Leben der Vorzeit

Die Paläontologie ist im Schnittfeld der Geowissenschaften und der Biologie angesiedelt und hat sich im Verlauf des 20. Jahrhunderts als eigenständige und moderne Wissenschaft etabliert. Während die Allgemeine Paläontologie die Themenbereiche Fossilentstehung, Taxonomie, Evolution, Stratigraphie, Ökologie, Paläobiogeographie sowie Form und Funktion von Lebewesen thematisiert, stehen bei der Speziellen Paläontologie das Studium und die Beschreibung der einzelnen Fossilgruppen im Vordergrund. «Leben der Vorzeit» fasst die Paläontologie in ihrer gesamten fachlichen Breite zusammen und ist als Einführungswerk für Studierende der Geowissenschaften und der Biologie, aber auch für interessierte Laien konzipiert.

Vorwort 11
Paläontologie was ist das? 13
Teil I Allgemeine Paläontologie 15
1 Taphonomie und Fossilisation: Wie entsteht ein Fossil? 17
1. 1 Zersetzung des Weichkörpers 18
1. 2 Organische und mineralische Hartteile 20
1. 3 Transport und Einbettung 23
1. 4 Biologische Zerstörung von Hartteilen 25
1. 5 Fossildiagenese 27
2 Taxonomie und Systematik 30
2. 1 Ordnungsprinzipien der Taxonomie 30
2. 2 Probleme bei der Artabgrenzung 32
2. 3 Konzepte zur Klassifizierung in der Paläontologie 35
3 Evolution 37
3. 1 Historische Entwicklung 37
3. 2 Mikro- und Makroevolution 40
3. 3 Stammbäume und Kladogramme 44
3. 4 Gesetzmäßigkeiten der Evolution 44
3. 5 Erdgeschichtliche Entwicklungen 46
3. 6 Ontogenie und Evolution 46
3. 7 Wege der Artbildung 48
4 Ökologie und Paläoökologie 50
4. 1 Marine (aquatische) Lebensräume und Organismen 50
4. 2 Terrestrische Lebensräume 52
4. 3 Ökologische Faktoren 53
4. 3. 1 Abiotische Ökofaktoren 54
4. 3. 2 Biotische Ökofaktoren 64
5 Ichnologie 68
5. 1 Einteilung von Spuren 68
5. 2 Stockwerkbau (Tiering) 71
5. 3 Ichnofazies und Ichnofazieszonierung 72
6 Form und Funktion 74
6. 1 Beispiele für Konstruktionsprinzipien 75
6. 2 Analogie und Homologie 77
6. 3 Tetrapodenextremität 81
6. 4 Spezialanpassungen: Schnelles Laufen, Schwimmen und Fliegen 82
7 Stratigraphie (Biostratigraphie) 85
7. 1 Historische Entwicklung 85
7. 2 Methoden der Altersbestimmung 87
7. 3 Massenaussterbeereignisse 92
8 Paläobiogeographie 98
8. 1 Beispiele für paläobiogeographische Provinzen und Ausbreitungswege 100
Teil II Spezielle Paläontologie 105
9 Die Einteilung der Organismen 107
10 Procaryota und Protista 112
10. 1 Procaryota 112
10. 2 Protista (ein- bis wenigzellige Eucaryota) 114
10. 2. 1 Autotrophe Protista 115
10. 2. 2 Heterotrophe Protista 118
11 «Makroalgen» 127
11. 1 Phaeophyta (Braunalgen) 127
11. 2 Rhodophyta (Rotalgen) 127
11. 3 Chlorophyta 128
12 Embryophyta (Landpflanzen) 131
12. 1 Besiedlung der Festländer 131
12. 2 Nicht-vaskuläre Pflanzen 134
12. 3 Gefäßsporenpflanzen 134
12. 3. 1 Frühe Gefäßsporenpflanzen 134
12. 3. 2 Lycopodiophyta (Bärlapppflanzen) 137
12. 3. 3 Equisetopsida (Schachtelhalmartige) 139
12. 3. 4 Farnartige 140
12. 3. 5 Progymnospermopsida 144
12. 4 Spermatophytina (Samenpflanzen) 144
12. 4. 1 Gymnospermae (Nacktsamer) 145
12. 4. 2 Angiospermae (Bedecktsamer) 154
13 Fungi (Pilze) 163
Reich Animalia (Tiere, Metazoa) 165
14 Stamm Porifera (Schwämme) 167
14. 1 Merkmale 167
14. 2 Wichtige Gruppen der Porifera 169
15 Cnidaria 174
15. 1 Unterklasse Hexacorallia (Tabulata, Rugosa, Scleractinia) 175
15. 2 Phylogenie, Stratigraphie und Ökologie 179
Protostomia (Urmünder) 182
6 Leben der Vorzeit
16 Bryozoa (Ectoprocta, Moostierchen) 183
16. 1 Merkmale und Wuchsformen 183
16. 2 Stratigraphie und Phylogenie 185
16. 3 Wichtige Gruppen der Bryozoa 186
