Pleistozän

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System Serie Stufe ≈ Alter (mya)
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Holozän Megha­layum 0

0,004
Nordgrip­pium 0,004

0,008
Grönlan­dium 0,008

0,012
Pleisto­zän Taran­tium 0,012

0,126
Ionium
(Chibanium)
0,126

0,781
Calabrium 0,781

1,806
Gelasium 1,806

2,588
früher früher früher älter

DasPleistozän(altgriechischπλεῖστοςpleistos„am meisten “undκαινόςkainos„neu “) ist ein Zeitabschnitt in derErdgeschichte.Es begann vor etwa 2,588 Millionen Jahren und endete vor 11.650 Jahren (BP)[1]mit dem Beginn desHolozäns,der Jetztzeit. Somit dauerte das Pleistozän etwa 2,5 Millionen Jahre.

In der Hierarchie derchronostratigraphischenZeiteinheiten ist das Pleistozän die untereSeriedesQuartärs.Dem Pleistozän voraus ging dasPliozän.Traditionell wurde als Grenze des Pliozäns zum Pleistozän ein Alter von 1,8 Millionen Jahren angesehen. Seit dem Jahr 2009 gilt dasGelasiumjedoch nicht mehr als jüngster Abschnitt des Pliozäns, sondern als ältester Abschnitt des Pleistozäns. Geprägt ist das Pleistozän vor allem durch den Wechsel vonKalt- undWarmzeiten.Nach Elbe-Kaltzeit, im AlpenraumGünz-Kaltzeitgenannt,Elster-/Mindel- undSaale-/Riß-Kaltzeit wird das Pleistozän am Ende derletzten(Weichsel-/Würm-)Kaltzeit vomHolozänabgelöst, der Serie, in der wir heute leben.

Begriffsverwendung

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Bis ins 19. Jahrhundert wurde das Pleistozän mit Bezug auf dieSintflutalsDiluviumbezeichnet (lateinischdiluere‚wegwaschen = überschwemmen‘).[2]Diese Bezeichnung und das dazugehörige Adjektivdiluvialwurden ohne Bezug zurmythischenSintflut von Geologen noch im 20. Jahrhundert verwendet.[3][4]

Umgangssprachlich wird das Pleistozän oft mit dem heutigen Eiszeitalter gleichgesetzt. Daskänozoische Eiszeitalterbegann jedoch schon vor über 30 Mio. Jahren mit der Vergletscherung derAntarktis,während das Pleistozän erst mit der Vergletscherung derArktisvor ca. 2,6 Millionen Jahren einsetzte.

Namensgebung und Begriffsgeschichte

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Während langer Perioden des Pleistozäns war das Klima deutlich kälter als heute. Illustration einer spätpleistozänen Landschaft Nordspaniens
Video: So entstand das letzte Eiszeitalter

Zu Beginn des 19. Jahrhunderts hatte man zwar die chaotischen Ablagerungen in Nordeuropa, Nordwesteuropa und im Alpenraum klar von den darunter liegenden Schichten zu unterscheiden gelernt, die Interpretationen dieser eiszeitlichen Sedimente war jedoch von biblischen Anschauungen geprägt.

Erst nachdem sich dieEiszeittheoriedurchgesetzt hatte, ordnete man die jüngsten Ablagerungen demQuartärzu und untergliederte es in das Diluvium und das Alluvium. Später ersetzte man diese Begriffe durch Pleistozän und Holozän, mit der Folge, dass noch großenteils das Pleistozän mit dem Holozän endet, obwohl dieses als Zwischeneiszeit dazu gehört.

