mini|300px|Lorence G. Collins: «Zwei Pfade verzweigten sich im Wald...ich schlug den weniger begangenen ein...das war der Unterschied.» Aus Robert Frost: «The Road Less Taken (Der weniger begangene Weg)»
Lorence Gene „Larry“ Collins (* 19. November 1931 in Vernon, Cowley County, Kansas; † 20. Oktober 2025) war ein US-amerikanischer Petrologe, der durch seine Arbeiten über metasomatische Prozesse bekannt wurde.
Akademischer Werdegang mini|500px|Myrmekit aus Alastaro, Finnland
Collins studierte Geologie an der University of Illinois in Urbana, an der er 1953 mit Auszeichnungen den Bachelor (B.Sc.) absolvierte, gefolgt vom Master (M.Sc.) 1955. Im Jahr 1959 erhielt er einen Doktortitel (Ph.D.). Die Dissertation hatte die Magnetit-Lagerstätten im Bundesstaat New York zum Inhalt.
1959 nahm er eine Lehrtätigkeit am San Fernando Valley State College an, der heutigen California State University, Northridge (CSUN). Diese Tätigkeit übte er 33 Jahre lang bis zu seiner Pensionierung im Jahr 1993 aus. Er unterrichtete in den Fächern Geologie, Mineralogie und Fernerkundung. Er arbeitete zunächst als «Assistant Professor» (Assistent). 1962 wurde er zum «Associate Professor» (in etwa Privatdozent) an der CSUN und 1966 Fakultätsleiter.
1966 veröffentlichte Collins im National Geographic den Aufsatz: Finding rare beauty in common rocks (Entdeckung seltener Schönheit in gewöhnlichen Gesteinen).
Seit 1972 arbeitete Collins an Myrmekit, einer Verwachsung von Plagioklas und wurmförmigem Quarz. Seine Untersuchungen führten ihn zu mehreren bedeutenden Entdeckungen auf dem Gebiet der Petrologie, die ihn dazu bewogen, allgemein anerkannte magmatische Erklärungen der Granitentstehung in Frage zu stellen. Seine Forschungsarbeiten belegten die Bedeutung metasomatischer Verdrängungsreaktionen, die stellenweise regionale Ausmaße annehmen können.
Privates Collins war seit 1955 mit der Botanikerin Barbara J. Schenck verheiratet und hatte fünf Kinder. Das Paar unterhielt eine Website über Wildpflanzen Kaliforniens, die in die vier Biotope Steppe (Chaparral), Wüste, Berglandschaft und kalifornische Nordküste unterteilt ist. Die Illustrationen stammen zum Großteil von Lorence Collins. Seine Frau verstarb am 30. April 2013.
Das Paar hatte fünf Kinder – Glenn, Greg, Kevin, Beth und Rachel. Seine Tochter Beth verstarb wie ihre Mutter vor ihrem Vater.
Lorence Collins war seinem christlichen Glauben zutiefst verpflichtet, er war aktives Mitglied in der United Methodist Church von Thousand Oaks in Kalifornien. Oft war er hier als überzeugender Lay Leader (Laienprediger) tätig.
Wissenschaftliche Entdeckungen mini|300px|Warzenmyrmekit (Mitte) mit winzigen wurmartigen Quarzstengeln von Temecula, Kalifornien. Der Plagioklas im Myrmekit besitzt die gleiche optische Orientierung wie der quarzfreie, nach dem Albitgesetz verzwillingte Plagioklas (graubraun, oben links). Der Mymekit wird vom Alkalifeldspat (Mikroklin) umschlossen.
1972 untersuchte Collins Gesteine bei Temecula in Kalifornien. Hierbei stieß er auf die Verwachsungsstruktur Myrmekit. Ihre Entstehung stimmte nicht mit den akzeptierten Theorien überein, die bisher entweder von einer Entmischung aus primärem Alkalifeldspat oder einer an den Rändern von Alkalifeldspat erfolgenden Natrium-Kalzium-Metasomatose ausgegangen waren. Eine ausgedehnte Versuchsreihe unter Zuhilfenahme von Dünnschliffen, Kathodolumineszenz, Elektronenstrahlmikroanalyse und Rasterelektronenmikroskop legte eine ganz andere Entstehungsweise nahe: Kalium-haltige Lösungen hatten mit dem primären Plagioklas unter Bildung von Myrmekit reagiert.Lorence G. Collins: Myrmekite – A mystery solved near Temecula, In: California Geology, Bd. 41, Nr. 12, S. 276–281. Diese Versuchsreihe und Geländebeobachtungen überzeugten Collins, dass der Myrmekit in Temecula auf ganz andere Art entstanden sein musste als bisher von den meisten Geologen vermutet. Seine Ansichten riefen bei anerkannten Petrologen heftigen Widerstand hervor. Collins schrieb daher 1997 ein Buch. Außerdem veröffentlichte er seine Forschungsergebnisse auf seiner eigenen Website.
