Typ: Stromatolith
Größe: 2,0 cm - 2,5 cm
Fundort: Irregully Formation, Bangemall Basin, Kooline Station, Western Australia (Australien)
Alter: Mesoproterozoikum, Rodinium (Ectasium/Stenium), ca. 1,2 Milliarden Jahre

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Auch diese drei kleinen, polierten Scheiben aus Westaustralien stammen von dem britischen Fossilienhändler (ddfossils.com) und wurden Ende März 2014 im Internet gekauft. Ohne Zweifel gehört Baicalia zu den schönsten seiner Art. Leider besitze ich keine größere Scheibe dieses Fossils. Die dunklen und hellen Streifen im Wechsel mit dunkelvioletten bis braunen Bändern sind besonders gut ausgeprägt. Der Stromatolith stammt aus einer Zeit, in der sich die ersten Zellen mit Zellkern (Eukaryoten) auf der Erde ausbreiteten. Vor rund 1,2 Milliarden Jahren stieg der Sauerstoffgehalt der Erdatmosphäre erneut an. Zu dieser Zeit existierten bereits die ersten pilzartigen Organismen. Außerdem konnten bereits die ersten Mikroben auf dem Festland nachgewiesen werden.

Typ: Stromatolith
Größe: 3,0 cm
Fundort: Ketcherside Tuff, Iron County, Missouri (USA)
Alter: Mesoproterozoikum, Rodinium (Calymmium), ca. 1,5 Milliarden Jahre

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Diese Stromatolithenscheibe aus Missouri stammt ebenfalls von dem britischen Fossilienhändler (ddfossils.com) und wurde Ende März 2014 gekauft. Auch bei diesem Stromatolithen sind die grünen Filamente, die durch Photosynthese von Cyanobakterien und die Fällung im Wasser gelöster Mineralien gebildet wurden, sehr gut zu erkennen. Der Ketcherside Tuff gehört zum St. Francois Mountains Komplex, der sich über das Ozark-Plateau erhebt und vor 1,485 Milliarden Jahren durch vulkanische Intrusionen von Magma entstanden ist. Leider ist nichts Näheres über den 1,5 Milliarden Jahre alten Stromatolithen bekannt, der sich während der sogenannten „langweiligen Milliarde” gebildet hat. Während dieser Zeit war der Sauerstoffgehalt der Atmosphäre wieder auf ein sehr niedriges Niveau gefallen, sodass das Leben auf der Erde evolutionstechnisch kaum Fortschritte machte. Allerdings eroberten Mikroben in Form ausgedehnter Mikrobenmatten langsam, aber sicher auch das Festland des neu entstandenen Superkontinents Rodinia.

Typ: Bändereisenerz, Banded Iron Formation (BIF)
Größe: 13,0 cm
Fundort: Pilbara-Region, Ord Range Mine, Port Hedland, Western Australia (Australien)
Alter: Paläoproterozoikum, Columbium (Orosirium), ca. 1,9 Milliarden Jahre

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Dieses ca. 1,9 Milliarden Jahre alte Bändereisenerz stammt aus der Pilbara-Region in Westaustralien. Ich habe es Anfang April 2014 für 20 A$ bei einem australischen Fossilien- und Mineralienhändler online erworben. Die Lieferung dauerte allerdings mehr als zwei Monate und ich befürchtete schon, die Platte nicht zu erhalten. Schließlich kam sie Anfang Juni per Post bei mir an, bevor ich von meiner Reise nach Namibia zurückgekehrt war. Das Bändereisenerz wurde auf der Vorderseite poliert, sodass die einzelnen farbigen Schichten aus Magnetit, rotem Hämatit und Silikaten (überwiegend Tigerauge und roter Jaspis) gut erkennbar sind. Bändereisenerze sind eisenhaltige, marine Sedimentgesteine, die vor allem im Präkambrium durch Mikroorganismen abgelagert wurden. Sie sind schichtförmig aufgebaut und enthalten zahlreiche Lagen aus Eisenmineralien und Silikaten, die im Querschnitt als Bänderstruktur erscheinen.

Im Orosirium, das vor 2,05 bis 1,8 Milliarden Jahren stattfand, kam es in der zweiten Hälfte dieser Periode zu massiver Gebirgsbildung. Genau zu dieser Zeit, vor 1,9 Milliarden Jahren, als unser Bändereisenerz entstand, soll es zu einer sogenannten Mantel-Lawine gekommen sein. Dabei floss Magma aus dem Mantel in Richtung Lithosphäre, was die Gebirgsbildung begünstigte. In dieser Zeit entstand auch eine bedeutende Erzlagerstätte, nämlich das sibirische Kupfervorkommen von Udokan in Russland. Der Sauerstoffgehalt der Atmosphäre nahm eine halbe Milliarde Jahre nach der sogenannten Sauerstoffkatastrophe weiter zu, was die Bildung von Rotsedimenten an Land begünstigte. Das Leben wurde von prokaryotischen Einzellern im Meer bestimmt. Während der Zeit des Orosiriums kam es auch zu zwei großen Einschlagsereignissen: Vor 2,023 Milliarden Jahren entstand der Vredefort-Krater in Südafrika und vor 1,849 Milliarden Jahren das Sudbury-Becken in Kanada durch den Einschlag großer Asteroiden. Man vermutet, dass diese Ereignisse die Bildung von Bändereisenerzen in den Ozeanen, vor allem im Gebiet von Minnesota (USA), begünstigt haben. Allerdings beendete dieses Ereignis die weitere Bildung von BIF weltweit für die nächsten 1,2 Milliarden Jahre.

