Trilobiten

Trilobiten zählen zu den wichtigsten frühen Tieren. Unser Wissen über sie beruht auf dem Studium ihrer Fossilien, in der Regel Abdrücke ihrer Schalen, die nach dem Vergraben im Sediment, das anschließend zu Gestein erstarrte, zurückblieben. Sie traten zu Beginn des Kambriums plötzlich auf und beherrschten die kambrischen und frühen ordovizischen Meere. Danach setzte ein lang anhaltender Rückgang ein, bevor sie schließlich am Ende des Perms, vor etwa 250 Millionen Jahren, ausstarben.

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• Environment
• The geologists‘ tool
• Fun facts
• 3D fossil models

The animal

Trilobites were arthropods (they belonged to the phylum Arthropoda) — like many invertebrate animals living today, including crustaceans, spiders and insects. Geologists know that they were marine animals because of the rocks in which they are found and the other types of fossils associated with them.

For support and protection, the soft parts of the trilobite animal were covered by an exoskeleton. Usually only the dorsal part of the exoskeleton, covering the animal’s back, was fossilised. Der ventrale Teil des Tieres, seine Unterseite, kann von einer weichen Membran oder einem Material bedeckt gewesen sein, das nicht versteinert werden konnte.

Das Exoskelett ist von vorne nach hinten in einen Kopfschild (das so genannte Cephalon), einen Thorax und einen Schwanzschild (das so genannte Pygidium) unterteilt. Er ist von Seite zu Seite in eine zentrale Achse und zwei seitliche Bereiche (oder Lappen) unterteilt, die als Pleuren bezeichnet werden. Der Begriff „Trilobit“ bezieht sich auf die seitliche Unterteilung und nicht auf Kopf, Thorax und Schwanz. Cephalon, Thorax und Pygidium sind alle in Segmente unterteilt. Im Leben waren die Segmente des Cephalons und des Pygidiums miteinander verschmolzen, die des Thorax jedoch nicht, was es dem Tier ermöglichte, sich zu einer Kugel zusammenzurollen, um seine relativ exponierte ventrale Seite bei Gefahr zu schützen.

Der zentrale Bereich des Cephalons wird als Glabella bezeichnet. Die Wangen beiderseits der Glabella werden in der Regel von einer Gesichtsnaht durchzogen, die sie in feste Wangen (die an die Glabella angrenzen) und freie Wangen am äußeren Rand des Cephalons trennt. Die Naht half dem Tier bei der Häutung während des Wachstums. Bei der Häutung fiel das abgeworfene Exoskelett der Trilobiten oft in Stücke, so dass ihre versteinerten Überreste meist als Fragmente zu finden sind.

Die meisten Trilobiten hatten Augen, obwohl auch blinde Formen bekannt sind. Die Augen befinden sich am inneren Rand der freien Wange, angrenzend an die feste Wange. Trilobiten hatten zusammengesetzte Augen, die aus einer Reihe von einzelnen Linsen bestanden. Die Anzahl der Linsen und die Komplexität der Augenstruktur waren sehr unterschiedlich. Einige Trilobiten hatten große, konvexe Facettenaugen (wie die einer Fliege) mit einer großen Anzahl von Linsen, die ihnen ein weites Sichtfeld nach vorne, hinten, zur Seite, nach oben oder sogar nach unten ermöglichten, je nach der tatsächlichen Krümmung des Auges. Andere Trilobiten hatten viel kleinere Augen mit weniger Linsen, die ihnen ein eingeschränkteres Sichtfeld boten. Viele Trilobitenaugen bestanden einfach aus dicht gepackten Prismen aus Kalzit, aber bei einigen späteren Formen, z. B. bei der silurisch-devonischen Gattung Phacops, hatten die Augen komplexere Linsen. Mit Hilfe dieser Linsen konnte Phacops möglicherweise ein Objekt klar sehen und sogar seine Entfernung abschätzen. Zu den weiteren Sinnesorganen der Trilobiten gehörten Gruben, Kanäle, Tuberkel und Stacheln auf der Oberfläche des Exoskeletts.

