Die Guiyang Biota ist eine Konservatlagerstätte aus der Untertrias. Sie befindet sich in der südchinesischen Provinz Guizhou, nordöstlich der namensgebenden Stadt Guiyang und wurde 2023 von Dai et al. erstmals wissenschaftlich beschrieben. Die Lagerstätte zeichnet sich durch eine außergewöhnlich gute Erhaltung der Fossilien sowie eine präzise Datierung auf einen Zeitpunkt etwa eine Million Jahre nach dem Perm-Trias-Massenaussterben aus, wodurch bedeutende Rückschlüsse auf die Entwicklung mariner Ökosysteme zu Beginn des Mesozoikums gezogen werden konnten.
Geographische Lage Die sechs untersuchten Aufschlüsse der Lagerstätte befinden sich im Süden der Volksrepublik China in der Provinz Guizhou, nordöstlich der Provinzhauptstadt Guiyang.
Geologie
Geologischer Rahmen Die Aufschlüsse liegen allesamt am nördlichen Rand des Nanpanjiang-Beckens, einem tiefmarinen Randbecken am südlichen Rand des South China Blocks, welches durch die Yangtze-Plattform begrenzt wird. Es ist besonders wichtig für die Stratigraphie der Untertrias, da hier sowohl fossilreiche Sedimente als auch dünne vulkanische Aschenlagen, anhand derer präzise radiometrische Datierung möglich ist, vorzufinden sind.
Zum Zeitpunkt der Ablagerung in der Untertrias lag dieses paläogeographisch in der östlichen Tethys in Äquatornähe. Die Ablagerung fand im äußeren Schelfbereich statt, wo oft sauerstoffarme Ablagerungsbedingungen herrschten, was durch ein Fehlen von Bioturbation gestützt wird. Die beschriebenen Aufschlüsse befinden sich im mittleren Teil der Daye-Formation, welche in großen Teilen aus einem Abwechseln von dünn- bis mittelbankigen Kalksteinen und fein laminierten schwarzen Tonschiefern besteht, wobei die dünnbankigen Kalksteine durch Mikrofaziesanalysen als pelagische Wackestones identifiziert werden konnten. Außerdem werden vereinzelte kleine Foraminiferen und Ostrakoden beschrieben, sowie Karbonatkonkretionen, welche vor Ort oft reich an framboidalem Pyrit sind. Innerhalb des untersuchten Bereichs sind keine bedeutsamen Unterschiede der Sedimentfazies beim Vergleich der einzelnen Aufschlüsse festzustellen.
Datierung Der Ablagerungszeitpunkt der Lagerstätte wird in ihrer Erstbeschreibung anhand von drei verschiedenen Datierungsmethoden bestimmt: U-Pb-Datierung, Kohlenstoff-Isotop-Chemostratigraphie und Biostratigraphie anhand von Ammonoiden und Conodonten.
Jede dieser Methoden ordnet die Guiyang Biota von sich aus in das späte Dienerium (Untertrias) ein und zusammen wird die Lagerstätte auf etwa 250,8 Millionen Jahre datiert, dieser Zeitpunkt liegt eine Million Jahre nach dem Perm-Trias-Massenaussterben. Somit bildet sie die älteste bisher bekannte Konservatlagerstätte im Mesozoikum.
Taphonomie Die außerordentlich gut erhaltenen Fossilien lassen sich auf einen niedrigen Sauerstoffgehalt am Meeresboden des äußeren Schelfbereichs und die fehlende Bioturbation zurückführen, die Sedimente konnten also größtenteils abgelagert werden, ohne dabei von Organismen gestört zu werden.
Erhaltungszustand der Fossilien Wie für Konservatlagerstätten oft üblich ist der Erhaltungszustand der Fossilien herausragend und weist feine anatomische Details auf, vereinzelte Knochenfische und Ammonoide wurden in Kalkkonkretionen sogar dreidimensional erhalten.
Generell wurden Fische, Decapoden, Cyclida und Koprolithen in Calciumphosphaten erhalten, Sklerite und Radiolarien verkieselt. Foraminiferen sind größtenteils kalkig erhalten, vereinzelt aber auch pyritisiert.
Funde
Flora Pflanzliche bzw. photosynthetische Organismen wurden nicht nachgewiesen. Es wird allerdings durch den Fund von Primärkonsumenten, wie Foraminiferen oder Radiolarien, darauf geschlossen, dass sie anwesend waren, auch wenn dies noch nicht durch fossile Funde bestätigt wurde.
Fauna In der Fauna der Guiyang Biota sind über 100 Arten nachgewiesen, mit einer auffällig hohen Diversität, was insbesondere in dem geringen Abstand zum Massenaussterbeereignis ungewöhnlich ist. Die Biota weist sämtliche relevanten trophischen Ebenen und ein komplexes marines Ökosystem auf.
Wirbellose Die meisten beschriebenen Arten der Guiyang Biota sind Wirbellose, sie decken mehrere trophische Ebenen ab und sind sowohl in benthischen als auch in nektonischen Formen vorhanden. Am zahlreichsten vertreten sind Arthropoden.