Typ: Stromatolith
Größe: 3,2 cm
Fundort: Duck Creek Dolimite Formation, Ashburton Basin, Paraburdoo, Western Australia (Australien)
Alter: Paläoproterozoikum, Columbium (Orosirium), ca. 2,0 Milliarden Jahre

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Dieser schöne, farbige und gemusterte Stromatolith stammt aus Westaustralien und wurde im März 2014 von einem britischen Fossilienhändler (ddfossils.com) erworben. Er stammt aus der Duck-Creek-Dolomitformation, die sich im Zeitalter des Columbiums, vor ungefähr zwei Milliarden Jahren, in einer flachen Lagunenlandschaft des Meeres bildete. Stromatolithen werden in der Eisenerz-Bergbaustadt Paraburdoo in Westaustralien gewonnen. In der Regel sind diese Stromatolithen mit großen dunklen Flecken gemustert, die sich gut von der deutlich helleren Matrix abheben. Das mir vorliegende Stück besitzt hingegen nur die deutlich schwächer ausgeprägten blau-grünen Filiamente. Interessant ist, dass die Hornsteine der Duck-Creek-Formation reichlich fossile Mikroorganismen enthalten, die morphologisch ähnlich sind wie die bekannten Fossilien gleichen Alters aus der Gunflint-Biota in Ontario (Kanada).

Typ: Sedimentgestein (enthält fadenförmige Spuren mikrobieller Algen)
Größe: 5,9 cm
Fundort: Wood County, Wisconsin (USA)
Alter: Paläoproterozoikum, Jatulium (Rhyacium), ca. 2,1 Milliarden Jahre

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Ich kaufte diese geschliffene und polierte Scheibe im Oktober 2014 von einem britischen Fossilienhändler (ddfossils.com). Es handelt sich dabei um ein rund 2,1 Milliarden Jahre altes Sedimentgestein, das im Paläoproterozoikum während des Übergangs vom Jatulium zum Columbium in feuchtem Milieu abgelagert wurde. Es stammt aus Wisconsin und enthält fadenförmige Spuren mikrobieller Algen. Wie auf dem Foto zu erkennen ist, sind neben verschiedenen Eisenmineralien, wie Limonit, Hämatit und Magnetit, auch andere Substanzen enthalten, die sich im Laufe von Jahrmilliarden chemisch verändert haben. Neben den auffällig rot erscheinenden Eisenmineralien kommen Carbonate wie Siderit und Silikate in Form von Chamosit oder eine Kombination dieser Mineralstoffe vor. Im Jatulium kam es aufgrund der höheren Sauerstoffkonzentration der Atmosphäre zur erstmaligen Ablagerung von Paläoböden und Rotsedimenten an Land. Unsere Scheibe ist wahrscheinlich ein Zeugnis dieser bedeutenden Umweltveränderung.

Königreich: Bakterien
Stamm: Cyanophyta
Familie: Spongiostromata
Unterfamilie: Stromatolithi

Typ: Stromatolith
Größe: 4,4 cm
Fundort: Kona Dolimite, Chocolay Group, Marquette Co., Michigan (USA)
Alter: Paläoproterozoikum, Jatulium (Rhyacium), ca. 2,2 Milliarden Jahre

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Diese Stromatolithenscheibe aus dem frühen mittleren Präkambrium von Michigan wurde im Frühjahr 2014 ebenfalls von einem britischen Fossilienhändler (ddfossils.com) im Internet erworben. Sie zählt ebenfalls zur Gattung Collenia. Die Scheibe besitzt eine wunderschöne weiß-rosa Färbung, die von dunkleren braunen bis grau-schwarzen Streifen und Bändern in Form von Hämatit-Einlagerungen durchzogen ist. Da in den 2 Milliarden Jahren viele Mineralien durch das Gestein diffundierten, kann die Matrix aber auch verschiedene andere Tönungen enthalten. In den acht Kilometer südlich von Marquette gelegenen Kona Hills findet man den Kona-Dolomit, der vor 2,1 bis 2,2 Milliarden Jahren entstand. Der Stromatolith wurde von Cyanobakterien (Blau-Grünalgen) gebildet, die durch Photosynthese Sauerstoff produzierten. Cyanobakterien gehören zu den Prokaryoten. Prokaryoten sind die häufigste Lebensform auf der Erde, gemessen an der Anzahl ihrer Organismen und ihrer gesamten Biomasse

Typ: Tigerauge/Bändereisenerz, Banded Iron Formation (BIF)
Größe: 3,8 cm [Bild I] / 9,0 cm x 7,5 cm [Bild II]
Fundort: Transvaal Supergroup, Kuruman, Northern Cape Province (Südafrika)
Alter: Paläoproterozoikum, Jatulium (Rhyacium), ca. 2,3 Milliarden Jahre

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Im Gegensatz zum Tigerseisen überwiegen beim Tigerauge Krokidolith und Limonit in seidenglänzender, goldgelber bis hellbrauner Farbe. Der Brezialit, der beim Tigereisen vermehrt auftritt, ist hier in der Minderheit. So auch bei dieser polierten Platte aus Südafrika, die ich im Frühjahr 2014 bei einem britischen Fossilienhändler (ddfossils.com) auf eBay erworben habe. Das Stück zeigt zahlreiche goldfarbene Schichten aus Tigerauge und braunen Jaspis sowie einige dünne Schichten aus Magnetit. Die breite weiße Schicht besteht aus Krokidolith, der durch eine Pseudomorphose aus Quarz entstanden ist. Das Tigerauge wurde auf der Vorderseite geschliffen und poliert, damit die faszinierenden Strukturen besser erkennbar sind. Das zweite Stück Tigerauge ist ein Rohstein, den ich im Juli 2022 in einem Mineralien- und Andenkenladen bei den Krimmler Wasserfällen in Österreich gekauft habe. An der Bruchkante des Steins erkennt man die einzelnen Schichten aus braunem Tigerauge und goldfarbenem Limonit sehr schön. Die horizontalen, dunklen oberen Lagen bestehen aus Magnetit mit teilweise oxidiertem Amphibolit.



