Fossilien sind Milliarden von Jahren älter als die schriftlichen Aufzeichnungen, aber ihr Einfluss auf die menschliche Geschichte und die Art und Weise, wie Menschen die Welt um sie herum wahrnehmen, ist seit Jahrhunderten spürbar. Fossilien bieten einen seltenen Einblick in vergessene oder unbekannte Welten und haben den Menschen lange Zeit fasziniert. Manchmal inspirierten Fossilien Mythologie und Folklore - im vierten Jahrhundert verwechselte ein Historiker einen fossilen Dinosaurierknochen mit einem Drachenknochen. In anderen Fällen lieferten Fossilien den Wissenschaftlern die physikalischen Beweise, die für die Zusammenstellung der natürlichen Lebensgeschichte auf der Erde erforderlich waren. Ende des 18. Jahrhunderts halfen Fossilienfunde den Wissenschaftlern, das Konzept des Aussterbens zu verstehen. Das Studium der Fossilienbestände ist nach wie vor von entscheidender Bedeutung. Während sich das Klima auf der Erde weiter ändert, gibt das Verständnis, wie frühere Arten sich an Veränderungen in der Vergangenheit angepasst haben (oder nicht), Wissenschaftlern einen Hinweis darauf, wie wir in Zukunft auf Veränderungen reagieren könnten.
Machen Sie zur Feier des National Fossil Day eine Reise zurück in die vier wichtigsten geologischen Epochen der Erde und sehen Sie sich Orte in den Vereinigten Staaten an, an denen Sie die Entwicklung des Lebens auf der Erde aus erster Hand verfolgen können.
"Das Zeitalter des frühen Lebens" - die präkambrische Zeit (vor 542 Millionen Jahren)
Stromatolithen in der Bass Limestone-Formation im Grand Canyon National Park. (Carl Bowman) 
Querschnitt von Stromatolith, Glacier National Park, Montana. (© Dr. Marli Miller / Visuals Unlimited / Corbis) In der vorkambrischen Zeit, die vor 542 Millionen Jahren endete, bedeutete das Leben auf der Erde etwas ganz anderes als heute. Das meiste Leben existierte in den Ozeanen des Planeten, wobei Organismen mit weichem Körper wie Würmer und Quallen an oberster Stelle standen. Land dagegen war relativ unfruchtbar. Fossilien aus dem Präkambrium zeigen mikroskopische Bakterien, die erste Lebensform auf der Erde, die vor etwa 3, 4 Milliarden Jahren entstanden ist. Zu den mehrzelligen Organismen, die das Präkambrium überlebten, gehören Schwämme, Seeanemonen, Korallen und flache Würmer. Fossilien aus dieser Zeit zeigen meist Algenmatten und sehr einfache Organismen.
Um antike Algenmatten zu sehen, sollten Sie einen Ausflug zum Grand Canyon unternehmen, in dessen Felsen präkambrische Algenfossilien eingebettet sind. Die ältesten Fossilien, die Sie sehen können, sind 1.200.000 bis 740.000.000 Jahre alte Stromatolithen. Dies sind die Kalksteinstrukturen, die von Cyanobakterien gebildet werden, einem Bakterienstamm, der seine Energie aus der Photosynthese bezieht. Oder begeben Sie sich zum Glacier National Park in Montana - die Altyn-Formation an der Ostseite des Parks enthüllt fossile Stromatolithen in ihren Schichten aus Kalkstein und Dolomit, von denen einige fast 1, 5 Milliarden Jahre alt sind.
"Zeitalter der Fische" - das Paläozoikum (vor 542 bis 251 Millionen Jahren)
Ein Trilobiten-Fossil in einem Stück des Bright Angel-Schiefers aus dem Grand Canyon stammt aus der Zeit zwischen Anfang und Mitte des Kambriums. (© Tom Bean / CORBIS) 
Permischer Kalkstein, Carlsbad Caverns National Park, New Mexico. (© Dr. Marli Miller / Visuals Unlimited / Corbis) 
El Capitan besteht aus massivem Perm-Kalkstein und bildet den zentralen Teil des Perm-Riffkomplexes, der die Guadalupe-Berge in Texas ausmacht. (© Dr. Marli Miller / Visuals Unlimited / Corbis) 
Versteinerte Koralle aus dem Paläozoikum, gefunden im Mojave National Preserve. (USGS) Nach dem Präkambrium trat die Welt in das sogenannte Paläozoikum ein, eine geologische Periode, die fast 300 Millionen Jahre dauerte. In dieser Zeit nahm die Vielfalt des Meereslebens auf dem Planeten stark zu und die Ära erhielt den Spitznamen "das Zeitalter der Fische". Aber es war nicht nur das Meeresleben, das diese Zeit zu etwas Besonderem machte: Im Paläozoikum wurden auch Pflanzen immer häufiger und die ersten Wirbeltiere, sogenannte Tetrapoden, tauchten an Land auf. Die ersten Arthopoden (die prähistorischen Vorfahren der heutigen Insekten und Krustentiere) entwickelten sich ebenfalls im Paläozoikum. Am bekanntesten ist der als Trilobit bekannte marine Arthopod, die einzige der Menschheit bekannteste ausgestorbene Klasse (fast jedes Jahr wird eine neue Art entdeckt). .