Forschungsumfang Seit seiner Doktorarbeit im Bundesstaat New York führte Collins eine Vielzahl petrologischer Studien in unterschiedlichen geologischen Terranen durch. Diese Arbeiten konzentrierten sich auf den Südwesten der Vereinigten Staaten. Collins nahm aber auch Untersuchungen in den Neuenglandstaaten, in Kanada (Alberta, British Columbia und Ontario), in Europa (Finnland, Irland, Norwegen und Schottland), in Aserbaidschan, im Iran und in Australien vor. Dabei ging es vor allem um Granitoide, Gneise, Augengneise, Mylonite und Metamorphite.
Die Ergebnisse dieser Arbeiten veröffentlichte Collins, manchmal in Zusammenarbeit mit anderen Autoren, auf seiner Website, die über 50 Beiträge enthält.Inhaltsverzeichnis der einzelnen Beiträge In seinem letzten Beitrag fasste Collins seine langjährigen Forschungen über Myrmekit und die metasomatische Entstehung von Granitoiden zusammen. Er unterschied drei Entstehungsweisen, zu denen er im Jahr 2018 eine vierte hinzufügte.A fourth type of myrmekite origin in early Proterozoic terrane in northeastern Wisconsin Die Entstehungsmoden lauten somit: Kalium-Metasomatose an primären, zoniert gebauten Plagioklasen Natrium- und Kalziummetasomatose an primären Alkalifeldspäten Kalzium-Metasomatose an primären, Albit-reichen Plagioklasen (in Anorthositen) Kalzium- und Natriumabfuhr aus kataklastisch beanspruchten, primären, zoniert gebauten Plagioklasen
Ergebnisse mini|300px|Mikroklin (oben, schwarz und mit Gitterverzwillingung) dringt entlang einem unregelmäßigen Kontaktbereich in primären Plagioklas (unten; hellgrau, gesprenkelt, mit schwacher Albit-Verzwilligung) ein und ersetzt denselben; zusätzlich dringen Adern in den Plagioklas ein. Von Bedeutung ist die relikthaft erhaltene Plagioklaszonierung im Mikrolklin, die bei einem magmatischen Ursprung der beiden Feldspatminerale nicht zu erklären ist. Vrådal-Pluton, Südnorwegen. mini|300px|Myrmekit mit groben, wurmförmigen Quarzstengeln (weiß und cremefarben), umschlossen von Mikroklin (Gitterung, hellgrau). Der Plagioklas des Myrmekits ist bräunlich gepunktet (Bildung von Serizit). Der Mikroklin dringt an Brüchen in den Plagioklas ein und umschließt einige Quarzstengel. Quarzinseln vergleichbarer oder geringerer Größe treten im Mikroklin (oben) als Geistermyrmekit auf. Wanup-Pluton bei Sudbury, Ontario, Kanada. mini|300px|Myrmekit (weiß und grau, mit wurmförmigen Quarzstengeln) grenzt an Orthoklas (grau; rechte Seite). Zonierter Plagioklas mit kalziumreichen Kern (dunkelgrau; linke Seite) mit breitem natriumreichen Randmyrmekit (hellgrau). Die buntgefärbten Körner sind Biotit und Muskovit. Cooma-Granodiorit, Australien.
Collins Thesen aufgrund seiner Forschungen an Myrmekit haben eine große Tragweite, da sie über die Entstehungsweise von Graniten Auskunft geben – ein nach wie vor zentraler Problemkreis der petrologischen Forschung. Seine Ergebnisse können wie folgt zusammengefasst werden:
Collins bestritt nicht, dass die meisten Granitoide einen magmatischen Ursprung haben. Bei der Abkühlung kristallisierte die Schmelze am Eutektikum aus. Für Collins ist dies aber nicht der Endpunkt der Entwicklung. Es ist allgemein bekannt, dass sich Feldspäte auch im Subsolidus-Temperaturbereich von 650 °C bis 450 °C unterhalb des Eutektikums bilden können. Collins zeigte in seinen Arbeiten, dass heiße metasomatische Flüssigkeiten (insbesondere kalium- und siliziumhaltige) die magmatisch gebildeten Minerale angreifen können und es mit den Primärmineralen zu Austauschreaktionen kommt (Siehe die Abbildung rechts, ein Beispiel für die Verdrängung von zoniertem Plagioklas durch Alkalifeldspat im Vrådal-Pluton, Südnorwegen). Die Bildung von Myrmekit und Quarz-Siebstrukturen sind die Anzeichen für diesen Vorgang. Die Austauschreaktionen müssen nicht örtlich beschränkt bleiben, sondern können regional bedeutend werden. Sie können ursprünglich mafische Gesteine wie Gabbros und Diorite allmählich zu mehr SiO2-reicheren Gesteinen verwandeln. Ein gutes Beispiel hierfür ist der Wanup-Pluton bei Sudbury in Ontario, bei dem eine Umwandlung von Diorit/Gabbro hin zu Quarzmonzonit/Granodiorit erfolgte.
