Solnhofenin kalkkikivi: jurakauden fossiilikohde ja Archaeopteryx-löydöt
Solnhofenin kalkkikivi — jurakauden maailmankuulu fossiilikohde: Archaeopteryx-löydöt, uskomattoman yksityiskohtaiset fossiilit ja Baijerin paleontologian helmi.
Solnhofenin kalkkikivi on maailman kuuluisin fossiilikohde. Se on ylemmän jurakauden kalkkiven lagerstätte, jossa on säilynyt monia fossiileja hyvin yksityiskohtaisesti. Archaeopteryxin yksilöt ovat ehkä maailman arvokkaimpia fossiileja, koska ne ovat varhaisimmat lentokykyisen linnun fossiilit.
Solnhofenin vuoteet sijaitsevat Baijerin osavaltiossa (Bayern), Nürnbergin (Nürnberg) ja Münchenin (München) puolivälissä. Niitä louhittiin alun perin katto- ja lattialaattojen ja myöhemmin litografian painatuksen raaka-aineeksi.
Ikä, muodostuma ja säilymistapa
Solnhofenin kalkkikivet ovat noin 150 miljoonaa vuotta vanhoja, ylemmän jurakauden (tithoninen) kerrostumia. Kivimuodostuma tunnetaan erityisesti ohuista, hienorakeisista levyistä (levykalkkikivi, saks. Plattenkalk), joissa orgaaninen materiaali on säilynyt poikkeuksellisen hyvin.
Säilymisen taustalla olivat matalat laguunat ja suolapitoiset altaat, joiden pohja oli usein hapeton tai lähes hapeton. Hieno kalkkisen mudan nopea peitto ja vähäinen pohjaeliöiden toiminta estivät hajottajien työskentelyn, minkä seurauksena myös pehmeät rakenteet — kuten höyhenet, iho ja joskus vatsansisältö — voivat näkyä fossiileissa.
Mitä fossiileja Solnhofenista löytyy?
Solnhofen on todellinen aarreaitta paleontologeille. Tyypillisiä löydöksiä ovat:
- Archaeopteryx ja muut varhaiset linnut
- pterosaurukset (liskolinnut)
- kalat ja muut selkärankaiset
- ammoniitit ja belemniitit
- äyriäiset ja muut selkärangattomat
- hyönteiset, siitepöly ja kasvien osia
Monet lajit näkyvät yksityiskohtaisesti, ja esimerkiksi höyhenrakenne tai hienot nivelten yksityiskohdat voidaan erottaa. Tämän vuoksi Solnhofenia pidetään klassisena konservaatiolagerstätten-paikkana (eli poikkeuksellisen hyvin säilyttävänä fossiilikohteena).
Archaeopteryx: välietappi evoluutiossa
Archaeopteryx on tärkeä fossiili, koska se yhdistää dinosaurusten ja nykyisten lintujen piirteitä. Archaeopteryxillä oli sekä liskomaisia että linnunomaisia ominaisuuksia: se kantoi hampaita, sillä oli pitkä luinen häntä ja kolme sormea, mutta myös kehittyneitä höyheniä, joiden perusteella lentokykyä on pitkään pohdittu. Löydöt Solnhofenista ovat tarjonneet keskeisen näytön siitä, miten lentäminen ja höyhenet kehittyivät.
Louhinta, käyttö ja tutkimushistoria
Solnhofenin kivilaatat olivat arvokkaita 1800-luvulla, kun ne tarjosivat erinomaisen materiaalin litografian painamiseen sekä rakennus- ja koristelaatoiksi. Samalla ne houkuttelivat myös varhaisia fossiilinkeräilijöitä. Ensimmäiset merkittävät fossiililöydöt tehtiin 1800-luvun puolivälin tienoilla, ja sittemmin aluetta on tutkittu ja kaivettu systemaattisesti.
Nykytilanne, suojelu ja museot
Tänään Solnhofenin alue on sekä geologisesti että paleontologisesti suojeltu. Suurempien fossiilien kaivaminen ja myynti ovat usein säädeltyjä ja museoiden hallussa on merkittävä osa arvokkaimmista näytteistä. Useat museot Euroopassa ja muualla maailmassa näyttävät Solnhofen-löytöjä, ja paikallismuseot kuten Solnhofenin alueen museot tarjoavat tietoa kenttätyöstä ja löydöistä.