Ammonoidea Ammonoidea stellen die wichtigsten Leitfossilien der Lagerstätte dar, sie wurden zur biostratigrafischen Einordnung ins späte Dienerium verwendet. Außerdem sind sie als Raubtiere ein wichtiger Teil des Ökosystems und zusätzlich Beweis für eine rasche Diversifizierung der Cephalopoden nach dem PTME.
Es wurden zwei Ammonoideen-Gattungen nachgewiesen, Pseudosageceras und Radioceras, ohne nähere Bestimmung der Arten.
Decapoda Decapoda diversifizierten sich ebenfalls schnell nach dem Faunenschnitt, außerdem bildeten sie eine auffällig komplexe benthische Lebensgemeinschaft innerhalb der Guiyang Biota.
Garnelen sind durch zwei Gattungen in den Funden des Guiyang Biota vertreten, beide Teil der Aegeridae, deren zuvor ältestes bekanntes Individuum 1,5 Millionen Jahre jünger war, der Fossilnachweis dieser Familie konnte somit verschoben werden.
Ein Individuum eines nicht genauer bestimmbaren Litogastridae wurde gefunden, dieses ist ebenfalls knapp 1,5 Millionen Jahre älter als das zuvor älteste Individuum der Familie.
Die Dekapoden der Guiyang Biota bilden die älteste bekannte Fauna ihrer Ordnung im Mesozoikum.
Cyclida Es sind bisher drei gut erhaltene Exemplare dieser seltenen Ordnung in der Guiyang Biota beschrieben worden. Die exzeptionelle Erhaltung der Konservatlagerstätte ermöglichte eine Erhaltung feiner anatomischer Details und die Klassifizierung unter der neuen Art Yunnanocyclus fortis. Diese ist die älteste bekannte Art der Cyclida aus der östlichen Tethys.
Bivalvia Bivalvia sind durch vier vor Ort bestätigte Gattungen vertreten: Eumorphotis, Claraia, Scythentolium und Modiolus.
Foraminifera Foraminifera sind durch sieben nachgewiesene Arten vertreten, die häufigste ist hierbei Postcladella kalhori. Sie bilden die artenreichste bisher bekannte Fauna dieser Familie im Dienerium.
Weitere Wirbellose Weitere dokumentierte Wirbellose sind: Radiolarien (Gattung Latentifistula), Conodonten (drei Arten: Neospathodus kristagalli, Neospathodus dieneri und Novispathodus posterolongatus), Gastropoda (nicht weiter erläutert), Ostracoden (nicht weiter erläutert) und Porifera (nicht weiter erläutert).
Fische
Osteichthyes (Knochenfische) Sarcopterygii (Fleischflosser) sind durch zwei Arten der Gruppe Actinistia (Quastenflosser) nachgewiesen. Sie stellen die größten gefundenen Individuen der Guiyang Biota dar, wobei jedes Exemplar eine Körperlänge von über 50 cm erreicht, wobei das größte Exemplar etwa einen Meter misst.
Actinopterygii (Strahlenflosser) sind durch über zehn identifizierte Arten aus mindestens sechs Ordnungen vertreten, Palaeonisciformes, Ptycholepiformes, Acipenseriformes, Perleidiformes, Polzbergiiformes und Parasemionotiformes.
Chondrichthyes (Knorpelfische) Die Anwesenheit von Chondrichthyes (Knorpelfischen) ist durch gefundene Hybodontiformes-Zähne nachgewiesen.
Forschungsgeschichte und Publikationen Die Erstbeschreibung der Guiyang Biota von Dai et al. erschien im Jahr 2023. Die Publikation vermerkt, dass die Guiyang Biota noch nicht vollständig erfasst ist. Seitdem erschienen weiterführende Arbeiten zu der Fossillagerstätte, jedoch keine vergleichbare Gesamtstudie wie Dai et al. 2023, sondern vielmehr Einordnungen und detailliertere Arbeiten zu einzelnen Themen, wie beispielsweise Leu et al. 2025 (Einordnung) oder Sun et al. 2025 (Beschreibung der gefundenen Cyclida).
Bedeutung der Guiyang Biota Die Lagerstätte ist die älteste im Mesozoikum mit exzeptioneller Erhaltung, weshalb sie besonders wertvoll für die Forschung der Erholungsphase mariner Ökosysteme in der frühen Trias ist. Sie beweist, dass eine Fauna mit dieser Komplexität bereits eine Million Jahre nach dem Perm-Trias-Massenaussterben existierte. Bisher wurde eine neue Art der Ordnung Cyclida in der Guiyang Biota entdeckt, jedoch weist die Erstbeschreibung darauf hin, dass Teile der Lagerstätte noch nicht untersucht wurden.
Literatur
Einzelnachweise
Kategorie:Fossillagerstätte in China Kategorie:Geographie (Guizhou)