Das Eisen im Meer, das vermutlich vulkanischen Ursprungs ist und entlang der mittelozeanischen Rücken entstand, wurde vor 2,25 bis 2,5 Milliarden Jahren durch Cyanobakterien auf dem Meeresboden sedimentiert. Das dabei entstandene Bändereisenerz wurde vor 1,85 Milliarden Jahren schwach metamorph verändert. In den Hohlräumen zwischen den Magnetitschichten bildete sich zunächst Krokidolith (Falkenauge) und später, durch Einlagerung von Limonit, das typische, goldglänzende Tigerauge. Die Hornsteine bildeten sich direkt nach der Ausfällung durch kieselsäurebildende Organismen. Dieser Prozess verlief über mehrere 100 Millionen Jahre hinweg zyklisch ab.

Typ: Bändereisenerz, Banded Iron Formation (BIF)
Größe: 3,8 cm [Bild I] / 12,5 x 4,4 cm [Bild II] / 4,2 cm [Bild III]
Fundort: Transvaal Supergroup, Kuruman, Northern Cape Province (Südafrika)
Alter: Paläoproterozoikum, Jatulium (Rhyacium), ca. 2,3 Milliarden Jahre

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Im Gegensatz zum Tigerauge besteht Tigereisen vorrangig aus silikatisch gebändertem Eisenerz (das zunächst sedimentär und dann metamorphisiert wurde) mit größeren Anteilen an Hämatit/Magnetit, Quarz und Hohlräumen, die mit oxidiertem Amphibolit gefüllt sind. Die Farbe ist deutlich dunkler als die des Tigerauges und tendiert mehr zu Schwarz mit einem dunkelsilber-metallischen Glanz. Fast immer sind rote Bänder zu sehen, manchmal mit weißen oder goldbraunen Krokidolithfasern. Bei Tigerauge und Tigereisen handelt es sich bei den Bezeichnungen übrigens um „Phantasienamen”. Es handelt sich also nicht um zwei eigenständige Mineralien, sondern sie unterscheiden sich lediglich in der Zusammensetzung der einzelnen Bestandteile.



Die große Stufe aus poliertem Tigereisen kaufte ich im Februar 2016 von einem Mineralienhändler auf eBay. Sie wurde auf einer Seite in Handarbeit geschliffen und poliert. Je nach Einfallswinkel des Lichts erkennt man die wunderschöne Bänderung sowie die unterschiedlichen Färbungen und Maserungen. Die Rückseite des Steins wurde nicht behandelt. Interessant ist die Bänderung auf der unbehandelten Seite, die das natürliche Aussehen des bräunlich-rötlichen Gesteins wiedergibt. Auf dem zweiten Bild ist ein sogenannter Cabochon abgebildet. Dabei handelt es sich um ein vollständig geschliffenes und poliertes Stück Tigereisen aus Südafrika, das ich im Winter 2016 ebenfalls käuflich erworben habe. Auch dieses polierte Bändereisenerz stammt aus der berühmten BIF (Banded Iron Formation), die sich ca. 30 km nordöstlich von Kuruman in der Provinz Northern Cape in Südafrika befindet.

Die Transvaal-Supergruppe der Northern-Cap-Provinz liegt im Norden Südafrikas und wird geochronologisch in das späte Archaikum bis ins frühe Proterozoikum datiert. Durch die Neudefinition der Perioden des Präkambriums wird das frühe Rhyacium (2,3 bis 2,05 Milliarden Jahre) durch das Jatulium ersetzt. In dieser Zeit, als unser Bändereisenerz gebildet wurde, fand die Huronische Eiszeit statt. Sie begann vor 2,3 Milliarden Jahren, nach der großen Sauerstoffkatastrophe (GOE), und endete vor 2,1 Milliarden Jahren. Unmittelbar nach dem Ende der Eiszeit kam es zum ersten Mal in der Geschichte der Erde zur Entwicklung von mehrzelligem, makroskopischem Leben, das sich in der Franceville-Fauna in Gabun niederschlug.

Königreich: Bakterien
Stamm: Cyanophyta
Familie: Spongiostromata
Unterfamilie: Stromatolithi

Typ: Stromatolith
Größe: 3,0 cm
Fundort: Biwabik Formation, Mary Ellen Mine, Mesabi Range, St. Louis Co., Minnesota (USA)
Alter: Paläoproterozoikum, Jatulium (Rhyacium), ca. 2,3 Milliarden Jahre

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Diese hübsche, geschliffene und polierte Scheibe eines Stromatolithen stammt aus Minnesota und wird Mary Ellen Jasper genannt. Aufgrund ihrer schönen Musterung wird sie oft für Schmucksteine verwendet. Ich habe sie im Frühjahr 2014 bei einem britischen Fossilienhändler (ddfossils.com) auf eBay gekauft. Die Hauptbildungsphase dieser Stromatolithen aus der Biwabik-Bändereisenerzformation fiel in die Zeit zwischen 2,2 und 2,4 Milliarden Jahren im frühen Paläoproterozoikum. Sie wurden zu einer Zeit gebildet, als der erste freie Sauerstoff die Erdatmosphäre erreichte, kurz nach dem Great Oxidation Event (GOE) vor 2,4 Milliarden Jahren. Collenia ist ein Oberbegriff für fossile Cyanobakterien, die Photosynthese betrieben und Sauerstoff produzierten. Bemerkenswert an diesem Stück Erdgeschichte ist die beeindruckende Maserung aus schwarzen und dunklen Grautönen, gepaart mit unterschiedlich rot gefärbten Hämatiteinlagerungen.

