Im Zeitabschnitt vom Unter-Devon bis Unter-Karbon waren am Südrand von Laurussia, d.h. vom östlichen Nordamerika über die Britischen Inseln bis zur Russischen Plattform, siliziklastische und gemischt siliziklastisch-karbonatische Schelfareale weit verbreitet. Sie sind aber in paläontologischer Hinsicht trotz eines guten und umfangreichen Überlieferungspotentials nur lokal eng begrenzt untersucht. Im Rahmen eines multidisziplinären Projektes werden in der Raum-Zeit-Ebene Biodiversität, Faunenentwicklung, Bio- und Lithofazies, Paläoökologie, Biogeographie, Paläoklimatologie und Paläogeographie von den Britischen Inseln bis zur Russischen Plattform am Südrand von Laurussia im Oberdevon und Karbon nachgezeichnet und mit gleichaltrigen Räumen im östlichen Nordamerika verglichen. Das Projekt bietet einen ausgezeichneten Hintergrund für die Analyse und Darstellung von Evolutionsschritten und -schnitten, z.B. bei marinen Wirbellosen und Mikroorganismen während des Jung-Paläozoikums am Beispiel der vier Zeitabschnitte Kellwasser-Krise (Frasnium/Famennium-Grenze), Strunische Transgression (spätes Famennium), Hangenberg-Krise (Devon/Karbon-Grenze) und Tournai-Transgression (frühes Mississippium).

Das jüngere Oberdevon (spätes Famennium) ist gekennzeichnet durch regressive Sequenzen mit einem deutlichen Tiefstand vor dem Beginn des Struniums. Im jüngsten Famennium (Strunium) folgte eine kurzzeitige transgressive Phase, die mit einem absoluten Tiefstand einschließlich eines Hiatus im Bereich der Devon/Karbon-Grenze endete. Besonders auffällig sind die damit zusammenhängenden Litho- und Biofazies im Bereich des klastisch beeinflussten Schelfes am Südrand von Laurussia. Diesen Schelf markiert ein schmaler, zusammenhängender Streifen mit gemischt siliziklastisch-karbonatischen Sedimenten, der von S-Irland über SW-England, die nördlichen Ardennen und das Bergische Land bis nach N-Polen rekonstruierbar ist und der die nördliche Begrenzung des sog. Rhenoherzynischen Ozeans (Westabschnitt der Paläotethys) bildete.

Auf Grund der semi-arid/subtropischen Klimabedingungen am Westrand der Paläotethys bot der famennische Schelf sehr gute Voraussetzungen für das Entstehen einer hochdiversen Fauna und Flora. Die etwas variierenden Substratbedingungen sowie weitere ökologische Parameter charakterisieren verschiedene Lebensräume, die insgesamt von Brachiopoden und Ostracoden dominiert, lokal aber auch stark von Crinoiden, Bryozoen und Mollusken ergänzt werden. Auf Grund der Lebensgewohnheiten der Organismen und ihrer Vergesellschaftungen lässt sich feststellen, dass mit Ausnahme des epi- und endolithischen Raumes, der im Bereich des strunischen Schelfes weitestgehend fehlt, sämtliche Biotope besiedelt wurden.

Die gesamte Faunenassoziation wird charakterisiert durch eine Brachiopoden-Gemeinschaft, die in mehrere Communities untergliedert werden kann. Entsprechend der autökologischen Grundbedingungen dürfte eine Raum- und Nahrungskonkurrenz zwischen Bivalven und vor allem den Brachiopoden geherrscht haben. Für die Besiedelung des epibenthischen Raumes besaßen dabei die Pteriomorphia wegen der flexiblen Verwendung des Byssus und der damit verbundenen Mobilität deutliche Vorteile gegenüber den stark bestachelten aber sessilen Strophomeniden. Das gleiche betrifft einerseits die mittels Stiel festgehefteten Spiriferiden, Athyrididen und Orthiden und zum anderen die frei auf dem Sediment liegenden Brachiopoden. Der überwiegende Teil der pteriomorphen Bivalven lebte epibenthisch und angeheftet mittels Byssus, wobei wahrscheinlich auch Stockwerksbildung innerhalb der Wassersäule (an Bryozoen, Crinoiden, Algen) auftrat. Einige Gruppen lebten byssat semi-endobenthisch und bildeten direkte Raum- und Nahrungskonkurrenten zu den Brachiopoden. In gegenseitiger Konkurrenz hingegen standen die zahlreichen endobenthischen Gruppen (Palaeotaxodonta, Heteroconchia, Anomalodesmata), die offensichtlich diesem Druck durch Stockwerksbildung, Substratpräferenzen und unterschiedlichem Nahrungserwerb begegneten.