Sehen Sie sich im Grand Canyon Fossilien von 500 Millionen Jahre alten Trilobiten an, die im Bright Angel-Schiefer gefunden wurden. In den Carlsbad Caverns gibt es einige der bekanntesten Beispiele für Meeresfossilien aus der Perm-Zeit, die am Ende des Paläozoikums vorkamen. Dort können Sie Trilobiten, Brachiopoden (Meerestiere, die wie Muscheln aussehen), Schwämme und Bryozoen (mikroskopisch) sehen. Moostiere ", die beim Bau von Perm-Riffen geholfen haben) und mehr. Das Mojave National Preserve enthält auch zahlreiche paläozoische Fossilien, darunter Korallen aus der späteren paläozoischen Zeit.
Der Guadalupe Mountains National Park in Texas ist die Heimat eines der besten Beispiele für ein uraltes Meeresriff auf der Erde. Vor 265 Millionen Jahren, während der Perm-Zeit, war das Gebiet Teil eines riesigen, uralten Meeres - heute sind die Überreste eines einst 400 Meilen langen Riffs freigelegt, das von jeher von allen bewundert und voller Fossilien ist Algen zu prähistorischen Schnecken (die Vorfahren der heutigen Schnecken).
Wenn Sie selbst auf Fossilienjagd gehen möchten, besuchen Sie den Lilydale Regional Park außerhalb von St. Paul, Minnesota. Der Park ist mit Fossilien aus der Zeit des Kambriums und des Ordoviziums, den ersten beiden Epochen des Paläozoikums, gefüllt. Beachten Sie jedoch, dass Sie eine Genehmigung zum Sammeln von Fossilien in der Region beantragen müssen.
"Das Zeitalter der Reptilien" - das Mesozoikum (vor 251 bis 65, 5 Millionen Jahren)
Ausgrabung entlang einer alten Küste der Morrison-Formation im Südosten Colorados. (© Louie Psihoyos / Corbis) 
Dinosaurierknochenfossilien am Dinosaurier-Nationaldenkmal in Utah. (© Tom Bean / CORBIS) 
Freiliegende fossile Knochen von Camarasaurus im Carnegie Dinosaur Quarry in der Morrison-Formation am Dinosaur National Monument. (© Scott Smith / Corbis) 
Versteinerte Dinosaurierspuren in Glen Canyon. (Wikimedia Commons) Für viele Menschen könnte das Mesozoikum ein Synonym für Dinosaurier sein, und das aus gutem Grund: In dieser geologischen Ära regierten die riesigen Reptilien sowohl Land als auch Luft. Aber Dinosaurier waren nicht die einzige Lebensform während des Mesozoikums, und tatsächlich waren sie bis zur Jurazeit, etwa 50 Millionen Jahre nach Beginn des Mesozoikums, nicht einmal sehr verschieden. Die Vegetation begann sich auch während des Mesozoikums zu diversifizieren, wobei Nadelbäume - kegelförmige Pflanzen - neben Blütenpflanzen, die in der späten Kreidezeit entstanden, reichlich wurden.
Das Mesozoikum endete mit dem Kreide-Paläogen-Aussterben, dem jüngsten Massenaussterben der Erde, bei dem 70 bis 80 Prozent des gesamten Lebens auf der Erde, einschließlich aller terrestrischen Dinosaurier, verschwanden. (Vogeldinosaurier lebten weiter - und wurden schließlich die Vögel von heute). Millionen von Jahren blieben die Dinosaurier als Fossilien in der Erdkruste verborgen. Bis heute wurden die zahlreichsten und vielfältigsten Dinosaurierfossilien hauptsächlich in Nordamerika, China und Argentinien gefunden, wobei der Westen der Vereinigten Staaten einen großen Teil aller gefundenen Dinosaurierfossilien ausmacht.
