Paläontologie

Paläontologie (griechisch palaios: alt; ta onta: das Seiende; logos: Kunde), die Wissenschaft von den fossilen Tieren und Pflanzen.

Die Paläontologie ist ein Zweig der Biologie: Sie analysiert und ordnet Fossilien und rekonstruiert so die Entwicklungsgeschichte des Lebens (siehe Evolution) von den ersten Spuren bis zu den heutigen Formen. Sie ist außerdem eine wichtige Hilfswissenschaft der Geologie, denn die zeitliche Einordnung der Fossilien war lange Zeit die einzige Methode der geologischen Zeitrechnung. Erst im 20. Jahrhundert wurde sie durch Methoden der absoluten Altersbestimmung ergänzt. Da Fossilien fast ausschließlich in Sedimentgesteine eingebettet sind, verbinden sich viele paläontologische Fragestellungen eng mit der Stratigraphie. Sehr wichtig für geologische Fragestellungen ist die Erforschung von Leitfossilien, die für einen bestimmten geologischen Zeitabschnitt charakteristisch sind.

Die Paläontologie gliedert sich in die allgemeine, die spezielle und die angewandte Paläontologie. Die allgemeine Paläontologie untersucht die Fossilentstehung (Fossilisation) während der Diagenese, d. h. die Einbettung des toten Organismus in das Sediment, sowie damit einhergehende und in der Folgezeit ablaufende physikalisch-chemische Veränderungen. Rückschlüsse von heutigen Beobachtungen auf die Vorgänge in geologischen Zeiten versucht die Aktuopaläontologie (oder aktualistische Paläontologie) als Teilgebiet der angewandten Paläontologie. Weitere Spezialgebiete sind die Palichnologie, die sich mit fossilen Lebensspuren wie Fährten, Grab-, Wühl- und Fressspuren beschäftigt, und die der Anthropologie und Medizin nahe stehende Paläopathologie, die Erkrankungen und Verletzungen fossiler Organismen erforscht, z. B. krankhafte Veränderungen von Skelettteilen. Unter Anwendung medizinischer, biologischer und anthropologischer Methoden haben sich hoch spezialisierte Forschungsrichtungen wie Paläoneurologie, Paläophysiologie oder Paläopsychologie herausgebildet.

Die spezielle Paläontologie sammelt, erfasst und beschreibt Fossilien und ordnet sie in die biologische Systematik ein. Dabei hat sich die Paläozoologie auf tierische, die Paläobotanik auf pflanzliche und die Paläoanthropologie auf menschliche Fossilien spezialisiert. Die Paläoökologie (auch Palökologie) rekonstruiert die Beziehungen der fossilen Organismen untereinander und zu ihrer damaligen Umwelt. Zur angewandten Paläontologie gehört beispielsweise die Mikropaläontologie, die winzige tierische und pflanzliche Fossilien (Mikrofossilien) untersucht. Mikropaläontologische Untersuchungen werden heute z. B. in der Erdölgeologie, der vergleichenden Klimatologie und bei der Beurteilung des Bodens möglicher Standorte von Mülldeponien durchgeführt.

Die Bezeichnung Paläontologie geht auf den französischen Zoologen Henri Marie Ducrotay de Blainville zurück, der sie in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts als Paléontologie einführte; wichtige Grundlagen der Paläontologie erarbeiteten jedoch bereits frühere Naturforscher wie Georgius Agricola, Niels Stensen und Ernst Friedrich von Schlotheim. Eine ältere Bezeichnung, die sich für das Sammeln und systematische Einordnen von Fossilien bis ins 20. Jahrhundert hielt, war Petrefaktenkunde (Petrefakten war die Bezeichnung für Fossilien). Mit der Veröffentlichung der Evolutionstheorie von Charles Darwin erhielt die Paläontologie als interdisziplinäre Naturwissenschaft zunehmende Bedeutung. Paläontologen des 20. Jahrhunderts wie George Gaylord Simpson und Stephen Jay Gould leisteten bedeutende Beiträge zum Verständnis der Evolution des Lebens.

Weltweit bedeutende Fossilienfundstätten sind u. a. in Europa die zum UNESCO Weltnaturerbe gehörende Grube Messel bei Darmstadt und der Monte San Giorgio am Luganer See in der Schweiz; in Afrika die Olduvaischlucht und Laetoli in Tansania sowie Sterkfontein in Südafrika (siehe Krugersdorp) als wichtige Fundstätten von Vor- und Frühmenschen; in Amerika die argentinischen Naturparks Ischigualasto und Talampaya, der Miguasha-Park in Ostkanada, der Dinosaur Provincial Park in Alberta und der im Yoho-Nationalpark gelegene Burgess Shale in den kanadischen Rocky Mountains; in Australien die Fundstätten Riversleigh und Naracoorte sowie die Ediacara Hills, in denen die ältesten bekannten Fossilien von vielzelligen Tieren gefunden wurden (siehe Ediacara-Fauna). Museen mit zahlreichen paläontologischen Exponaten sind beispielsweise das Londoner Natural History Museum, das American Museum of Natural History in New York und das Naturmuseum Senckenberg in Frankfurt am Main, das Fundstücke aus der Grube Messel ausstellt.