Die Fossillagerstätte Höwenegg ist eine Fundstelle terrestrischer und limnischer Fossilien des späten Miozäns am südöstlichen Rand des Berges Höwenegg in Baden-Württemberg. Die Höwenegg-Schichten, die fossilführenden Sedimente sind, haben ein radiometrisches Alter von ungefähr 10,3 ± 0,19 Ma. Diese werden der europäischen Landsäugetierzone Mammal Neogene Zone 9 zugewiesen und damit dem frühen Vallesium.

Höwenegg ist bekannt für vollständige und im anatomischen Verband erhaltene Skelette großer Landsäugetiere. Einen hohen wissenschaftlichen Stellenwert habe die zahlreichen Funde des dreizehigen Pferdes Hippotherium. Dazu wurden unter anderem Nashörner, Chalicotherien, Wiederkäuer, Rüsseltiere, Raubtiere und Kleinsäuger sowie Fische, Schildkröten, Echsen, Schnecken, Pflanzen und weitere Organismen nachgewiesen. Diese vergleichsweise artenreiche Fossilgemeinschaft mit ungewöhnlich vollständigen Großsäugerskeletten macht Höwenegg zu einer der bedeutendsten europäischen Wirbeltier­fundstelle aus dem späten Miozäns.

Lage und geologischer Rahmen Geographische Lage Die Fundstelle befindet sich wenige Kilometer südlich von Immendingen im Landkreis Tuttlingen auf der Südostseite des Höwenegg. Der namensgebende Berg gehört zu der Vulkanlandschaft des Hegaus und bildet den nordöstlichen Teil dieses Gebietes. Die fossilführenden Höwenegg-Schichten sind nicht mit dem heute wassergefüllten Steinbruch­trichter gleichzusetzen, der wesentlich später durch den Abbau des vulkanischen Gesteins entstanden ist. Die paläontologischen Ausgrabungsflächen liegen südöstlich des ehemaligen Hauptabbaugebiets in einem Bereich, wo die Sedimente und vulkanisch beeinflussten Ablagerungen aufgeschlossen waren.

Das geografisch und geologisch geprägte Gebiet liegt am nordwestlichen Rand des süddeutschen Molassebeckens, in dem miozäne Molassesedimente wie Ablagerungen der Oberen Meeresmolasse und der Juranagelfluh auftreten, dazu Gesteine aus der Zeit des Oberjuras. Ältere Sedimentgesteine wurden während des Miozäns durch den Hegau-Vulkanismus überprägt oder von vulkanischen Gesteinskörpern durchschlagen.

Vulkanischer Rahmen Der Höwenegg gehört zu einer Gruppe miozäner Vulkanvorkommen. Dazu werden neben dem Hauptkörper weitere kleinere vulkanische Strukturen und Tuffvorkommen gerechnet. Der Hauptschlot war durch ein dunkelgraues bis schwarzes, meist damals als Basalt bezeichnetes vulkanisches Gestein ausgefüllt, das zeitweise abgebaut wurde. Petrographisch werden entsprechende Gesteine des Hegaus heute je nach Mineralbestand genauer als Nephelinit oder Melilithit angesprochen.

Lithologie der Höwenegg-Schichten Die Höwenegg-Schichten bestehen aus einer wechselnden Folge heller und dunkler Sedimente. Darunter wurden unter anderem weißliche bis hellgraue, teilweise fein laminierte Kalksteine, Kalkmergel, Mergel und tonige Lagen beschrieben. Dazu werden diese von dunkleren, hornblendereichen Tuffen und Tuffiten begleitet oder teilweise unterbrochen. Teilweise können Hornblendekristalle mehrere Zentimeter Länge erreichen. Dazu kommen verschiedene kleinere Kristalle und Bruchstücke anderer vulkanischer Minerale und Gesteine.

Die Schichtenfolge ist nicht überall in den Grabungsbereichen ähnlich ausgebildet. Teilweise können manche wenige Lagen seitlich auskeilen und ihre Mächtigkeit verändern oder durch manche meist jüngere Umlagerungen gestört sein; die Korrelation zwischen den historischen Profilen und den neuen seit 2003 aufgenommenen Aufschlüssen stellt deshalb einen wichtigen Bestandteil der geologischen Analyse der Lagerstätte dar.

Bei den Grabungen von 2003 bis 2006 wurde eine Schicht als „Unit 11“ bezeichnete, die aus einer hellen Mergellage besteht und als besonders fossilreich anerkannt wurde. Sie enthielt nach der damaligen statistischen Auswertung die höchste Vielfalt bei den neueren Grabungen erfasster biotischer Elemente. Aus dieser stammen unter anderem Skelette des Hornträgers Miotragocerus und einer weichschildkrötenartigen Form, die in den Grabungsberichten als Trionyx bezeichnet wurde.