Der Begriff Quartär wurde schon 1829 von Jules Desnoyers vorgeschlagen, um Sedimente imPariser Beckenanzusprechen, die deutlich jünger als die tertiären Ablagerungen waren. Die quartären Schichten waren zwar in bestimmten Beckenlagen sehr mächtig, aber geologisch nur von geringem Alter. Dadurch kam es zu einer sehr ungleichgewichtigen Unterteilung der Erdneuzeit (Känozoikum) in das 63,7 Millionen Jahre dauernde Tertiär und das nur 1,6–1,8 Millionen Jahre dauernde Quartär mit den Epochen Pleistozän und Holozän (geologische Gegenwart). Dieses Ungleichgewicht führte bei der Neufestlegung der geologischen Zeitskala zu einer Ersetzung der Begriffe Tertiär und Quartär durch die BegriffePaläogenundNeogenmit neuen stratigraphischen Grenzen und Bedeutungen. Die Periode des Neogens umfasste fortan die EpochenMiozän(Beginn vor 23,03 Millionen Jahren), Pliozän (Beginn vor 5,33 Millionen Jahren), Pleistozän (Beginn vor 2,6 Millionen Jahren) undHolozän.

Das Quartär wurde als zwischengeordneter Begriff 2005 wieder eingeführt und umfasst jetzt das gesamte Holozän und das Pleistozän (einschließlich des Gelasiums als ehemaligen jüngeren Abschnitt des Pliozäns).

Definition gemäß ICS

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Die beiden letzten Kaltzeiten im Pleistozän: Weichsel-/Würm-Komplex und Saale/Riß-Komplex. Die Gletschervorstöße waren unterbrochen von wärmeren Perioden, in denen sich die archaischen Menschen Europas (derNeandertalerals Nachfolger desHomo heidelbergensis) über die Permafrostgrenze hinaus nach Norden und Nordosten ausbreiteten. Ab etwa 40.000 v. Chr. besiedelte der moderneCro-Magnon-Menschdiese Gebiete.

Gemäß der Definition derInternational Commission on Stratigraphybeginnt das Pleistozänmagnetostratigraphischmit der Basis der Polaritäts-Chronozone C2r (Matuyama).Biostratigraphischbeginnt es mit dem Aussterben derCoccolithophoridenDiscoaster pentaradiatusundDiscoaster surculus.Die untere Grenze des Pleistozäns liegt außerdem innerhalb derMarine Isotope Stage103.[5]Das Referenzprofil (GSSP) ist amMonte San Nicola,nahe der StadtGela,Sizilien,Italien.

Das Wollhaarmammut ist eine charakteristische Art des Pleistozäns

Das Pleistozän wird auf dergeologischen Zeitskalain vier Abschnitte oderchronostratigraphischeStufen eingeteilt. Früher umfasste das Pleistozän drei Stufen (Unter-, Mittel- und Oberpleistozän bzw. Alt-, Mittel und Jungpleistozän). Als Beginn des Pleistozäns und Ende des Pliozäns galt traditionell ein Alter von etwa 1,8 Millionen Jahren. Da das Pleistozän aber vor allem durch den Wechsel des stabilen Klimas hin zu periodisch auftretenden Kaltzeiten definiert ist, und die erste dieser Kaltperioden bereits vor 2,5 Millionen Jahren auftrat, gibt es seit längerem Überlegungen den Beginn des Pleistozäns per Definition zurück zu verlegen.[6]Im Jahre 2009 wurde dasGelasium,das die oberste Stufe des Pliozäns war, durch dieIUGSals unterste Stufe zum Pleistozän gestellt[7].Für die formale Benennung der darauf folgenden Stufen inIoniumundCalabriumliegt bereits ein Vorschlag vor:[8]

Das Jungpleistozän umfasst eine Warmzeit (in EuropaEem-Warmzeitgenannt) und eine darauf folgende Vereisungsphase, dieletzte Kaltzeit.Die Eem-Warmzeit dauerte nur rund 10.000 Jahre, die Vereisung weiter Teile der Kontinente auf derNordhalbkugelder Erde mehr als 100.000 Jahre.