Typ: Stromatolith?
Größe: 4,5 cm
Fundort: McRae Shale, Hammersley Range, Tom Price, Western Australia (Australien)
Alter: Neoarchaikum, Siderium, ca. 2,4 Milliarden Jahre

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Dieser wunderschön gemusterte Stromatolith aus dem späten Archaikum bzw. frühen Paläoproterozoikum wird auch als Printstone bezeichnet. Er wurde im Frühjahr 2014 von einem britischen Fossilienhändler (ddfossils.com) im Internet erworben. Die polierte Scheibe ähnelt auf verblüffende Weise dem Zebra Stone, der im Osten der Kimberley vorkommt. Dieser bildete sich jedoch knapp zwei Milliarden Jahre später. Wie beim Zebra Stone ist auch hier nicht ganz geklärt, ob es sich bei Kinneyia tatsächlich um einen Stromatolithen handelt. Denkbar ist, dass die Muster durch die Diffusion mineralhaltiger Lösungen in das Gestein und deren chemische Umwandlung, sogenannte Lisegangsche Ringe, entstanden sind. Einige Studien zeigen jedoch, dass die rötlich-braune bis beige Musterung höchstwahrscheinlich einen stromatolithischen Ursprung hat. Der Stein entstand vor 2,4 bis 2,6 Milliarden Jahren, als sich das Hamersley-Becken mit der Hamersley-Group auf dem Pilbara-Kraton in Westaustralien bildete. Er wird in der Nähe der Eisenerzbergbaustadt Tom Price abgebaut.

Typ: Bändereisenerz, Banded Iron Formation (BIF)
Größe: 12,5 cm
Fundort: Pilbara-Region, Hamersley Range, Mt. Brockman, Western Australia, (Australien)
Alter: Neoarchaikum, Siderium, ca. 2,63 Milliarden Jahre

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Dieses Bändereisenerz aus Westaustralien ist ungefähr 2,6 Milliarden Jahre alt. Ich kaufte es im Februar 2014 online bei einem australischen Mineralien- und Fossilienhändler. Leider hatte dieser es versäumt, eine Kopie der Rechnung gut sichtbar außen an das Paket anzubringen, sodass ich die Sendung persönlich beim Zollamt in Forst abholen musste. So musste ich einen Weg von mehr als 70 Kilometern auf mich nehmen. Im Beisein einer Zollbeamtin wurde das Paket geöffnet. Nachdem ich ihr gesagt hatte, dass es sich um „Tigereisen” handelt, kassierte sie das gute Stück sogleich ein. Ich war erstaunt und amüsiert über die Unkenntnis der Zollbeamten. Sie musterten das Bändereisenerz intensiv, konsultierten weitere Kollegen und zogen sogar das Internet zu Rate. Glücklicherweise musste ich keine Einfuhrumsatzsteuer zahlen, da sich die Steuern, die sich aus dem Warenwert und den Versandkosten zusammensetzten, auf weniger als 5 Euro beliefen.

Bändereisenerze sind eisenhaltige, marine Sedimentgesteine, die vor allem im Präkambrium abgelagert wurden. Die Gesteine sind schichtförmig aufgebaut, vergleichbar mit Stromatolithen, und enthalten zahlreiche Lagen aus Eisenmineralien und Silikaten, die im Querschnitt als Bänderstruktur erscheinen. Bändereisenerze entstanden vor allem im Archaikum und im frühen Proterozoikum durch die Umwandlung von zweiwertigem zu dreiwertigem Eisen im Meer durch Mikroorganismen, die anoxygene oder oxygene Photosynthese betrieben. Dieser Vorgang der Oxidation verlief über mehrere 100 Millionen Jahre hinweg zyklisch. Durch Verfestigung und Umwandlung des Sediments entstanden schließlich die Bändereisenerze. Marra Mamba stammt aus der Hamersley Range in Westaustralien und wird aufgrund seiner ansprechenden Bänderung vor allem als Schmuckstein verkauft. Tigereisen setzt sich vor allem aus den Bestandteilen roter Jaspis, Tigeraugenquarz, Magnetit und Hämatit zusammen. Bändereisenerze sind aber auch sonst von großer wirtschaftlicher Bedeutung und werden in großen Mengen für die Eisenproduktion abgebaut.

Typ: Stromatolith
Größe: 3,2 cm
Fundort: Tumbiana Formation, Bea Bea Creek, Pilbara, Western Australia (Australien)
Alter: Neoarchaikum, Methanium, ca. 2,7 Milliarden Jahre

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Diese dunkelgrüne, polierte Stromatolithen-scheibe aus der Pilbara-Region in Westaustralien habe ich Mitte März 2014 bei einem britischen Fossilienhändler (ddfossils.com) auf eBay gekauft. Gleichzeitig ist dieses interessante Stück der Erdgeschichte der älteste Stromatolith in meiner Fossiliensammlung. Bei bestimmten Lichteinfall zeigt es wunderschön die dünnen dunklen Schattierungen aus Eisenablagerungen, die im Laufe der Zeit durch Cyanobakterien schichtweise aufgebaut wurden. Westaustralien ist übrigens die Heimat einer ganzen Reihe präkambrischer Stromatolithen, zu denen auch Alcheringa gehört.

Im Zuge der Neudefinition des Präkambriums wird das Methanium zur ersten Periode der Ära Neoarchaikum. Die Bezeichnung leitet sich vom Treibhausgas Methan ab und wurde gewählt, da sich in dieser Periode der Erdgeschichte methanotrophe Bakterien stark vermehrten. Auf den Kontinentalschelfen siedelten sich zu dieser Zeit vermehrt Stromatolithen an. In dieser Zeit ereignete sich ein enormes Krustenwachstum aufgrund sehr hoher magmatischer Aktivität. Durch den hohen Vulkanismus wurde auch sehr viel Methan in die noch sauerstofflose Erdatmosphäre abgegeben, was die starke Vermehrung methanotropher Bakterien begünstigte.

