Wohin verschwanden letztendlich die alten Wälder, aus denen keine Kohle gewonnen wurde?

Im starken Regen kam eine Gruppe von Placerias langsam aus dem Araukarienwald am Flussufer hervor und berührte mit ihren Körpern die weichen, tief hängenden Äste.

Die erste links ist Placerias hesternus. Das Rainbow Museum, ein kleines Museum im Besucherzentrum des Petrified Forest National Park, zeigt viele Tierfossilien aus derselben Schicht wie der Petrified Forest. Die drei Arten auf dem Bild sehen aus wie Dinosaurier, sind es aber nicht. Sie sind viel älter als die meisten Dinosaurier. Platycodon gehört zu den Therapsiden, die näher mit den Säugetieren verwandt sind; das in der Mitte ist Postosuchus kirkpatricki, ein Raubtier aus der Familie der Archosaurier-Pseudosuchier, und das ganz rechts ist Desmatosuchus, ein pflanzenfressendes Krokodil | Onkel Zhong

Diese nilpferdgroßen Tiere schlenderten auf der Suche nach Nahrung vorsichtig über das Flussbett. Dieser Tieflandsumpf war voll mit den Farnen, die sie liebten – und nahe dem Waldrand gab es große Schachtelhalme, deren Stängel mit einer rauen, kieselhaltigen Substanz verstopft waren, die sie nicht schlucken konnten. Mit seinem schildkrötenartigen Schnabel riss der Platykannis große Farnwedel ab und hob dann aufmerksam den Kopf, um daran zu kauen. Der Fluss wurde oft vom 10 Meter langen Smilosuchus bewohnt, einem furchterregenden Raubtier in den Sümpfen der Obertrias.

Dieser Schädel gehört zur Gattung Chiselosteus; obwohl es wie ein Krokodil aussieht, ist es ein Raubtier aus der Ordnung der Phytosauria und sehr entfernt mit den Krokodilen verwandt | Onkel Zhong

Doch plötzlich überschwemmte das schlammige Flusswasser einen großen Farnbusch vor dem flachhalsigen Tier, von weit her ertönte das Geräusch entwurzelter Bäume und der starke Wind pfiff durch jeden Baum im Wald am Flussufer. Bevor das flachhalsige Tier auch nur einen Laut von sich geben konnte, überflutete der schwere Regen den ganzen Himmel und der Sumpf schien umgestürzt zu sein. Jedes Krokodil mit Meißelzähnen und jedes Tier mit flachem Hals war in Bäume und Schlamm eingewickelt und rollte herum, ohne einen Laut von sich geben zu können.

Es dauerte mehrere Monate, bis die Flut langsam zurückging. Abgesehen von einigen aus dem Schlamm ragenden Baumkronen hat eine dicke Schlammschicht das meiste Leben in diesem kleinen Sumpf begraben.

Die Welt ist weit entfernt von dem, was sie heute ist

Dabei handelte es sich um eine kleine Überschwemmung, die sich während der Norischen Periode in der späten Trias vor 225 Millionen Jahren ereignete. Mehr als 20 Millionen Jahre sind seit dem Massenaussterben am Ende des Perms vergangen, dem größten Aussterbeereignis in der Geschichte des mehrzelligen Lebens auf der Erde, und das Leben blüht seit langem wieder. Tiere und Pflanzen waren bereits vor 200 Millionen Jahren an Land gelandet. Einige Pflanzen entwickelten Lignin, das für Transport und Halt verwendet werden kann, und sie breiteten sich mit beispielloser Geschwindigkeit ins Landesinnere aus. Die spektakulären Bärlapp- und Schachtelhalm-Regenwälder des Karbon brachen vor 80 Millionen Jahren zusammen. Die Küstenwälder sind heute voller uralter Verwandter der heutigen Nacktsamer, die Palmfarne, Ginkgos, Araukarien und Nadelbäumen ähneln. Blühende Angiospermen sind schwer zu finden.

Abbildung eines Sumpfwaldes während der Obertrias | Blue Mesa Room, Rainbow Forest Museum / NPS

Zu diesem Zeitpunkt war die Welt noch weit von dem entfernt, was sie heute ist.

Die Kruste unter unseren Füßen ist kein fester Block. Im Laufe der Erdgeschichte wurden große Landmassen getrennt und wieder zusammengeführt. Im späten Paläozoikum vor mehr als 300 Millionen Jahren bildete sich auf der Erde ein Superkontinent namens „Pangaea“. Der Name „Pangea“ wurde von Alfred Wegener geprägt, der die Theorie der Kontinentalverschiebung aufstellte. Es setzt sich aus den Wörtern „pan (alles)“ und „gaea“ zusammen, wobei letzteres „Gaia, Mutter Erde“ bedeutet.