Geographisch wird unterschieden in:

In das Jungpleistozän fällt auch die Kulturentwicklung und Verbreitung des heutigenMenschen.Erste Kunstwerke sind aus demMittelpaläolithikum(vor rund 80.000 Jahren) bekannt.[9]

Der Moschusochse entwickelte sich im mittleren Pleistozän aus der GattungPraeovibos

Die Fauna des Pleistozäns glich der heutigen Fauna schon stark. Die allermeisten Gattungen waren mit den heutigen bereits identisch und im Verlauf dieser Epoche entstanden die meisten der bekannten Arten. Zahlreiche Großtierarten des Pleistozäns verschwanden jedoch im Zuge derquartären Aussterbewelle.

Ging man früher davon aus, dassHomotheriumin Europa im Mittelpleistozän verschwand, zeigten neue Funde, dass die Säbelzahnkatze im Nordwesten Europas, ähnlich wie in Amerika auch, bis zum Ende der Epoche vorkam

Typisch für das frühe Pleistozän in Eurasien war das erstmalige Auftreten vonWühlmäusen(Allophaiomyspliocaenicus) mit ständig nachwachsenden, wurzellosen Backenzähnen. Der Erfolg dieser Wühlmäuse ist auch auf das Abkühlen des Klimas und die damit verbundene Ausbreitung von großen Offenlandschaften im Pleistozän zurückzuführen. Zusammen mit den Wühlmäusen breiteten sich weitere Arten aus, die charakteristisch für das beginnende Pleistozän waren. Besonders auffällig waren einige große Huftiere, wieSoergelia,Praeovibos,der Vorfahre des Moschusochsen, der RiesenhirschMegalocerosund die erstenBisons.Am Beginn der Epoche gab es noch zahlreiche Gattungen, die bereits im Pliozän vorkamen, aber bald darauf verschwanden. Eine darunter war der HirschEucladoceros,der vom Riesenhirsch ersetzt wurde, eine andere warLeptobos,ein großer Hornträger, der durch Bisons und Vorläufer der Auerochsen ersetzt wurde. Ebenso waren die SäbelzahnkatzenMegantereonundHomotheriumsowie die HyänePachycrocutabereits im Pliozän verbreitet. WährendMegantereonundPachycrocutaim Mittelpleistozän ausstarben, scheintHomotheriumbis zum Ende der Epoche in Europa überlebt zu haben. Auch Hunde der GattungCanisund Pferde der GattungEquussowie die ersten Pantherkatzen (Panthera) undMammute(Mammuthus) existierten zumindest seit dem späten Pliozän.[10]Auch der eurasische Puma (Puma pardoides) ist seit mindestens 2,1 Millionen Jahren in Eurasien verbreitet.[11]Im frühen Pleistozän erschienen darüber hinaus erstmals Elche (Prealces, Alces), die vermutlich aus der GattungLibralceshervorgingen, sowie die Rentiere (Rangifer). Außerdem waren im Frühpleistozän unter den Paarhufern neben heutigen Gattungen verschiedene Schweine (Sivachoerus, Hippohyus, Tetraconodon) in Eurasien verbreitet. Ebenfalls im frühen Pleistozän kam der riesige BiberTrogontheriumvor. Unter den Primaten Südasiens fällt neben heutigen Formen wie Makaken, Schlankaffen (Presbytis), Gibbons (Hylobates) undOrang-Utans(Pongo) der riesige AffeGigantopithecusauf. Orang-Utans waren im Pleistozän viel weiter verbreitet als heute. Ihre fossilen Überreste finden sich von Java bis Südchina. In Europa waren Primaten unter anderem durchMakaken(Macaca) verbreitet.[12]Am Beginn des frühen Pleistozäns erschienen erstmalsHominidenan den Rändern Europas. InDmanissiim heutigen Georgien wurden Reste von Vormenschen der GattungHomogefunden, die etwa 1,8 Millionen Jahre alt sind.[10]

Unter den Mardern kamen im Pleistozän neben den heutigen Gattungen auch einige weitere vor, darunterBaranogaleundOxyvormelaals Bandiltisse sowie dieGrisonsPannonictisundEnhydrictis.Unter den Bären waren im Frühpleistozän auch nochAgriotherienverbreitet. Schwarzbären waren mitUrsus thibetanus mediterraneusin Warmzeiten bis Südeuropa und Mitteleuropa verbreitet. Der Eisbär erschien dagegen als sehr junge Art erstmals im Jungpleistozän.[12]