Entstehung der Lagerstätte Traditionelle See- und Maarsee-Deutung Die Entstehung der Höwenegg-Schichten wurde im Verlauf der Forschung in verschiedenen Untersuchungen unterschiedlich interpretiert. In den klassischen Arbeiten des 20. Jahrhunderts wurden die hellen, teilweise fein geschichteten Sedimente meist als Ablagerungen eines ruhigen Süßwassergewässers bezeichnet. Durch die enge räumliche Verbindung mit vulkanischen Gesteinen kam man zu der Vorstellung, dass dies eine Krater- oder Maarsee sei. In diesem Modell wird dargestellt, dass sich Kalkschlamm, Ton, Pflanzenreste und tierische Überreste auf dem Grund eines flachen Sees oder auch in seinem Uferbereich sammelten.

Indizien für ein stehendes oder nur schwach bewegtes Süßwassergewässer sind feine laminierte Karbonatsedimente, Horizonte mit einigen Fischskeletten, Reste von Wasserpflanzen, dazu Süßwasserschnecken und aquatische Schildkröten. Jörg und Rothausen nahmen auf Grundlage dieser Fossilstellung und der dazugehörigen Sedimentmerkmale eine schwache, manchmal parallel zum Ufer verlaufende Wasserbewegung an.

Die Annahme, dass das Gewässer tatsächlich in einem vulkanischen Explosionskrater lag, wurde nicht einheitlich beurteilt. Manche Teile der Literatur ordneten die Höwenegg-Schichten in die jüngsten kontinentalen Ablagerungen der Oberen Süßwassermolasse ein. Nach dieser Auffassung gab es zwar einen Süßwasserlebensraum, aber seine Entstehung ist nicht zwingend mit einem geschlossenen Maartrichter verbunden.

Neuere fluviatile und laharbeeinflusste Interpretation Durch eine neue geologische Untersuchung von 2024 wurde die Entstehung der Höwenegg-Schichten anhand neuer Geländeaufschlüsse neu bewertet. Demnach enthalten sowohl ein älterer Hornblende-Tuffit als auch die darin eingeschalteten Sedimente umgelagertes Gesteinsmaterial. Daraus interpretieren die Autoren, dass die Ablagerungen Teil eines fluviatilen Systems seien, welches zeitweise durch kalte, laharähnliche Schlamm- und Schuttströme beeinflusst wurde; dabei wurden bereits abgelagerte vulkanische und sedimentäre Materialien erneut aufgenommen und transportiert. In dieser Deutung wird den älteren Vorstellungen widersprochen, die gesamte Schichtenfolge bestehe nicht ausschließlich aus in einem ruhigen und abgeschlossenen Maarsee entstandenem Sediment. Trotzdem ist nicht ausgeschlossen, dass es möglich ist, dass es zeitweise stehende oder langsam fließende Gewässer gab. Die Fischlagen, aquatische Fossilien und dazu fein geschichtete Sedimente weisen darauf hin, dass zumindest örtlich ruhige Süßwasserbedingungen gegeben waren.

Stratigraphie und Datierung Schichtenfolge Erwin Jörg legte 1954 die erste detaillierte Beschreibung des fossilführenden Profils vor. welche während der Anfänge der systematischen Grabungen entstanden sind. Diese dokumentierte die damals gut sichtbare Abfolge der gefundenen Kalke, Mergel, tonigen Sedimente und vulkanisch beeinflussten Lagen in diesem Gebiet. Da spätere Grabungen und Verwitterungsvorgänge die Aufschlussverhältnisse teilweise verändert haben, ist die Arbeit aus dieser zeit die größte historische Originaldokumentation.

Durch die Überarbeitung von Jörg und Rothausen 1991 wurden die Fundlagen der Wirbeltierskelette verknüpft. Wodurch sich untersuchen ließ, ob bestimmte Fossilgruppen durch ihre Erhaltungsformen an einzelne Horizonte der Schichten gebunden waren. Durch die Arbeit wurde gezeigte, dass die Fossilverteilung im inneren der Sedimentfolge nicht immer gleichmäßig war. Mache Horizonte sind teilweise durch Pflanzenreste oder Fische geprägt andere erkannte man durch isolierte Wirbeltierknochen oder zusammenhängende Großsäugerskelette.