Typ: silifiziertes Pelit (Tonstein)
Größe: 12,5 cm
Fundort: Pilbara-Region, Hamersley Basin, Jeerinah Formation, Western Australia (Australien)
Alter: Neoarchaikum, Methanium, ca. 2,73 Milliarden Jahre

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Dieses Stück Noreena Jaspis stammt aus der Pilbara-Region in Westaustralien und wurde in der Nähe der Bergbaustadt Newman gefunden, wo Eisenerz abgebaut wird. Newman liegt ungefähr 1.000 Kilometer nördlich der westaustralischen Hauptstadt Perth. Das Stück wurde im Frühjahr 2014 bei einem eBay-Händler erworben. Das rötlich-orange Gestein ist relativ porös und zerbricht zumeist in polygonale Stücke. Wenn man den Stein durchsägt, erkennt man darin wunderschöne geometrische Muster, weshalb er oft zu Schmucksteinen weiter-verarbeitet wird. Noreena Jaspis stammt aus der gleichen geologischen Formation wie der Munjina Stone und ähnelt diesem stark. Beide Gesteine kommen in der Jeerinah-Formation vor, die Teil der Fortescue-Gruppe im Hamersley-Becken ist. Die feinen Sedimente wurden im späten Archaikum vor 2.765 bis 2.687 Millionen Jahren im feuchten Milieu abgelagert. Die rote Farbe rührt vom hohen Eisenanteil her. Bei Noreena Jaspis handelt es sich um einen sogenannten Schlamm- oder Tonstein mit verkieseltem Pelit und Anteilen von Calcit, die zu Jaspis und Achat umgewandelt wurden.

Typ: Archean metamorphic rock with detrial zircon
Größe: 1,5 cm
Fundort: Jack Hills, Narryer Gneiss Terrane, Mid West, Western Australia (Australien)
Alter: Mesoarchaikum, Pongolum, ca. 3,15 Milliarden Jahre | Zirkone - Hadaikum, Zirconium, bis 4,404 Milliarden Jahre

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Dieses Stück Gestein stammt aus den Jack Hills, einer Hügelkette in Westaustralien, die sich südlich des Murchison River und ca. 800 Kilometer nördlich von Perth befindet. Ich kaufte die Scheibe im November 2015 von einem französischen Mineralien- und Meteoritenhändler im Internet. Die Jack Hills gehören geologisch zum Narryer-Gneis-Terran des Yilgarn-Kratons und umfassen einen 80 Kilometer langen Gürtel aus gefaltetem und metamorphosiertem suprakrustalem Gestein. Dort findet man außerdem mafische bis ultramafische Gesteine sowie Bändereisenerze (BIF). Die Gneise der Jack-Hills-Gebirgskette weisen unterschiedliche Bildungsalter auf, sind in der Regel aber älter als 3,6 Milliarden Jahre. Sie wurden durch das Vorkommen der ältesten bekannten Zirkone aus dem Hadaikum bekannt, die deutlich älter als 4 Milliarden Jahre sind. Zirkon-Kristalle sind sehr widerstandsfähige Minerale. Sie können Erosion und extreme geologische Bedingungen aushalten und werden oft als Überreste deutlich älterer Kruste in jüngeren Sedimenten oder metamorphen Gesteinen gefunden. Außerdem sind diese Minerale besonders resistent gegenüber chemischen Veränderungen und überdauern fast unverändert ganze Äonen. Aus diesem Grund werden sie sehr oft für die Altersbestimmung besonders alter Gesteine verwendet.

Der Narryer-Gneis-Terran ist seit den 1980er Jahren für sein sehr altes Material aus dem Hadaikum bekannt, das zwischen 4.100 und 4.180 Millionen Jahre alt ist. Die ersten Zirkonkristalle wurden in den Jack Hills in einem Gesteinskonglomerat gefunden. Dieses Gestein ist besonders berühmt, da es 12 bis 20 % mehr alte Zirkone enthält als das Gestein in der Nähe des Mount Narryer. Davon sind knapp zehn Prozent dieser Zirkone deutlich älter als vier Milliarden Jahre. Ein Zirkonkristall, der in dieser Gegend gefunden wurde, erregte besonderes mediales Interesse. Es handelte sich dabei um ein Stück Erdkruste, das vor 4404 (± 8 Millionen) Jahren entstanden ist. Allerdings weist das Wirtsgestein ein Alter von „nur” 3,0 bis 3,2 Milliarden Jahren auf. Da diese Zirkone detritisch sind, müssen sie aus dem Vorläufergestein herausgelöst und als Sediment abgelagert worden sein. Die Kristalle beweisen somit, dass bereits vor 4,4 Milliarden Jahren eine kontinentale Kruste auf der Erde existierte. Das hohe Sauerstoff-Isotopenverhältnis lässt außerdem vermuten, dass es zu dieser Zeit bereits flüssiges Wasser in Form eines Urozeans unter feuchten, kühlen klimatischen Bedingungen gegeben haben muss. Und das weit vor dem Einsetzen des „Late Heavy Bombardements” von Kleinkörpern unseres Sonnensystems vor 3,8 Milliarden Jahren! Demnach bildete sich die Erdkruste ziemlich schnell, nämlich knapp 100 Millionen Jahre nach der Kollision der Erde mit einem marsgroßen Himmelskörper, bei der auch unser Mond entstand. Im Jahr 2015 wurden Reste biologischen Ursprungs in 4,1 Milliarden Jahre alten Gesteinen der Jack Hills Hügelkette entdeckt. Laut einem der Forscher lässt das den Schluss zu, dass Leben auf der Erde relativ schnell entstand und Leben im Universum wahrscheinlich sehr häufig ist.