Von weitreichender Bedeutung war hier die von Collins entdeckte positive Korrelation der Quarzstängeldicke im neugebildeten Myrmekit mit dem Kalziumgehalt (An-Wert) im primären Plagioklas des umgebenden Granitoids. Modellvorstellungen, welche die Myrmekitbildung mit Entmischung von Kalzium und Natrium aus primärem Alkalifeldspat oder mit einer Ca- und Na-Verdrängungsreaktion des primären Alkalifeldspats zu interpretieren versuchen, können für eine derartige positive Korrelation keine Erklärung liefern.
Umgekehrt sind metasomatische Reaktionen bei der Erwärmung von Ausgangsgesteinen bereits weit vor Erreichen der Anatexis zu verzeichnen. Ein Beispiel hierfür ist der Cooma-Granodiorit im Südosten Australiens. Collins zeigte, wie die örtlichen Metasedimente metasomatischen Austauschreaktionen ausgesetzt sind und dadurch in Granodiorit und Migmatit umgewandelt werden. Von Bedeutung ist dabei die Tatsache, dass der Cooma-Granodiorit nie die Aufschmelzphase erreicht hatte, sondern rein auf Mineralaustausch beruhte.Metasomatic origin of the Cooma Complex in southeastern Australia
Collins unterstrich in seinen Arbeiten außerdem die entscheidende Rolle tektonischer Deformationen. Nur durch sie können heiße metasomatische Lösungen ihre volle Effektivität entfalten. Erst spröde (Kataklasis, Brüche und Störungen) und plastische Verformungsprozesse (Verfaltungen, Scherbänder, Scherzonen und Mylonite) ermöglichen den Lösungen ein Eindringen in die Kristallgitter.
Collins stieß unter etablierten Petrologen auf hartnäckigen Widerstand, obwohl über die Wirksamkeit metasomatischer Prozesse kaum Zweifel bestehen. Bestes Beispiel hierfür sind Fenite (Na-K-Metasomatose) und Skarne, deren metasomatischer Ursprung allgemein anerkannt ist. Collins warf daher zwei Fragen auf: Zur Erklärung angereicherter basaltischer Magmen wird allgemein von einem metasomatisch veränderten (angereicherten) Erdmantel (Ausgangsgestein: netzadriger Peridotit) ausgegangen, in der Erdkruste jedoch sollen metasomatische Prozesse plötzlich nicht mehr zum Tragen kommen? Die Natriummetasomatose wird allgemein akzeptiert, warum dann nicht auch die komplementäre Kaliummetasomatose, obwohl beide Elemente sich chemisch sehr ähnlich verhalten?
Pleochroitische Höfe um Polonium Ein Lieblingsargument der Kreationisten für ihre Überzeugung, dass Granit und somit die gesamte Erde am dritten Tag der Schöpfungswoche entstand, sind die pleochroitischen Höfe um radioaktive Poloniumatome.Pleochroitische Höfe um Polonium und Myrmekit in Pegmatiten und in Graniten Diese Hypothese wurde von dem Physiker Robert V. Gentry, der pleochroitische Höfe um Poloniumatome in pegmatitischem Biotit (und Fluorit) untersucht hatte, aufgestellt.Gentry, R. V., 1988, Creation’s Tiny Mystery, 2nd ed., Earth Science Associates, Knoxville, 348 pages. Polonium ist ein natürlich vorkommendes Element mit vielen radioaktiven Isotopen, darunter 218Po, 214Po und 210Po. Diese drei Isotopen sind die letzten Zerfallsprodukte innerhalb der achtschrittigen Zerfallsreihe von Uran (238U) vor der Bildung von stabilem Blei (206Pb). Bei jedem dieser Zerfallsschritte werden hochenergetische Alphateilchen freigesetzt. Im Falle des in der Biotitstruktur eingebetteten Poloniums wird durch den Alphabeschuss die umgebende Gitterstruktur des Biotits zerstört und es entsteht ein Glas, das im Dünnschliff als dunkler pleochroitischer Hof erscheint, vorausgesetzt es waren zwischen 109 und 1010 Poloniumatome zugegen.