Australiens Central Tablelands, Hunderte von Meilen nordwestlich von Sydney, werden heute von Gräsern und spindeldürren Bäumen dominiert. Wissenschaftler haben jedoch kürzlich entdeckt, dass einige der verrosteten Felsen der Region Spuren der üppigen Regenwälder verbergen, die das Gebiet vor 15 Millionen Jahren während des Miozäns bedeckten.
Das Gebiet, McGraths Flat, ist nicht Australiens einzige Miozän-Lagerstätte, aber diese neuen Fossilien sind aufgrund ihrer hervorragenden Erhaltung ein paläontologischer Segen. In den letzten drei Jahren haben Paläontologen Blumen, Insekten und sogar eine zarte Vogelfeder ausgegraben.
Die Entdeckungen der Wissenschaftler, die am Freitag in der Zeitschrift Science Advances veröffentlicht wurden, helfen dabei, Australiens Miozän-Regenwald detailliert zu rekonstruieren, und die Stätte „eröffnet ein ganz neues Forschungsgebiet für die australische Paläontologie“, sagte Scott Hocknull, ein Paläontologe am Queensland Museum, der nicht an der Forschung beteiligt.
Vor fünfzehn Millionen Jahren schnitt sich ein Fluss durch den Dschungel und hinterließ bei McGraths Flat einen Altwassersee (in Australien als Billabong bekannt). Fast ohne Sauerstoff hielt dieser stehende Teich Aasfresser in Schach, sodass sich Pflanzenmaterial und Tierkadaver ansammeln konnten. Als eisenreicher Abfluss aus nahegelegenen Basaltbergen in den Billabong sickerte, führte der niedrige pH-Wert des Beckens dazu, dass das Eisen ausfiel und das organische Material umschloss. Als Ergebnis werden die Fossilien von McGraths Flat in einem dichten, eisenreichen Mineral namens Goethit aufbewahrt.
Diese Methode der Versteinerung ist ungewöhnlich, sagte Dr. Hocknull. Da in Eisenvorkommen selten hochwertige Fossilien gefunden werden, übersehen Paläontologen sie oft. Die Fossilien von McGraths Flat veranschaulichen jedoch, dass der in Australien verbreitete Goethit bemerkenswerte Fossilien hervorbringen kann.
„An Goethit mangelt es nicht“, sagte Dr. Hocknull. „Wir sind im Wesentlichen ein verrostetes Land.“
Aufgrund ihrer eisenfarbenen Herkunft schimmern viele der Fossilien von McGraths Flat metallisch. Neben unberührten Pflanzen wimmelt es im Goethit von versteinerten Insekten. Beim Aufspalten der ziegelfarbenen Steinplatten haben die Forscher eine Miniaturmenagerie aus riesigen Zikaden, Libellen und Schlupfwespen entdeckt. Und viele sind bemerkenswert gut erhalten – einige uralte Fliegen tragen die detaillierten Abdrücke ihrer Facettenaugen.
Die Stätte hat auch mehr als ein Dutzend archaischer Spinnentiere hervorgebracht. Während Insekten robuste Exoskelette haben, vergleicht Michael Frese, Virologe und Paläontologe an der University of Canberra und Co-Autor der Studie, Spinnen mit „matschigen Flüssigkeitsbeuteln“. Infolgedessen war Australiens Fossilienbestand von Spinnen vor McGraths Flat fast nicht vorhanden.
Die Fossilien sind so gut erhalten, dass die Paläontologen Beziehungen zwischen den Arten beobachten konnten – etwas, das von Fossilienfundstellen oft schwer zu analysieren ist, so Matthew McCurry, Kurator für Paläontologie am Australian Museum und Hauptautor der Studie. Das Team beobachtete beispielsweise Parasiten, die an einem Fischschwanz befestigt waren, und einen Nematoden, der einen Bockkäfer infiltriert hatte.
Dr. Frese nutzte ein Elektronenmikroskop und Mikrophotographietechniken, um die Bewohner des Regenwaldes zu untersuchen. Bei der Aufnahme einer versteinerten Blattwespe entdeckte Dr. Frese einen Pollenklumpen auf dem Kopf des bienenähnlichen Insekts.
“Wir können sagen, welche Blume von dieser speziellen Blattwespe besucht wurde, bevor sie ins Wasser fiel und ihr vorzeitiges Ende fand”, sagte Dr. Frese. „Das wäre nicht möglich, wenn die Qualität der Konservierung nicht so hoch wäre.“
Die Pollen zeigten auch, dass der Regenwald von trockeneren Umgebungen umgeben war, was es wahrscheinlich macht, dass McGraths Flat ein Überbleibsel eines einst größeren Waldes darstellt. Dies ist laut Dr. McCurry angesichts der klimatischen Trends des Miozäns sinnvoll.
Als diese Insekten um den eisenverseuchten Billabong herumhuschten, trieb Australien nordwärts, weg von der Antarktis. Während seiner Reise trocknete sein Klima drastisch aus, was dazu führte, dass sich die Regenwälder zurückzogen und zu einem weit verbreiteten Aussterben führten.
Die Forscher glauben, dass McGraths Flat einen intimen Einblick bietet, wie sich dieser dramatische Klimawandel auf bestimmte Arten im Regenwald-Ökosystem ausgewirkt hat. Einige Insekten, die in McGraths Flat gefunden wurden, hielten beispielsweise trockenere Bedingungen aus, während andere heute nur in den Resten des Regenwaldes Nordaustraliens zu finden sind.
„Wenn wir diese fossilen Ökosysteme untersuchen, können wir sehen, welche Arten sich besser an diese Veränderungen anpassen konnten“, sagte Dr. McCurry. „Wir können potenziell vorhersagen, welche im Hinblick auf zukünftige Veränderungen am stärksten gefährdet sind.“
Dr. Frese sagte, dass McGraths Flat aufgrund der Vielfalt der erhaltenen Arten besonders nützlich für die Rekonstruktion alter Ökosysteme sei.
„Unser Standort ist anders, weil es sich nur um kleine Fossilien handelt, aber am Ende wird er uns mehr darüber erzählen, was im Ökosystem passiert ist“, sagte Dr. Frese. „Man muss keinen tonnenschweren Terrorvogel finden, um diese Geschichte zu erzählen.“