Weichteile sind von einigen Trilobitenarten bekannt, die unter besonderen Umständen in Lagerstätten erhalten sind. Von diesen wissen die Geologen, dass Trilobiten ein Paar gegliederte Fühler besaßen, die unterhalb des Cephalons nach vorne ragten, sowie Reihen von gegliederten Gliedmaßen auf jeder Seite des Körpers. Trilobiten hatten drei Paar Gliedmaßen unter dem Cephalon und ein einzelnes Paar Gliedmaßen unter jedem Segment des Thorax und des Pygidiums. Jedes Glied hatte zwei Äste, einen unteren Ast, der zum Laufen diente, und einen oberen Ast, der eine große Anzahl feiner Fäden trug, die möglicherweise zum Atmen dienten.

Umgebung

Es gibt Hinweise darauf, dass bestimmte Trilobiten in bestimmten Meerestiefen lebten und daher als Indikatoren für die Paläoumwelt dienen können. Neseuretus ist ein Beispiel für eine Gattung, die mit sehr flachen Wasserablagerungen in Verbindung gebracht wird, während man annimmt, dass trinucleide Trilobiten wie Whittardolithus auf einem tiefen Meeresboden gelebt haben.

Die große Vielfalt an Körperformen und -größen deutet darauf hin, dass Trilobiten eine Vielzahl ökologischer Nischen besetzten. Blinde Trilobiten könnten sich im Schlamm des Meeresbodens eingegraben und dort geplündert haben, oder sie lebten in großer Tiefe im Meer, wo es kein Licht gab. Andere Trilobiten sind mit Spuren auf dem Meeresboden verbunden (z. B. Cruziana), die zeigen, dass sie sich auf dem Meeresboden bewegten, vielleicht als Aasfresser oder Beute anderer Tiere. Diese Trilobiten waren Teil des Benthos. Weitere Trilobiten, wie z. B. Cyclopyge, hatten große Augen, mit denen sie sowohl nach unten als auch in andere Richtungen sehen konnten. Dies und ihre weite Verbreitung haben Geologen zu der Annahme veranlasst, dass sie schwammen oder über dem Meeresboden schwebten. Viele Trilobiten waren 3-6 cm lang, aber einige wie die Paradoxiden waren Riesen, die bis zu 60 cm oder mehr groß wurden, während andere wie die winzigen, blinden agnostiden Trilobiten nicht mehr als ein paar Millimeter lang waren.

Das Werkzeug der Geologen

Die Herrschaft der Trilobiten: Sie tauchten im Kambrium auf und starben am Ende des Perms aus. In Großbritannien kommen Trilobiten in Gesteinen aus dem Kambrium, Ordovizium und Silur vor, z. B. in Wales und dem walisischen Grenzland, in Devon-Gesteinen in Südwestengland und in Karbon-Gesteinen, z. B. in Lancashire.

Geologen verwenden Trilobiten auf verschiedene Weise, um die Entwicklung der Erde zu verstehen. Eine davon ist die relative Datierung und stratigraphische Korrelation von Sedimentgesteinsabfolgen, insbesondere in Gesteinen aus dem Kambrium und frühen Ordovizium. Trilobiten sind besonders wichtig für die Korrelation von kambrischen Gesteinen. Paradoxides zum Beispiel kommt in Gesteinen in England, Wales, Neufundland, Schweden, Spanien und Sibirien vor und zeigt, dass diese Gesteine alle aus dem gleichen, mittelkambrischen Alter stammen. Andere stratigraphisch nützliche Trilobiten sind Merlinia-Arten aus dem unteren Ordovizium und Calymene aus dem Silur.

Ein weiterer Verwendungszweck von Trilobiten in der Geologie ist die Rekonstruktion vergangener Geografien (Paläogeografie) und vergangener Umgebungen (Paläoumwelt). Der Trilobit Petigurus aus dem frühen Ordovizium kommt im Nordwesten Schottlands vor, aber nirgendwo sonst in Großbritannien, obwohl er in Nordamerika zu finden ist. Trilobiten des frühen Ordoviziums aus England und Wales (z. B. Placoparia) unterscheiden sich von denen aus Nordamerika, kommen aber auch in Frankreich, Spanien, Portugal, Böhmen und Nordafrika vor. This is part of the evidence showing that much of Scotland was close to North America about 500 million years ago, and was separated from southern Britain by an ocean that has been named Iapetus.

Fun facts

3D fossil models

Many of the fossils in the BGS palaeontology collections are available to view and download as 3D models. Um dieses oder ein ähnliches Fossil in 3D zu betrachten, besuchen Sie GB3D Type Fossils.