Eine geologische Formation, die als Morrison-Formation bekannt ist, ist einer der produktivsten Orte. Hier finden sich zahlreiche außergewöhnlich gut erhaltene Dinosaurierreste von Stegosaurus bis Diplodocus . Die Morrison-Formation besteht aus Kalkstein, Schlammstein, Sandstein und Schlickstein und erstreckt sich über einen Großteil des Westens der USA von Montana bis New Mexico. Um die Morrison-Formation zu sehen, besuchen Sie das Dinosaur National Monument, das sich über Colorado und Utah erstreckt, obwohl Dinosaurierfossilien nur im Teil von Utah ausgestellt sind. Wandern Sie auf dem Fossil Discovery Trail, einem 2 km langen Pfad mit freiliegenden Gesteinsschichten, mehreren Fossilien und erhaltenen Dinosaurierknochen.
Das Colorado-Plateau, eine der letzten Regionen in den Vereinigten Staaten, die gründlich kartografiert wurde, ist auch eine Fundgrube mesozoischer Fossilien. Besuchen Sie das Nationale Erholungsgebiet Glen Canyon, um Dinosaurierspuren - die erhaltenen Fußabdrücke von Dinosauriern - in den Besucherzentren der Region zu entdecken.
"Das Zeitalter der Säugetiere" - das Känozoikum (vor 65, 5 Millionen Jahren bis heute)
33 Millionen Jahre alte fossile Nadeln, umgeben von Ahornsamen am John Day Fossil Beds National Monument, Oregon. (© Michael Durham / Minden Pictures / Corbis) 
Die fossilen Überreste einer 35 Millionen Jahre alten Biene im Florissant Fossil Beds National Monument, Colorado. (© Tom Bean / CORBIS) Aus den Bränden des Ereignisses des Aussterbens von Kreide und Paläogen entstand eine neue geologische Ära: das Känozoikum oder "das Zeitalter der Säugetiere". Das Känozoikum ist in drei Perioden unterteilt, in deren Verlauf sich das Erdklima drastisch verändert hat. Beginnend mit der paläogenen Zeit vor 65 bis 23 Millionen Jahren war die Erde sehr warm und feucht, mit einem überwiegend tropischen Klima. Nach dieser Wärmeperiode folgte eine lange Trockenperiode, in der die Temperaturen viel kühler waren, die sogenannte Neogenperiode. Nach der Neogenperiode folgte die Quartärperiode (vor 2, 6 Millionen Jahren), in der auch die Temperaturen kühl waren.
Zu Beginn des Känozoikums waren kleine Säugetiere, die das Massensterben überstanden hatten, die häufigste Lebensform - später tauchen kleine Pferde, Nashörner und Elefanten auf. Später kamen noch Primaten in die Szene, die in der Neogen-Zeit ankamen. Während der Quartärzeit beherrschten große Säugetiere wie Höhlenlöwen, Säbelzahnkatzen, Riesenhirsche, Höhlenbären und Wollmammute die Landschaft.
Die John Day Fossil Beds in Oregon enthüllen die verschiedenen Schichten des Lebens während des Känozoikums. Das Gebiet beherbergt sieben Ansammlungen oder Gruppen von Fossilien, die sich von vor 44 Millionen Jahren bis vor 7 Millionen Jahren erstreckten. Die Clarno Assemblage, die älteste, stammt aus einer Zeit, in der Zentraloregon feucht und halbtropisch war und in der Tiere wie etwa drei Meter lange Krokodile und Creodonten lebten Sie). Fast vierzig Millionen Jahre später hatte die Trockenheit Central Oregon in eine Wüste verwandelt - die jüngste Ansammlung, Rattlesnake, erinnert an eine Zeit, in der wilde Raubtiere wie Säbelzahnkatzen die Gegend durchstreiften. Der beste Weg, um alle Fossilien zu sehen, die das John Day Basin zu bieten hat, ist das Thomas Condon Paleontology Centre, das 40.000 Fossilien enthält.
Die fossilen Blumenbeete in Colorado sind auch ein ausgezeichneter Ort, um känozoische Fossilien zu bestaunen. Die Gegend ist bekannt für die reichsten und vielfältigsten fossilen Beete der ganzen Welt. Insgesamt wurden über 160 Jahre lang mehr als 1.700 Arten in den Fossilien gefunden, darunter Überreste des Brontothere, ein nashornähnliches Tier, und der erste in Nordamerika gefundene versteinerte Schmetterling.