Die neuen Grabungen ab 2003 dienten nicht nur der Bergung neuer Fossilien, sondern auch der erneuten Profilaufnahme von Dieser Gegend. 2004 wurde ungefähr 50 Meter nördlich vom der alten historischen Grabungsbereichs ein ungefähr fünf Meter mächtiger Profilschurf neu angelegt. An diesem Aufschluss konnten weitere Wirbeltierreste und einige besonders Pflanzenreiche Ablagerungen nachgewiesen werden. In den darauffolgenden Jahren 2005 und 2006 entstand westlich vom Hauptprofils eine neu und ungefähr 100 Quadratmeter große Ausgrabungsfläche. Diese neuen Funde wurden durch stratigraphischen Horizonten aufgenommen und geodätisch eingemessen was ein neues langfristig räumliches Modell der neuen Fundstelle zu erstellen.

Biostratigraphische Einordnung Bevor die ersten radiometrischen Daten vorlagen, wurde das Alter der kompletten Fundstelle vor allem biostratigraphisch bestimmt. Wodurch die Zusammensetzung der Säugetierfauna mit anderen europäischen Fundstellen verglichen werden konnte. Die besondere Rolle spielte das Auftreten früher Dreizehiger Pferde, die aus der Verwandtschaft von Hippotherium kommen. Durch dieser Grundlage konnte die Höwenegg dem frühen Vallesium und der europäischen Landsäugetierzone MN 9 zugeordnet werden.

Radiometrische Datierung Die absolute Alterseinstufung der Fundstelle beruht auf der 40Ar/39Ar-Datierung des vulkanischen Materials. Wodurch für die Höwenegg-Schichten in der Fachliteratur ein Alter von ungefähr 10,3 ± 0,19 Millionen Jahren angegeben wird.

Taphonomie und Fossilerhaltung Zusammensetzung der Fossilgemeinschaft Die Fossilgemeinschaft von Höwenegg stellt keine unveränderte ehemalige Lebensgemeinschaft dar, sondern wird vielmehr als eine Thanatozönose verstanden. Wasserbewohnende Organismen wie Fische, Süßwasserschnecken und bestimmte Schildkröten können im Ablagerungsraum selbst gelebt haben. Landsäugetiere, Landschnecken, Blätter, Früchte und Holzreste wurden im dagegen von außerhalb eingetragen oder gelangten während ihres Lebens in den Gewässerbereich dieses Gebietes.

Erhaltung der Großsäuger Dass mehrere Großsäugerskelette weitgehend im anatomischen Verband erhalten sind, spricht für eine schnelle Einbettung und einen nur geringen Transportweg. Als mögliche Todes- und Einbettungsursachen werden Unfälle am Ufer sowie das Einsinken in weiche Schlammschichten sowie der Transport durch Schuttströme diskutiert.

Fischlagen und Sauerstoffverhältnisse Fischskelette sind nur in einzelnen Horizonten konzentriert, was wahrscheinlich durch die Lagen während zeitlich begrenzter Phasen mit sauerstoffarmem und/oder stagnierendem Wasser begünstigt wurde.

Fossilinhalt Säugetiere Dreizehige Pferde Eines der bekanntesten in der Fundstelle gefundenen Säugetiere ist das dreizehige Pferd Hippotherium primigenium, von dem mehrere fast vollständige Skelette mit Schädeln, Gebissen und Gliedmaßen geborgen wurden. Die Funde konnten einer einzigen Art zugeordnet werden und dienen als wichtiges Vergleichsmaterial für die weitere Erforschung miozäner Hipparion-Pferde.

Nashörner und Chalicotherien Weiterhin wurden aus dem Höwenegg mehrere außergewöhnliche vollständige Nashornskelette geborgen. Sie wurden ursprünglich als Aceratherium incisivum bestimmt, aber diese ältere taxonomische Zuordnung musste im Nachhinein überarbeitet werden. Es wurden teilweise Reste von Chalicotherium goldfussi gefunden.

Paarhufer und Rüsseltiere Zu den Paarhufern in diesem Bereich gehören verschiedene Arten von Hirschen, Hirschferkeln und auch Hornträger. In einem besonders gut erhalten Zustand wurden mehrere Skelette von Miotragocerus während den Grabungen seit 2003 geborgen.

Gemeinsam mit Pferden und Nashörnern belegen auch Rüsseltiere sie eine große, vielfältige Gemeinschaft großer Pflanzenfresser in diesem Bereich.

Kleinsäuger Es wurden Kleinsäuger wie Nagetiere, Hasenartige und Insektenfresser nachgewiesen.

Fische Die Fischskelette treten besonders in vereinzelten fossilreichen Horizonten auf. Es wurden Karpfenartige sowie der Wels Silurus joergi nachgewiesen. Dessen weitgehend zusammenhängendes Skelett gehört mit zu den ältesten artikulierten Welsfunden des europäischen Miozäns.

Reptilien, Amphibien und Vögel