Bis ins Spätpleistozän kam der Leopard auch in Mitteleuropa vor

Viele heutige Formen waren im Pleistozän viel weiter verbreitet. Der Bambusbär war in Ostasien sehr weit verbreitet. Marderhunde und Rothunde (Cuon) erreichten Europa, während sie jetzt auf Asien beschränkt sind. Vorübergehend waren die afrikanischen WarzenschweineMetridichoerusundPhaccochoerusin Vorderasien verbreitet. Flusspferde (Hippopotamus), Wasserbüffel (Bubalus), Damhirsche (Dama), Moschusochsen (Ovibos), Rentiere (Rangifer), Saigaantilopen (Saiga), Thare (Hemitragus), Löwen und Leoparden waren phasenweise sehr weit verbreitet und erreichten Mitteleuropa. Flusspferde der GattungHippopotamuslebten auf Mittelmeerinseln, in Südostasien lebten Flusspferdarten der GattungHexaprotodon.Kamele (Paracamelus, Camelus) waren bis Osteuropa verbreitet. Die frühen Bisons waren im Altpleistozän durchBos schoetensackiin den Wäldern undBos priscusin den Steppen verbreitet. Der heutige Waldwisent (Bos bonasus) erschien erst im Jungpleistozän. Die Tapire verschwanden im frühen Pleistozän aus Europa, dieChalicotherienaus Asien sowie aus Afrika und damit endgültig. Nashörner sind neben heutigen Gattungen (Rhinoceros, Dicerorhinus) bis ins späte Pleistozän durch Wollnashörner (Coelodonta) und die GattungStephanorhinusvertreten. DieElasmotherienüberlebten zumindest bis ins Mittelpleistozän. Die Mammuts (Mammuthus) entwickelten sich aus demSüdelefantüber das Steppenmammut zum Wollhaarmammut, während die Mammutiden und urtümlichen Elefantenverwandten mitMammutundAnancusim frühen Pleistozän aus Eurasien verschwanden. Neben den heutigen Asiatischen Elefanten der GattungElephaswaren im Pleistozän Eurasiens auch Rüsseltiere der GattungenStegodonundPalaeoloxodonverbreitet.[12]

Im mittleren Pleistozän vor rund 500.000 Jahren erreichten Vormenschen während milder Klimaphasen erstmals Breitengrade um 45° N.[13]Während der Weichsel-Kaltzeit im späten Pleistozän vor etwa 40.000 Jahren wanderte der anatomisch moderne Mensch (Homo sapiens) in Europa ein und verdrängte den vorher dort heimischen Neandertaler.

Am Ende des Pleistozäns verschwanden zahlreiche Großtierarten Eurasiens im Zuge der weltweitenquartären Aussterbewelle.Zu den ersten Arten, die verschwanden, zählten dasWaldnashornund derEuropäische Waldelefant,zu den letzten dasWollnashornund der Riesenhirsch. Der Höhlenbär starb etwas früher aus. Bis ins Holozän überlebt hat zumindest gebietsweise dasWollhaarmammut.[10]