Fossiilikaivauksissa on nykyään huomioitava myös vastuullisuus: suurin osa tieteellisistä tutkimuksista perustuu huolellisesti dokumentoituihin kaivauksiin, ja laittomat tai dokumentoimattomat myynnit voivat heikentää fossiilien tieteellistä arvoa.
Miksi Solnhofen on tärkeä?
Solnhofenin kalkkikivi tarjoaa ainutlaatuisen ikkunan kehityshistoriaan ja lajien monimuotoisuuteen myöhäisellä jurakaudella. Paikan erinomainen säilymistaso auttaa tutkijoita rekonstruoimaan muinaisten eläinten ja kasvien anatomiaa, ekologiaa ja käyttäytymistä — ja samalla se on tärkeä muistutus siitä, kuinka erityiset olosuhteet voivat suojella orgaanista ainesta miljoonien vuosien ajan.
Lisätietoa ja vierailu: Solnhofenin alueella on opastettuja polkuja, kaivosnäytöksiä ja paikallisia museoita, joissa voi nähdä alkuperäisiä fossiileja ja mallinnuksia. Tutustuminen paikallisiin näyttelyihin antaa hyvän kuvan siitä, miten alueen geologia ja historia liittyvät toisiinsa.

Rhamphorhynchus Solnhofenista
Paleoympäristö
Juurikauden lopulla tämä alue oli saaristo Tethysin meren reunalla. Siihen kuului rauhallisia laguuneja, joiden pääsy avomerelle oli rajoitettu, koska niitä ympäröivät koralliriutat. Veden valuminen maalta oli vähäistä, ja auringonpaisteessa haihtuminen oli voimakasta. Suolapitoisuus nousi niin korkeaksi, että syntyvä suolavesi ei pystynyt ylläpitämään elämää, paitsi vesipatsaan yläosassa.
Alin vesi ei ollut ainoastaan hyvin suolaista, vaan myös hypoksista: hyvin vähähappista. Tämä johtui veden sekoittumattomuudesta. Laguunin pohjasta puuttuivat monet tavalliset haaskaeläimet. Veden tilasta seuraa, että lähes kaikki fossiiliset eläimet eivät eläneet laguunissa. Niiden on täytynyt elää maalla, ilmassa tai merellä riutan ulkopuolella. Kuollessaan ne sitten putosivat, ajautuivat tai huuhtoutuivat laguuniin ilmasta, merestä tai maalta. Satunnaiset myrskyt merellä ovat tappaneet lentäviä eläimiä ja pyyhkäisseet kaloja riutan yli hienojakoisen kalkin sekaan. Siellä ruumiit vajosivat kuolleeseen vyöhykkeeseen ja säilyivät.
Laguuniin päästyään ruumiit hautautuivat pehmeään karbonaattimultaan. Näin monet herkät olennot välttyivät haaskalintujen syömiseltä tai virtausten repimältä kappaleiksi. Laguuniin huuhtoutuneiden sudenkorentojen siivet, eksyneiden höyhenten jäljet ja maakasvit säilyivät.
"Tunnettujen fossiilien monimuotoisuus ja määrä on harhaanjohtava. Fossiilien esiintyminen on melko vähäistä. Työntekijä voi louhia koko päivän eikä löydä yhtään fossiilia. Satoja vuosia kestänyt louhinta saa ne näyttämään niin näennäisen yleisiltä".
Fossiilisten lajien kirjo antaa kattavan kuvan paikallisesta jurakauden ekosysteemistä. Ajoittain laguunit olivat lähes kuivuneet, jolloin esiin paljastui tahmeaa karbonaattimudaa, joka vangitsi hyönteisiä ja jopa muutamia pieniä dinosauruksia. Yli 600 lajia on tunnistettu. Lentosauruksista on löydetty seitsemän sukua ja jopa 29 lajia. Tämä viittaa siihen, että tässä ekosysteemissä lentosaurukset olivat yleisempiä ja monimuotoisempia kuin linnut. Pterosaurusten koot vaihtelivat varpusen pituudesta 1,2 metrin pituiseen.