Typ: Stromatolith
Größe: 2,0 cm [Bild I] / 8 x 5,5 cm [Bild II]
Fundort: Strelley Pool Fm., Pilbara Supergroup, East Pilbara Terrane, Western Australia (Australien)
Alter: Mesoarchaikum, Valbaarum, ca. 3,426 Milliarden Jahre

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Im Februar 2016 kaufte ich die kleine Stromatolithenscheibe aus dem Archaikum von einem britischen Fossilienhändler auf eBay. Sie galt bis vor kurzem als das älteste Relikt urzeitlichen Lebens auf der Erde. Sie stammt aus der Strelley-Pool-Formation in der Pilbara-Region in Westaustralien und ist 3,43 Milliarden Jahre alt. Im September 2025 kaufte ich mir für 80 A$ eine größere, polierte Scheibe des Stromatolithen bei jenem australischen Fossilienhändler, bei dem ich vor elf Jahren eine Scheibe Marra Mamba Tiger Iron erworben hatte. Durch die Politur kommen auf dem hübschen Handstück die einzelnen Schichten, die vor 3.426 Millionen Jahren durch archaiische Bakterien gebildet wurden, sehr schön zur Geltung.



Die Stromatolithen des Strelley Pool Chert zählen zu den makroskopischen Spurenfossilien des ersten mikrobiellen Lebens. Die Stromatolithen wurden erstmals 1980 von einem Forschungsteam unter der Leitung von John William W. Schopf entdeckt und gelten als Beweis für das früheste Leben auf der Erde. Sie wurden durch Schwefelbakterien der frühen Erde im flachen Wasser eines präkambrischen Meeres gebildet. Die mikrobiellen Matten vermischten sich mit Schlamm und Sedimenten und bildeten so im Laufe der Zeit steinartige, geschichtete Strukturen. Diese Schichten bilden oft wunderschöne, bunt gebänderte Muster im Gestein.

Die Strelley-Pool-Stromatolithen haben ein vielfältiges äußeres Erscheinungsbild. Es kommen große und kleine Kuppeln und Kegel, Wellen und sogar eierkartonartige Formen vor. Die 3.426 bis 3.350 Millionen Jahre alte Strelley-Pool-Formation ist geologisch gesehen eine verkieselte, dominierend sedimentäre Einheit innerhalb der Pilbara-Supergruppe im Bundesstaat Westaustralien. Sie wird durch die 3.520 bis 3.427 Millionen Jahre alte, vulkanischen Ursprungs entstandene Warrawoona-Gruppe unterlagert und durch die 3.350 bis 3.315 Millionen Jahre alte Kelly-Gruppe überlagert. Der rein biologische Ursprung der Strelley-Pool-Stromatolithen ist nach wie vor umstritten. Isotopenanalysen von Schwefelatomen belegen jedoch recht eindeutig, dass die Stromatolithen durch biologische Prozesse entstanden sind. Sie zeigen, dass sich das frühe Leben auch unter einer anoxischen Atmosphäre gut entwickeln konnte.

Stromatolithen waren in früheren Erdzeitaltern, noch vor dem Auftauchen der ersten Korallen im Kambrium und Ordovizium, wichtige Riffbildner. Vor rund 1,25 Milliarden Jahren waren sie in fast allen Küstengewässern der Erde weit verbreitet. Erst mit dem Aufkommen höherer, mehrzelliger Biomatten abweidender Lebewesen vor rund 700 Millionen Jahren ging ihre Verbreitung zurück. Vor 450 Millionen Jahren wurden sie dann sehr selten. Heutzutage findet man sie nur noch an wenigen Stellen auf der Erde, zum Beispiel im Hamelin Pool in Westaustralien oder in den heißen Quellen des Yellowstone-Nationalparks. Im Jahr 2016 wurden noch deutlich ältere Stromatolithen mit einem Alter von 3,7 Milliarden Jahren entdeckt. Sie stammen aus dem Isua-Grünsteingürtel in Grönland. Die Entdeckungen rund um die Strelley Pool Stromatolithen haben dazu beigetragen, dass die Pilbara-Region von Westaustralien als eine der besten Regionen weltweit für die Untersuchung der frühen Erdgeschichte und des Ursprungs des Lebens gilt.

Typ: Migmatic Gneiss
Größe: 4,1 cm
Fundort: Minnesota River Valley, Morton, Minnesota (USA)
Alter: Paläoarchaikum, Issum, ca. 3,524 Milliarden Jahre

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Der Morton-Gneis stammt aus dem Archaikum vor 3,5 Milliarden Jahren und zählt zu den ältesten Gesteinen der Vereinigten Staaten. Der magmatische Gneis ist im Minnesota River Valley im Südwesten des Bundesstaates Minnesota aufgeschlossen. Aufgrund seiner schönen, farbigen Maserung wird er für Fassaden, Denkmäler und Grabsteine verwendet. Deshalb ist dieses Gestein auch als Regenbogen-Gneis bekannt. Die ältesten in diesem Gneis gefundenen Zirkone wurden auf ein Alter von 3524 ± 9 Millionen Jahre datiert. Somit ist dieses Gestein knapp 300 Millionen Jahre jünger als der deutlich berühmtere Isua-Gneis auf Grönland. Ich habe das gute Stück im Frühjahr 2014 von einem britischen Fossilienhändler (ddfossils.com) auf eBay erworben. Der Morton-Gneis ist ein grobkristallines, schuppiges Metamorphgestein. In meinem Exemplar sind vor allem Quarz (weiße Strukturen), Kalium-Feldspat (rosa Bänder) und Plagioklas (graue Bänder) sichtbar. Vereinzelt wird die Struktur von Biotit (schwarze Flecken) unterbrochen.

