Hinweise auf temporäre Inlandvereisungen. In den niedrigen Breiten kam es weitverbreitet zur Bildung von Riffen. Der Wasserstand war relativ hoch; das führte auch zur Bildung von Flachmeeren auf den einzelnen Kontinenten.

Entwicklung der Fauna

Marine Fossilien aus dem Silur (Aus Meyers Konversations-Lexikon (1885-90))

Fossilanreicherung mariner Fauna in einem Kalkstein aus dem Wenlock

Kieselschiefer des Silurs (Nossen-Wilsdruffer Schiefergebirge)

Die Ordovizium-Silur-Grenze war eine einschneidende Zäsur. Die ersten kiefertragenden Wirbeltiere (Gnathostomata) traten auf. Im Untersilur erschienen die Placodermi, die während des Silurs bereits eine beachtliche Diversität entwickelten. Im Obersilur sind die ersten fossilen Reste der Knochenfische (Osteichthyes) nachgewiesen worden. Sie lebten zusammen mit riesigen, bis zu zwei Meter langen Seeskorpionen im flachen Meer. Diese hatten sich bereits im Ordovizium entwickelt, hatten aber im Silur und Devon die größte Diversität. Die Korallen, vertreten mit den beiden Großgruppen der Tabulata und Rugosa, bildeten größere Riffstrukturen (z. B. Gotland). Innerhalb der Stachelhäuter (Echinodermata) traten die Knospenstrahler (Blastoidea) erstmals auf. Die Klassen Eocrinoidea und Paracrinoidea starben aus. Im Stamm der Armfüßer (Brachiopoda) starb die Ordnung Trimerellida am Ende des Silurs aus. Am Ende des Silurs werden drei kleinere Aussterbeereignisse beobachtet, darunter der sogenannten Lau-Event, der im Ludfordium begann.

Entwicklung der Flora

Die Landpflanzen entwickelten sich weiter und breiteten sich aus. Die ersten Gefäßpflanzen erschienen im Mittelsilur mit Cooksonia auf Laurussia und Baragwanathia auf Gondwana. Eine ursprüngliche Landpflanze mit Xylem und Phloem, aber noch ohne Differenzierung in Wurzel, Stamm und Blätter, ist Psilophyton. Sie betrieb Photosynthese über die gesamte Oberfläche, auch die Stomata waren über die gesamte Oberfläche verteilt. Sie vermehrte sich über Sporen und steht an der Basis der Urfarne (Psilophytopsida), die ihre eigentliche Entwicklung aber im Devon hatten. Die Rhyniophyta und einfache Bärlapppflanzen (Lycopodiophyta) haben ihren Ursprung ebenfalls bereits im Silur. Flechten sind ebenfalls erstmals im Silur nachgewiesen.

Das Silur in Mitteleuropa

Sehr charakteristisch für das Silur in weiten Teilen Mitteleuropas sind dunkle, bituminöse Tonsteine („Graptolithen-Schiefer“). Untergeordnet werden auch Kiesel- und Alaunschiefer gefunden. In Böhmen ist das obere Silur durch dunkle, flachmarine Kalke vertreten. In den Karnischen Alpen ist das Silur ebenfalls kalkig ausgebildet. Hier und auch in Böhmen sind zahlreiche vulkanische Lagen eingeschaltet.

Literatur

• Ivo Chlupác, Z. Kukal: The boundary stratotype at Klonk. The Silurian-Devonian Boundary. IUGS Series, A5, Berlin 1977, S. 96–109, ISSN 0374-8480
• L. Robin M. Cocks: The Ordovician-Silurian Boundary. In: Episodes, 8(2), Beijing 1985, S. 98–100, ISSN 0705-3797.
• Donald G. Mikulic, Derek E. G. Briggs, Joanne Kluessendorf: A new exceptionally preserved biota from the Lower Silurian of Wisconsin, USA. In: Philosophical Transactions of the Royal Society of London, 311B, London 1985, S. 75–86.
• L. Robin M. Cocks, Trond H. Torsvik: European geography in a global context from the Vendian to the end of the Palaeozoic. In: D. G. Gee, R. A. Stephenson (Hrsg.): European Lithosphere Dynamics. In: Geological Society London Memoirs, 32, London 2006, S. 83–95, ISSN 0435-4052
• Gérard M. Stampfli, Jürgen F. von Raumer, Gilles D. Borel: Paleozoic evolution of pre-Variscan terranes: From Gondwana to the Variscan collision. In: Geological Society of America Special Paper, 364, Boulder 2002, S. 263–280, PDF
• Roland Walter: Erdgeschichte Die Entstehung der Kontinente und Ozeane. 5. Aufl. de Gruyter, Berlin / New York 2003, ISBN 3-11-017697-1, 325 S.

Weblinks

Commons: Silur – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• International Chronostratigraphic Chart 2012 (PDF)
• Stratigraphische Tabelle von Deutschland 2002. (PDF; 6,57 MB) Deutsche Stratigraphische Kommission (Hrsg.), Potsdam 2002, ISBN 3-00-010197-7
• Die Stratigraphische Tabelle von Österreich (sedimentäre Schichtfolgen). (PDF) Kommission für die paläontologische und stratigraphische Erforschung Österreichs der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (Hrsg.), Wien 2004 (Groß)
• Beispiele für Silur-Fossilien

Einzelnachweise