17 Stamm Brachiopoda 190
17. 1 Merkmale 190
17. 2 Wichtige Gruppen der Brachiopoda 193
17. 3 Ökologie, Ontogenie, Stratigraphie und Phylogenie 197
18 «Würmer» 199
Stamm Mollusca 201
19 Klasse Bivalvia (Lamellibranchiata, Pelecypoda, Muscheln) 205
19. 1 Systematik 208
19. 2 Taphonomie, Stratigraphie und Phylogenie 212
19. 3 Ökologie 213
19. 4 Fortpflanzung und Ontogenie 215
20 Klasse Gastropoda
(Schnecken, Bauchfüßer) 217
20. 1 Merkmale 217
20. 2 Systematik 220
20. 3 Taphonomie und Stratigraphie 223
20. 4 Ökologie 223
20. 5 Ontogenie und Phylogenie 224
21 Klasse Cephalopoda (Kopffüßer) 227
21. 1 Merkmale der Nautiloidea und Ammonoidea 228
21. 2 Systematik der Nautiloidea 231
21. 3 Systematik der Ammonoidea 233
21. 4 Coleoidea 236
21. 5 Stratigraphie 238
21. 6 Phylogenie 239
21. 7 Ontogenie 240
21. 8 Ökologie 241
Stamm Arthropoda (Gliederfüßer) 244
22 Trilobitomorpha 248
22. 1 Merkmale 248
22. 2 Systematik der Trilobita 250
22. 3 Ontogenie 255
22. 4 Phylogenie 256
22. 5 Straphigraphie und Biogeographie 256
22. 6 Ökologie 257
22. 7 Taphonomie 258
23 Unterstamm Chelicerata (Kieferklauenträger) 259
23. 1 Klasse Merostomata 259
23. 2 Klasse Arachnida (Spinnentiere) 261
24 Myriapoda (Tausendfüßer) 264
25 Crustacea (Krebstiere) 267
25. 1 Merkmale und systematischer Überblick 267
25. 2 Branchiopoda 268
25. 3 Thecostraca 270
25. 4 Ostracoda 270
25. 5 Malacostraca 272
26 Hexapoda (Sechsfüßer) 277
26. 1 Systematik der Hexapoda 277
26. 2 Pterygota (Fluginsekten) 279
26. 3 Neoptera (Neuflügler) 280
26. 3. 1 Exopterygota 281
26. 3. 2 Endopterygota 283
26. 4 Ökologie der Hexapoda 287
26. 5 Ontogenie der Hexapoda 288
Deuterostomia (Sekundärmünder 291
27 Stamm Echinodermata (Stachelhäuter) 292
27. 1 Merkmale und systematischer Überblick 292
27. 2 Wichtige Gruppen der Echinodermata 293
27. 3 Pelmatozoa 294
27. 3. 1 Unterstamm Blastozoa 294
27. 3. 2 Unterstamm Crinozoa 296
27. 4 Eleutherozoa 300
27. 4. 1 Unterstamm Echinozoa (Echinoidea und Holothuroidea) 300
27. 4. 2 Unterstamm Asterozoa (Asteroidea und Ophiuroidea) 306
28 Stamm Hemichordata (Kiemenlochtiere) 309
28. 1 Enteropneusta 309
28. 2 Pterobranchia 309
28. 2. 1 Ökologie, Taphonomie und Stratigraphie 312
Stamm Chordata (Chordatiere, Rückenseitentiere) 314
29 Tunicata, Cephalochordia und basale Vertebrata 316
29. 1 Tunicata (Manteltiere) 316
29. 2 Unterstamm Cephalochordia (Acrania, Schädellose) 316
29. 3 Unterstamm Vertebrata (Craniata, Wirbeltiere) 316
29. 4 «Fische» 317
29. 4. 1 Cyclostomata (Rundmäuler) und Agnatha (Kieferlose) 317
30 Gnathostomata («kiefertragende Fische») und Amphibien 321
30. 1 Placodermi (Panzerfische) 321
8 Leben der Vorzeit
30. 2 Acanthodii (Stachelhaie) 323
30. 3 Chondrichthyes (Knorpelfische) 324
30. 4 Osteichthyes (Knochenfische) 326
30. 4. 1 Actinopterygii (Strahlenflosser) 327
30. 4. 2 Sarcopterygii (Fleischflosser) 330
30. 5 Basale Tetrapoda (Landwirbeltiere) und Amphibien 332
30. 5. 1 Amphibia 333
31 Basale Amniota (Oberkarbon und Perm) 339
32 Amniota I: Diapsida und Vögel 344
32. 1 Testudinata (Chelonia, Schildkröten) 344
32. 2 Lepidosauromorpha 345
32. 3 Archosauromorpha 348
32. 3. 1 Archosauria 349
32. 4 Pterosauria (Flugsaurier) 350
32. 5 Dinosauria 353
32. 5. 1 Ornithischia (Vogelbeckensaurier) 355
32. 5. 2 Saurischia (Echsenbeckensaurier) 361
32. 5. 3 Aves (Vögel) 366
33 Amniota II: Therapsida und Säugetiere 374
33. 1 Therapsida 374
33. 2 Mammalia (Säugetiere) 376
33. 2. 1 Radiation der mesozoischen Säugetiere 377
33. 2. 2 Känozoische Säugetiere 380
Glossar 391
Register 395