Die Textur und das Spektrum des Gesteins geben Hinweise auf dessen Entstehung. Ursprünglich war es ein kristallines Eruptivgestein (Granit), das sich in rund 16 Kilometern Tiefe unter der Erdoberfläche langsam abgekühlt hat. Zu diesem Zeitpunkt war es ein grauer Granit. Später, vor 2,6 Milliarden Jahren, wurde die Struktur des Gesteins durch großen Druck und hohe Temperaturen metamorph verändert. Verursacht wurde diese Metamorphose durch ein tektonisches Ereignis, die sogenannte Algoman-Orogenese. Dabei kollidierten die Gesteine des Minnesota River Valley Terrane mit den Gesteinen des Superior-Kratons, sodass frisches Magma in das Gestein eingebracht wurde. Vor 1,8 Milliarden Jahren erfolgte eine weitere metamorphe Phase. Vor 100 Millionen Jahren wurde das Gestein gehoben und nahe an die Erdoberfläche gebracht. Als die Gletscher der letzten Eiszeit vor 12.000 Jahren zurückwichen, schnitt sich der Warren River tief in das Gebiet ein und legte schließlich den Morton-Gneis frei.

Typ: Tonalit Gneiss
Größe: 4 cm [Bild 1] / 6,7 x 4,7 cm [Bild 2] / 10 x 5,5 cm [Bild 3] / 2,5 cm [Bild 4]
Fundort: Isua Greenstone Belt, Kommuneqarfik Sermersooq, Nuuk (Grönland)
Alter: Archaikum, Paläoarchaikum, Issum, ca. 3,761 bis 3,782 Milliarden Jahre

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Schon immer wollte ich ein Stück des ältesten Krustengesteins der Erde besitzen. Anfang 2016 kaufte ich daher eine kleine Gesteinscheibe von einem britischen Mineralien- und Fossilienhändler (ddfossils.com) auf eBay. Der größere Rohstein, der die typische Bänderung des Gneis aufweist, wurde kurz vor Weihnachten 2022 von „Crystal Spirit” im Internet für einen sehr guten Preis erworben. Vom selben Händler stammen auch die größere Scheibe Isua-Gneis aus Grönland, die ich im April 2025, sowie der geschliffene Kettenanhänger, den ich einen Monat zuvor erwarb. Auf dem Kettenanhänger erkennt man sogar eine Schicht Bändereisenerz.



Der Isua-Gneis ist eine Gesteinsformation aus dem Archaikum im Kanadischen Schild nordöstlich von Nuuk am Rande des Grönländischen Eisschildes. Die Gesteinsformation enthält den Isua-Grünsteingürtel, der Teil der Isukasia Terrane ist. In ihm finden sich etwa 3,8 Milliarden Jahre alte Gesteine, die lange Zeit als die ältesten erhaltenen Gesteine der Erde galten. In ihnen finden sich Hinweise darauf, dass die geologischen Abläufe schon damals, etwa 700 Millionen Jahre nach der Entstehung der Erde, den heutigen glichen. Die Existenz von Spuren organischer Prozesse in den Isua-Gesteinen als Anzeichen frühen Lebens wurde anhand des enthaltenen, isotopisch leichten Kohlenstoffs nachgewiesen, der als Indiz für Photosynthese gilt. Über die Milliarden Jahre wurde das mafische, vulkanische Sedimentgestein stark metamorphisiert. Die Uran-Blei-Datierung von Zirkonen und Titanit ergab ein Alter von 3.761 bis 3.782 Millionen Jahren.



Im Gegensatz zu den magmatischen Gesteinen des 4,03 Milliarden Jahre alten Acasta-Gneis aus Nordkanada wurden die Isua-Gesteine an der Erdoberfläche abgelagert. Sie beweisen, dass es vor 3,8 Milliarden Jahren bereits eine ausgebildete Hydrosphäre und plattentektonische Prozesse auf der Erde gab - und das nur 30 bis 60 Millionen Jahre nach dem Ende des sogenannten „Late Heavy Bombardment”, der Zeit des großen Meteoritenbombardements. Ein weiterer Hinweis darauf, dass es sich bei den Isua-Gesteinen um subduzierte Ozeankruste handelt, sind die in diesem Gebiet gefundenen Tonalite, Kissenlaven und Bändereisenerze. Diese sind höchstwahrscheinlich an hydrothermalen Quellen entstanden.

Im Jahr 2016 wurden im Isua-Grünsteingürtel durch die Schneeschmelze 3,7 Milliarden Jahre alte Stromatolithen-Fossilien entdeckt, die nun als die ältesten Fossilien ihrer Art gelten. Die bisher ältesten bekannten Stromatolithen stammen aus der Dresser-Formation in Westaustralien und sind 220 Millionen Jahre jünger. Diese Strukturen, die aus akkretierten Biofilm-Schichten bestehen, deuten darauf hin, dass sich das Leben bereits vor über 4 Milliarden Jahren auf der Erde entwickelt hat. Die 1 bis 4 cm hohen Fossilien, die wellig bis kuppelförmig erscheinen, wurden in eisen- und magnesiumhaltigem Dolomitgestein gefunden. Die Stromatolithen bildeten sich in einer flachen Meeresumgebung und wurden im Gegensatz zu den anderen Gesteinen des Grünsteingürtels kaum metamorphisch verändert. Hier liegt ursprüngliches Sedimentgestein vor, das die darin enthaltenen Fossilien bis in die heutige Zeit bewahrte. Die Entdeckung solcher alter Fossilien legt die Vermutung nahe, dass sich das Leben auch auf anderen Planeten wie dem Mars schon früh entwickelt haben könnte.

