Was ist ein Onkolit?

Ein Onkolit ist eine Art Sedimentstruktur, die sich aus Onkoiden zusammensetzt, die durch das Wachstum von Cyanobakterien gebildet werden. Technisch gesehen sollten nur Strukturen mit einem Onkoidvolumen von mehr als 50% als Onkolit bezeichnet werden. Strukturen, die Oncoide enthalten, die die 50% -Schwelle nicht erfüllen, werden als Oncoide-Kalkstein bezeichnet. Onkolithe haben ein hellbraunes und rundliches Aussehen mit einer durchschnittlichen Größe von weniger als einem Zoll und werden typischerweise von Cyanobakterien durch aktive oder passive Ausfällung von Calciumcarbonat gebildet. Ein Onkolit entsteht, wenn sich Mikroben an einen Kern oder ein fossiles Fragment anlagern und es in Schichten aus Kalziumkarbonat verkrusten.

Frühe Untersuchung von Onkoiden

Der Begriff Oncoid wurde 1916 vom Schweizer Geologen Arnold Heim eingeführt. Frühe Studien zu Oncoiden waren hinsichtlich ihrer Herkunft, Klassifizierung und geologischen Bedeutung ungewiss, aber schließlich wurden verschiedene Gruppen von Oncoiden basierend auf der Mikrostruktur etabliert. Einige der identifizierten Gruppen umfassen Porostromat- und Spongiostromat-Oncoide sowie Skelett- und Nicht-Skelett-Oncoide. Die meisten dieser Klassifikationen wurden jedoch von der wissenschaftlichen Gemeinschaft nicht akzeptiert. Die morphologische Klassifikation nach BW Logan (1964) ist die am weitesten verbreitete moderne Klassifikation.

Oncoid Vorkommen

Während des Phanerozoikums bildeten sich Onkoide in verschiedenen ökologischen Umgebungen, einschließlich Brack-, Meeres- und Süßwasserumgebungen. Neben Cyanobakterien zählen Foraminiferen, Mikroproblematika und bestimmte Algentypen zu den Organismen, denen die Bildung von Onkoiden zugeschrieben wird. Oncoide weisen häufig keine klare Laminierung auf, wie auf Bermuda und den Bahamas, da ihr Wachstum häufig zerstört wird. Oncoid-bildende Mikroben weisen bekanntermaßen eine hohe Umweltverträglichkeit auf, da sie in Gebieten überleben können, die typischerweise eine begrenzte Artenvielfalt aufweisen, wie Pools mit hohem Salzgehalt. Marine Oncoide in der Jura- und Kambriumzeit waren Porostromate, insbesondere Girvanella, während Lacustrine-Oncoide hauptsächlich Spongiostromate waren. Süßwasser-Onkoide weisen Ähnlichkeiten mit den alten Meeres-Onkoiden auf, die das Ergebnis des Austauschs von Porostromaten in Meeresumgebungen durch Spongiostromat sind.

Beitrag zu wissenschaftlichen Studien

Auf der Grundlage von Studien aus dem Phanerozoikum schlagen Experten vor, dass das Wiederaufleben von Onkoiden und Stromatoliten durch Mikrobialiten als Signal für eine bevorstehende ökologische Krise dienen könnte. Die anachronistischen Periodenmuster wurden durch das späte ordovizische Massensterben und das frasnisch-famennische Aussterben akzeptiert. Die geologische Bedeutung von Cyanobakterien in Bezug auf Stromatolithen ist umfassend untersucht und es ist bekannt, dass sie eine bedeutende Rolle in ihrem Ökosystem spielen. Stromatolithen werden für die umwelt- und paläoklimatologische Rekonstruktion und Beckenanalyse verwendet.

Prähistorischer Beitrag oncoidbildender Mikroben

Mikroben wie Cyanobakterien spielten eine wichtige Rolle bei atmosphärischen Veränderungen und beeinflussten die Entwicklung anderer komplexerer Organismen. In früheren Bildungsphasen hatte die Erde eine hauptsächlich kohlenstoffreiche Atmosphäre, und der Sauerstoffgehalt war sehr begrenzt. Wissenschaftler vermuten, dass Sauerstoff zu dieser Zeit nur durch Reaktionen mit Sonnenlicht und Wasserdampf aus vulkanischer Aktivität erzeugt wurde. Die Photosynthese, die von Cyanobakterien durchgeführt wird, trug maßgeblich zur Erhöhung des Luftsauerstoffgehalts bei. Der allmähliche Anstieg des Sauerstoffgehalts schuf die Voraussetzungen für die Entwicklung komplexerer Organismen. Gegenwärtig machen Cynobakterien etwa 30% aller Photosynthesen auf der Erde aus und spielen weiterhin eine bedeutende Rolle bei der Zusammensetzung der Atmosphäre.