Für die biofazielle Entwicklung im jüngsten Famennium war die Natur des Substrates von ganz entscheidender Bedeutung. Dabei dürfte es sich über längere Zeiträume hinweg um ein Nebeneinander von Festgründen, also standfesten, jedoch noch nicht lithifizierten Substraten, und Weichgründen gehandelt haben, die zwar episodisch durch klastischen Eintrag neu geformt wurden, die jedoch langzeitlich epi- und endobenthisch besiedelt werden konnten. Allerdings kann auch die Oberfläche von Weichgründen von Bivalven und Brachiopoden besiedelt werden, wenn ihre Schalen Ornamente und Formen entwickeln, die ein Einsinken in das Substrat verhindern. Festgründe bzw. zeitweilig stabile Weichgründe waren darüber hinaus ein ideales Substrat für die zahlreich vorhandenen Echinodermaten (Ophiuroideen, Echinoideen, Crinozoen), Trilobiten sowie eine ausgeprägte Ichnofauna.

Pia Gebbeken hat sich mit den heterodonten Muscheln des strunischen Schelfes beschäftigt und damit die bisher beschriebene Bivalven-Fauna (Amler 2005, 2006) um die endobenthischen Vertreter erweitert.

Simon Josephs konnte nachweisen, dass die Eupteriomorphia mit einer weiteren Art der Gattung Fasciculiconcha in West-Europa verbreitet war.

Phylogenetisch und ökologisch interessant sind Funde von Rostroconchien (Überfam. Hippocardioidea) in Lebendstellung aus dem strunischen Schelf von Velbert (Bergisches Land).

Publikationen über das Forschungsprojekt:

Amler, M.R.W. (2016): Shallow marine Rostroconchia (Mollusca) from the latest Devonian (Strunian) and their significance for rostroconch life style and evolution. – Geologica Belgica 19: 111-120, 8 figs.; Liège.

Amler, M.R.W. (2004): Late Famennian bivalve, gastropod and bellerophontid molluscs from the Refrath 1 Borehole (Bergisch Gladbach-Paffrath Syncline; Ardennes-Rhenish Massif, Germany) – Courier Forschungsinstitut Senckenberg 251: 151–173, 32 Abb., 4 Tab.; Frankfurt/M.

Amler, M.R.W. & Heidelberger, D. (2003): Late Famennian Gastropoda from south-west England. - Palaeontology 46: 1151–1211, 15 Abb., 1 Tab.; London.

Amler, M.R.W. (1996): Die Bivalvenfauna des Oberen Famenniums West-Europas. 2. Evolution, Paläogeographie, Paläoökologie, Systematik 2. Palaeotaxodonta und Anomalodesmata. – Geologica et Palaeontologica 30: 49–117, 7 Abb., 6 Tab., 7 Taf.; Marburg.

Amler, M.R.W. (1995): Die Bivalvenfauna des Oberen Famenniums West-Europas. 1. Einführung, Lithostratigraphie, Faunenübersicht, Systematik 1. Pteriomorphia. – Geologica et Palaeontologica 29: 19–143, 12 Abb., 26 Tab., 24 Taf.; Marburg.

Amler, M.R.W. (1993): Shallow marine bivalves at the Devonian/Carboniferous Boundary from the Velbert Anticline (Rheinisches Schiefergebirge). – In: Streel, M., Sevastopulo, G.D. & Paproth, E. (Hrsg.): The Devonian-Carboniferous Boundary - a final report of the International Working Group on the Devonian-Carboniferous Boundary. – Annales de la Société Géologique de Belgique 115 (2): 405–423, 4 Abb., 1 Tab., 2 Taf.; Liège.

Amler, M.R.W., Thomas, E., Weber, K.M. & Wehking, S. (1990): Bivalven des höchsten Oberdevons im Bergischen Land (Strunium; nördliches Rhein. Schiefergebirge). – Geologica et Palaeontologica 24: 41–63, 3 Abb., 1 Tab., 4 Taf.; Marburg.

Kontakt bei Fragen:

Professor Michael R.W. Amler
Institut für Geologie und Mineralogie der Universität zu Köln
Zülpicher Str. 49a
50674 Köln
Tel. 0221/470 5672
Email: michael.amler(at)uni-koeln.de