Pangaea, vor etwa 200 Millionen Jahren | Fama Clamosa / Wikimedia Commons

Die Flut ereignete sich in Arizona, das heute im Westen der USA liegt, vor 225 Millionen Jahren jedoch in den Tropen, an der Südwestküste von Pangaea, gegenüber dem Vorgänger des Urpazifischen Ozeans, einem der größten Ozeane der Erde – Panthalassa.

Der enorme Temperaturunterschied zwischen Land und Meer führte während der Trias in Arizona zu lang anhaltenden und häufigen Niederschlägen. Tropische Regenfälle nährten große Gebiete mit Sumpfwäldern und Fauna, zerstörten sie aber auch von Zeit zu Zeit durch Überschwemmungen, die erhebliche Spuren in den Schichten hinterließen: Überschwemmungen spülten ständig Schlamm, Schutt und tote Lebewesen mit sich und lagerten sie in tiefliegenden Becken ab; Millionen Jahre später ist die dickste Sedimentschicht, die heute gefunden wurde, über 500 Meter dick. Neben Überschwemmungen sind auch großflächige Vulkanausbrüche keine Seltenheit und in den Spalten zwischen Flutschlamm und Vulkanasche gedeihen oft Sumpfwälder.

Der uralte Wald wurde durch einen Erdrutsch oder einen Vulkanausbruch begraben. Nach Hunderten von Millionen Jahren der Sedimentation wurde es aufgrund geologischer Hebungen und Erosion durch Wind und Wasser wieder an die Oberfläche freigelegt. Durch den gleichen Effekt entstand auch die regenbogenartige stratigraphische Struktur. Der Sonnenuntergang und die Abendstürme verliehen der regenbogenartigen stratigraphischen Struktur noch unvorhersehbarere Farben. | Onkel Zhong

Das begrabene Leben verschwand jedoch nicht vollständig, und im Detail setzte sich ein weiteres Schauspiel fort, weshalb wir heute einen Einblick in die Entstehung des Lebens auf dem nordamerikanischen Kontinent am Ende der Trias erhalten können.

Das mikroskopische Wunder des Diebstahls

Die großen Bäume, eingehüllt in Schlamm und Vulkanasche, waren völlig von der Luft isoliert; Starke Regenfälle füllten den Wald und führten zu einer sauerstoffarmen Umgebung. Dies erschwert das Überleben holzzersetzender Pilze und verlangsamt den Abbau zusätzlich. Die im Wasser gelöste, äußerst geringe Menge an Silikat verbindet sich über einen langen Zeitraum durch Wasserstoffbrücken mit den Ligninmolekülen und lagert sich nach und nach wieder in kristalliner oder amorpher Form rund um das Holz ab, wobei es wie eine Gussform die Form des Holzes vollständig nachbildet. Das Holz selbst zersetzt sich mit der Zeit und zersetzt sich.

Ohne viel Aufsehen wurde das Holz vollständig durch verschiedene Formen von Siliziummineralien wie Quarz und Opal ersetzt. Gelegentlich wurden andere Verunreinigungen eingemischt, um achatähnliche Mineralien zu bilden, während die Form des Holzes bei dieser mikroskopischen Substitution erhalten blieb. Sie bilden Fossilien in Form von Bäumen, auch versteinertes Holz genannt. Unter ähnlichen Umständen wird auch die Struktur einiger Tierreste durch Mineralien ersetzt und konserviert, sodass sie zu Fossilien werden.

Das versteinerte Holz im versteinerten Wald stammt größtenteils von ausgestorbenen Nacktsamern wie Araucarioxylon arizonicum, das in seiner Morphologie der heutigen Araucaria ähnelt. Zhong Shushu

Einige Querschnitte zeigen das Schillern von Achat und Opal | Onkel Zhong

Über Jahrmillionen haben sich hier Schicht für Schicht Hochwassersedimente abgelagert. Diese Sedimente variieren in Zusammensetzung und Textur, beispielsweise Quarzkies, kalkhaltige Kreide, oxidierte eisenhaltige rote Erde … Sie setzen sich wie die Seiten eines Buches ab. Wenn die Geologie über einen längeren Zeitraum stabil ist, werden die unteren Sedimente durch die oberen Schichten komprimiert und bilden Sedimentgesteine. Die letzte Spaltung und Auflösung der riesigen Pangaea erfolgte in der Jurazeit vor 180 Millionen Jahren, und auch der nordamerikanische Kontinent wurde durch die Plattenbewegung von den Tropen weggedrückt.