Kalkkikiveä muodostavan liejusilakan hienorakeinen rakenne sopii erinomaisesti kuvitusten painamiseen käytettävien litografialevyjen valmistukseen. Laajoissa louhinnoissa 1800-luvulla löydettiin monia fossiililöytöjä, joista on muistona nimi Archaeopteryx lithographica, jonka kaikki yksilöt ovat peräisin näistä esiintymistä. Solnhofenin olosuhteita lähimmän nykyaikaisen analogin sanotaan olevan Meksikonlahden pohjoisosassa sijaitseva Orca Basin, vaikka kyseinen alue on paljon syvemmällä kuin Solnhofenin laguunit.
Eliöstö
Solnhofenin eliölajisto koostuu alueella eläneistä eläimistä ja kasveista. Kaikki löydettiin kalkkikivilouhoksista.
Karbonaatin tuotanto
Karbonaattia tuotettiin pääasiassa:
- syanobakteerit, ja yksisoluiset protistit, kuten esimerkiksi
- kokkoliittofoorit (12 sukua) ja
- Foraminifera (viisi sukua).
Molemmat ryhmät tuottavat kalsiumkarbonaattirakenteita.
Kasvit
Joitakin maakasvien jäänteitä pääsi laguuniin. Ne olivat lähes kaikki gynmospermioita.
- Kukkakasvit
- Pteridospermit: kolme sukua
- Ginkgot: kaksi sukua
- Havupuut: neljä sukua
Selkärankaiset
- Monet kalat
Matelijat (Sauropsida)
- Dinosaurukset ja linnut: Archaeopteryx, Wellnhoferia ja Compsognathus.
- Lentosaurukset:
- Rhamphorhynchoidea: Rhamphorhynchus (14 lajia)
- Anurognathidae: Anurognathus
- Pterodactyloidea: Pterodactylus (19 lajia, joista suurin osa voi olla ikävaiheita), Scaphognathus.
- Kilpikonnat: neljä sukua
- Plesiosaurukset: yksi suku
- Liskot: neljä sukua
- Rhynchocephalia: viisi sukua
- Crocodilia: seitsemän sukua
Selkärangattomat
Nilviäiset
Piikkinahkaiset
- Crinoidit: Saccocoma (yleisin fossiili kalkkikivessä) ja kolme muuta sukua.
- Meritähdet (Asteroidea), kaksi sukua
- Merisiilit (Echinoidea), kahdeksan sukua
- Holothuroidea (merikurkut), seitsemän sukua.
Nilviäiset
- Pääjalkaiset:
- Kalmarit ja seepiat: Belemnotheutis ja kahdeksan muuta sukua.
- Belemniitit: kolme sukua
- Nautiloidit: yksi suku
- Ammonites: kymmenen sukua
- Simpukat: seitsemän sukua
- Gastropodat: viisi sukua
Hyönteiset
- Toukokärpänen (Ephemeroptera): yksi laji.
- Sudenkorento (Odonata): Sudenkorennot: 13 sukua
- Torakat (Blattaria): kolme sukua
- Ensifera (heinäsirkat ja sirkat): kolme sukua.
- Sirkat: neljä sukua
- Pitsisiipiä (Neuroptera): neljä sukua
- Kuoriaiset (Coleoptera): Coleopteria: 14 sukua
- Heteroptera (ötökät ja vesiskorpionit): viisi sukua.
- Hymenoptera: yksi suku
- Kärpässiipikärpänen (Trichoptera): kaksi sukua
- Kärpäset (Diptera): kaksi sukua
Crustacea
- Malacostracans:
- Mysidae: kaksi sukua
- Isopoda: kaksi sukua
- Decapoda: 27 sukua
- Stomatopodit
- Turskakotilot (Cirripedia): kaksi sukua
Muut
Päätelmät
Tiedot kertovat joitakin asioita alueen eliöstöstä.
- Laguunin läheisyydessä oli monenlaista elämää.
- Kuoriaiset olivat jo silloin yleisin hyönteislaji, ja myös sudenkorennot olivat yleisiä. Jotkin muut hyönteislajit (hymenopterat ja kärpäset) eivät olleet niin yleisiä kuin nykyään.
- Lentosaurukset olivat tuolloin paljon menestyksekkäämpiä kuin linnut. Ne olivat paljon yleisempiä ja monipuolisempia.
- Vastikään kehittyneet lentoliskot olivat jo monimuotoisempia kuin Rhamphorhynchoidit, mutta Rhamphorhynchus-suku oli edelleen hyvin yleinen.
- Täältä ei löydetty nisäkkäitä.
Etsiä