Neu sind für das Pleistozän Afrikas Pferde der GattungEquus,die am Beginn der Epoche die letzten Hipparionen des Pliozäns (Eurygnatohyippus) ersetzten. Neben zahlreichen Gattungen die noch auf dem afrikanischen Kontinent verbreitet sind, kamen am Beginn des Pleistozäns darüber hinaus auch Dinotherien (Deinotherium), Chalicotherien (Ancylotherium), Säbelzahnkatzen (Megantereon,Homotherium), Metailurine Katzen (Dinofelis), große Schliefer (Gigantohyrax), und Rindergiraffen (Sivatherium) vor. Diese Relikte aus dem Pliozän starben alle im frühen Pleistozän aus. Neben Elefanten der GattungLoxodonta,zu der die heutigen Afrikanischen Elefanten zählen, existierte im Pleistozän Afrikas auch die auf Asien beschränkte GattungElephas.Die Mammuts (Mammuthus) waren dagegen offenbar bereits verschwunden und brachten stattdessen in Eurasien und Nordamerika eine größere Formenfülle hervor. Pleistozäne Gattungen die nicht mehr vorkommen, umfassen darüber hinaus Rinder der GattungPelorovis,Riesenkuhantilopen (Megalotragus), Antilopen (Parmularius), Wasserböcke (Menelikia), große Warzenschweine (Metridichoerus,Notochoerus) und Primaten (Dinopithecus). Einige Formen wie das Breitmaulnashorn und der Dschelada, die in historischer Zeit auf relativ kleine Areale beschränkt waren, erreichten im Pleistozän eine sehr viel weitere Verbreitung. Nördlich der Sahara traten auch Wollhaarnashörner, Riesenhirsche, Auerochsen, Wildesel, Damhirsche und Rothirsche auf. Kamele der GattungCameluserreichten im Pleistozän von Norden her kommend zumindest Ostafrika.[12][14]

Skelett einesDiprotodon,im Hintergrund ein eurasischer Riesenhirsch

AuchAustralienbeherbergte im Pleistozän eine reichhaltige Großtierfauna. Dazu zählten riesige Pflanzenfresser wieDiprotodon,der BeuteltapirPalorchestesund verschiedene große Kurzschnauzenkängurus (Procoptodon) ebenso wieBeutellöwen,Riesenrattenkängurus (Propleopus), RiesenwaraneMegalania,Bodenkrokodile (Quinkana) und DonnervögelGenyornis.Vor rund 50.000 Jahren erreichte erstmals auch der Mensch (Homo sapiens) den abgelegenen Kontinent. Die meisten dieser Großtier-Gattungen dürften etwa um diese Zeit ausgestorben sein.[15]

Ureinwohner Amerikas belauern einenGlyptodonten(Illustration)

Nord- und Südamerika waren seit dem Pliozän durch eine Landbrücke verbunden. Der Amerikanische Doppelkontinent beherbergte durch das gesamte Pleistozän hindurch eine Fauna, die sich neben den heutigen Arten oder deren Vorläufern zusätzlich durch eine große Zahl auffälliger Großtierarten auszeichnete. Dazu gehörten in NordamerikaMammute,Mammutiden,Kamele,Helm-Moschusochsen,Buschochsen,Amerikanische Löwen,Direwölfe.In Südamerika lebtenToxodonten,MacrauchenienundGomphotherien.Auf beiden Kontinenten warenSäbelzahnkatzen,Riesenfaultiereund Riesengürteltiere (Glyptodon) vertreten. Am Ende des Pleistozäns, während eines engen Zeitrahmens (vor rund 12.000 Jahren) verschwanden alle diese Arten. Die heutige Fauna wird im Wesentlichen durch die Überlebenden dieses Massensterbens repräsentiert. Etwa um diese Zeit erschien auch erstmals der Mensch in Amerika.