Hunderte Millionen Jahre später begann dieses große Gebiet unter der Kompression der Pazifischen Platte aus dem flachen Meer aufzusteigen. Von vor 60 Millionen Jahren bis heute beträgt die Höhe mancher Gebiete sogar über 3.000 Meter – das ist heute das Colorado-Plateau. Die ursprünglichen Sümpfe sind vollständig verschwunden und die feuchte Küste ist im Landesinneren trocken geworden.

Versteinertes Holz kann bis zu 30–40 Meter lang sein, einen Durchmesser von über 1 Meter haben und ist überall zu finden. Onkel Zhong

Während dieses Prozesses wurde der zuvor instabile Sedimentgürtel durch fließendes Wasser und starke Winde erodiert und verwittert, wodurch Tausende von Schluchten und bunten Hügeln entstanden. Das wunderschöne versteinerte Holz und die Tierfossilien wurden ebenfalls wieder der Wildnis ausgesetzt und von Menschen entdeckt, die vor Tausenden von Jahren hier ankamen.

Der Prozess der Waldvergrabung hat auf der ganzen Welt und in mehreren geologischen Perioden stattgefunden. Heute wurde auf fast jedem Kontinent versteinertes Holz ausgegraben, von den Wüsten Nordamerikas bis zu den Ebenen Mitteleuropas, vom Junggar-Becken in Xinjiang bis zur Küste Madagaskars in Afrika. die Schichten, in denen es gefunden wurde, reichen von der Perm-Periode des Paläozoikums vor mehr als 300 Millionen Jahren bis zur späten Tertiär-Periode des Känozoikums vor 2 Millionen Jahren. Die schnelle Verschüttung durch Überschwemmungen und Vulkane sowie die kieselsäurereichen Gewässer führten zu einem Prozess, der sich völlig von der Bildung und Zersetzung von Kohle durch Pilze unterschied und dem toten Wald eine andere Art von Leben verlieh. Der Botanische Garten Shenzhen Xianhu verfügt über einen „fossilen Wald“, in dem versteinertes Holz aus Liaoning, Xinjiang, der Inneren Mongolei und sogar Nordamerika gesammelt wird. Es genügt, wenn die Bürger bei ihren Besuchen über die dramatischen Veränderungen in den Bergen und Meeren nachdenken.

Diese versteinerten Hölzer sind oft mit leuchtend gelben Flechten bedeckt, die organische Säuren wie Oxalsäure absondern, die das Gestein stärker erodieren können. Die letzten Reste dieses Waldes können der Verwitterung nicht entgehen und werden zu Erde und kehren so irgendwann in den Stoffkreislauf der Erde zurück. | Onkel Zhong

Als ich über das Colorado-Plateau fuhr, gab es nur Felsen und Wüste. Wer würde ohne diese versteinerten Hölzer und spektakulären Sedimentschichten wissen, dass hier einst ein durchgehender Nadelwald war? Wer kennt das Schicksal einer Gruppe flachhalsiger Bestien?

Als ich durch die Überreste des Waldes spazierte, sah ich auf diesen jadeartigen Waldstücken einige dornige Pflanzen mit leuchtend gelben Blüten wachsen. Es handelte sich wahrscheinlich um Opuntia polyacantha aus der Familie der Kakteengewächse. Ihre saftigen Stängel und scharfen Dornen sind an das trockene Klima angepasst. Es gab auch einige Ephedra und Purshia aus der Familie der Rosengewächse … Die Vorfahren dieser Pflanzen kamen vor nicht mehr als 10 Millionen Jahren hierher. Zweihundert Millionen Jahre nach dem Verschwinden der Sumpfwälder der Trias nahm das Leben auf diesem Land ein neues Gesicht an.

Neben den versteinerten Holzfossilien, die in der Trias abgestorben sind, haben Kakteen und Antilopenpflaumen geblüht. Die Vegetation hat sich komplett verändert | Onkel Zhong

Als ich neben diesem ehemaligen Wald stand, musste ich mir Folgendes vorstellen: Wenn die Vorfahren der Östlichen Jin-Dynastie eine solche Wildnis und einen solchen „verkieselten Wald“ gesehen hätten, welche anderen Redewendungen hätten sie wohl außer „沧海桑田“ (die Welt hat sich so sehr verändert) erfunden? Die Weite der Erdgeschichte erfordert eine blühende Vorstellungskraft. Verfielen die Menschen, die zum ersten Mal auf versteinertes Holz stießen, ebenfalls in Leere und Verwirrung?

Doch als ich die Felsmalereien auf diesen Steinen sah, glaubte ich, dass diese Geschichten schon vor Zehntausenden von Jahren die Träume der Menschen geschmückt hatten.

Felsmalereien der amerikanischen Ureinwohner im Petrified-Forest-Nationalpark | VIP Stuart Holmes / NPS

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