Typ: Tonalit Gneiss
Größe: 4 cm
Fundort: Acasta River, 300 km nördlich von Yellowknife, Northwest Territorium (Kanada)
Alter: Hadaikum/Archaikum, Acastum, ca. 4,031 Milliarden Jahre

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Der Acasta-Gneis ist zwar selbst kein Fossil, zählt aber zu den ältesten Zeugnissen aus der Entstehungsgeschichte unseres Planeten vor mehr als vier Milliarden Jahren, als es noch kein Leben auf der Erde gab. Er entstand an der Grenze vom Hadaikum, dem ältesten Äon der Erdgeschichte, zum Archaikum. Größere Proben dieses Gesteins sind zwar recht häufig bei diversen Mineralienhändlern erhältlich, allerdings zum Teil zu hohen Preisen. Der Grund dafür ist, dass nur wenige Kilogramm Gestein von der Fundstelle ausgeführt werden dürfen. Dieses interessante Stück Erdgeschichte, das wohl zu den faszinierendsten zählt, kaufte ich im März 2014 zu einem guten Preis im Internet.

Der Acasta-Gneis wurde nach dem nahe gelegenen Acasta River im Norden Kanadas benannt. Die magmatischen Gesteine des Acasta-Gneis-Komplexes gehören geologisch gesehen zum westlichen Teil des Slave-Kratons. Dieser ist einer von vier alten Kontinentalkernen aus dem Archaikum im Kanadischen Schild. Die ältesten Gesteine dieses Komplexes wurden auf ein Alter von 4,031 Milliarden Jahren datiert und sind somit im oberen Hadaikum, an der Grenze zum Archaikum, entstanden. Nach der Entdeckung des Acasta-Gneises stand fest, dass es in dieser frühen Ära bereits einen Ozean und eine noch nicht kratonisierte Festlandsinsel gab. Gegen Ende des Hadaikums, in dem auch der Acasta-Gneis entstand, fand das sogenannte „Große Bombardement” (Late Heavy Bombardment) statt. In dieser Zeit (vor 4,1 bis 3,8 Milliarden Jahren) schlugen zahlreiche Meteoriten und Planetensimale auf der Erde und dem Mond ein. Bis zum Jahr 2008 galt der Acasta-Gneis als das älteste erhaltene Krustengestein der Erde. Im Jahr 2008 ergaben jedoch Altersdatierungen von Gesteinen aus dem Nuvvuagittuq-Grünsteingürtel im Norden Quebecs ein Alter von 4,28 Milliarden Jahren. Allerdings ist das tatsächliche Alter dieser Gesteine in der Fachwelt noch immer sehr umstritten. Noch deutlich älter sind nur 4,404 Milliarden Jahre alte Zirkone aus den Narryer-Bergen in Westaustralien!

Typ: Garnet-rich "faux-amphibolite"
Größe: 1,9 cm
Fundort: Nuvvuagittuq Greenstone Belt, östliche Hudson Bay, Quebec (Kanada)
Alter: Hadaikum, Zirconium, ca. 4,28 Milliarden Jahre

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Bis zum Jahr 2008 galt der Acasta-Gneis im Norden Kanadas als das älteste Krustengestein der Erde. Radiometrische Untersuchungen von Gesteinen aus dem Nuvvuagittuq Greenstone Belt im nördlichen Teil des archaischen Superior-Kratons ergaben ein Alter von bis zu 4,28 Milliarden Jahren. Somit gehört die vorliegende Scheibe zu den ältesten Zeugnissen der frühen Erde. Die Altersdatierung ist jedoch in Fachkreisen umstritten und die Krustengesteine stammen je nach Datierung aus dem Hadaikum bzw. Eoarchaikum. Ich habe mein Exemplar übrigens Mitte Juni 2014 bei WWMeteorites.com auf eBay zu einem sehr guten Preis erworben.

Amphibolite entstehen durch die metamorphe Umwandlung von Basalt unter hohem Druck (200–1200 MPa) und hoher Temperatur (550–700 °C). Alle Gesteine des Nuvvuagittuq-Grünsteingürtels liegen noch in ihrem ursprünglichen stratigraphischen Verband und unterlagen einer maximalen Metamorphose bis zur oberen Amphibolit-Fazies. Ähnlich wie bei den 3,8 Milliarden Jahre alten Gesteinen des Isua-Grünsteingürtels in Grönland wurden die Gesteine des Nuvvuagittuq-Grünsteingürtels an der Erdoberfläche als Sedimentgestein abgelagert. Auch die Existenz von frühem Leben wird im Zusammenhang mit diesen Gesteinen diskutiert. Insgesamt unterscheidet man fünf Typen dieses Gesteins, die zum Teil unterschiedliche radiometrische Alterswerte aufweisen.

• Cummingtonit reiches "Faux-Amphibolit": 4,28 Mrd. Jahre
• Granat reiches "Faux-Amphibolit": 4,28 Mrd. Jahre
• Eisenreiches Amphibolit: 4,03 Mrd. Jahre
• Granat reiches Amphibolit: 4,03 Mrd. Jahre
• Nuvvuagittuq Bändereisenerz (BIF): 3,8 Mrd. Jahre

Das Hadaikum ist das älteste Äon der Erdgeschichte. Es begann mit der Entstehung der Protoerde vor rund 4,6 Milliarden Jahren. Kurz nach deren Entstehung, vor 30 bis 50 Millionen Jahren, kollidierte die Protoerde mit einem marsgroßen Planetesimal (Theia). Aus den gemeinsamen Überresten entstand unser Mond. Lange Zeit war die Erde nur von ozeanischer Kruste bedeckt. Die Uratmosphäre der Erde wurde durch Vulkane gespeist. Aufgrund einer noch schwachen Sonne war der frühe Ozean vermutlich global vereist. Schließlich entstanden die ersten kontinentalen Krustenblöcke (Kratone) und vor rund 4,28 Milliarden Jahren der kanadische Amphibolit. In dieser Zeit begann auch das letzte große Bombardement, als die Erde von zahlreichen übrig gebliebenen Planetensimalen aus der Entstehungszeit unseres Sonnensystems getroffen wurde. Gegen Ende des Hadaikums entstand vermutlich in der Umgebung von Schwarzen Rauchern in der Tiefsee das erste primitive Leben.