  • Edmund Blair Bolles:Eiszeit. Wie ein Professor, ein Politiker und ein Dichter das ewige Eis entdeckten.Berlin 2000,ISBN 3-87024-522-0(Zur Forschungsgeschichte, insb. Louis Agassiz, Charles Lyell und Elisha Kent Kane).
  • Hansjürgen Müller-Beck:Die Eiszeiten. Naturgeschichte und Menschheitsgeschichte.München 2005,ISBN 3-406-50863-4(Knappe Einführung aus der Beck’schen Reihe).
  • Josef Klostermann:Das Klima im Eiszeitalter.Stuttgart 1999,ISBN 3-510-65189-8.
  • R. Chris L. Wilson, Stephen A. Drury, Jenny L. Chapman:The Great Ice Age. Climate change and life.London 2000,ISBN 0-415-19841-0.
  • Felix M. Gradstein, James G. Ogg, Martin van Kranendonk:On the Geologic Time Scale 2008.In:Newsletters on Stratigraphy,43/1, Bornträger, Berlin / Stuttgart 2008, S. 5–13doi:10.1127/0078-0421/2008/0043-0005.
Commons:Pleistocene– Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wiktionary: Pleistozän– Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
  1. Welcome to the Meghalayan Age - a new phase in history.In:BBC News.18. Juli 2018 (bbc[abgerufen am 29. Juli 2022]).
  2. Johann Mathesius, Martinus Oberndorffer:Diluvium: Historia der Sündflut, dadurch Gott… zum schrecklichen Exempel seines Zorns wider die Sünde, zu Noah zeiten, die Erste unbußfertige Welt erseufft,… hat.Verl. Johann, Rosen, 1605.
  3. Franz Eugen Geinitz:Das Diluvium Deutschlands.E. Schweizerbart, 1920.
  4. Wilhelm Weiler:Pliozän und Diluvium im südlichen Rheinhessen.In:Notizblatt des Hessischen Landesamtes für Bodenforschung.Band 80, 1952, S. 147–170.
  5. Pleistocene SeriesInternational Commission on Stratigraphy
  6. John A. Van Couvering: The Pleistocene Boundary and the Beginning of the Quaternary. Cambridge University Press; Auflage: New Ed (16. Dezember 2004).ISBN 0-521-61702-2
  7. Riccardi, Alberto C. (30 June 2009) “IUGS ratified ICS Recommendation on redefinition of Pleistocene and formal definition of base of Quaternary”International Union of Geological Sciences
  8. Maria Bianca Cita, Luca Capraro, Neri Ciaranfi, Enrico Di Stefano, Maria Marino, Domenico Rio, Rodolfo Sprovieri und Gian Battista Vai:Calabrian and Ionian: A proposal for the definition of Mediterranean stages for the Lower and Middle Pleistocene.Episodes, 29(2): S. 107–114, Beijing 2006
  9. Ancient stone marks may roll back date of 'modern behavior'.The Japan Times, 13. Januar 2002.
  10. abcJordi Augusti:Mammoths, Sabertooths and Hominids 65 Million Years of Mammalian Evolution in Europe.Columbia University Press, 2002,ISBN 0-231-11640-3
  11. H. Hemmer, R.-D. Kahlike, A. K. VekuaThe Old World pumaPuma pardoides(Owen, 1846) (Carnivora: Felidae) in the Lower Villafranchian (Upper Pliocene) of Kvabebi (East Georgia, Transcaucasia) and its evolutionary and biogeographical significance.In:Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie, Abhandlungen,233, 2004, S. 197–233.
  12. abcdErich Thenius:Grundzüge der Faunen- und Verbreitungsgeschichte der Säugetiere.Eine historische Tiergeographie. 2., völlig neubearbeitete Auflage, Gustav Fischer Verlag, Stuttgart 1980.ISBN 3-437-30312-0(erste Auflage unter dem Titel:Grundzüge der Verbreitungsgeschichte der Säugetiere.Gustav Fischer Verlag, Jena 1972).
  13. R. Dennell:Hominid Dispersals and Asian Biogeography during the Lower and Early Middle Pleistocene, c. 2.0-0.5 Mya.In:Asian Perspectives,Volume 43, Number 2, 2004, S. 205–226.
  14. Alan Turner, Mauricio Antón:Evolving Eden. An Illustrated Guide to the Evolution of the African Large-Mammal Fauna.Columbia University Press, New York 2004,ISBN 0-231-11944-5.
  15. Roberts, R. G., T. F. Flannery, L. A. Ayliffe, H. Yoshida, J. M. Olley, G. J. Prideaux, G. M. Laslett, A. Baynes, M. A. Smith, R. Jones, and B. L. Smith. 2001.New ages for the last Australian megafauna: continent-wide extinction about 46,000 years ago.Science 292: 1888–1892.