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Das Liefergebiet der Magensteine von Baddeckenstedt

Werner A. Bartholomäus, Mike Reich, Fritz J. Krüger, Jörg Ansorge & Oliver Wings

 

This work has been published in the Bochumer geowissenschaftliche Arbeiten (v. 4, pp. 103-131). Please observe the copyright.

 

Zusammenfassung
Aufgrund neuen umfangreichen Materials wurden die Magensteine von Baddeckenstedt im nördlichen Harzvorland erneut untersucht. Das Vorkommen Kreide-zeitlicher Magensteine umfasst Material von der Sand- bis in die Steinfraktion. Form und Oberflächen-Beschaffenheit der Magensteine zeigen, dass es sich um vormalige Gerölle handelt. Alle morphoskopischen Merkmale lassen sich ausschließlich mit der Geröllnatur des Materials erklären. Petrographisch handelt es sich um eine Assoziation von Quarzgesteinen, denen einige kristalline Gesteine beigeordnet sind. Der geringe Anteil mesozoischer Gesteine ist bei dem aufgenommenen Schottermaterial eher auf die hohe kompositionelle Reife zurückzuführen als auf den Mangel entsprechender Küstenausstriche. Die Zusammensetzung der Magensteine zeugt von einem im Süden gelegenen Liefergebiet aus Variszikum und kristallinem Grundgebirge mit Hinweisen auf mesozoisches Deckgebirge. Es muss im wesentlichen südlich des Harzes gelegen haben. Die beste petrographische Übereinstimmung mit dem Gastrolithen- Material zeigt das Cenoman-zeitliche Küstengebiet im sächsischen und vielleicht auch thüringischen Raum mit freiliegendem Variszikum und Grundgebirge. Die nicht-fragmentierten Knochenreste weisen auf ein größeres Reptil hin. Besonders die Wirbel weisen auf ein Meeresreptil aus der Gruppe der Plesiosauriden hin.


Abstract
Gastroliths (stomach stones) from Cenomanian sediments near Baddeckenstedt, situated north of the Harz mountains, Germany, were studied in order to identify the provenance of the stones. In this locality, gastroliths and bones are concentrated in a cluster approximately 1 × 0.1 m in size. The bones consist of vertebrae and fragmented platy bones. It is plausible to postulate, that the vertebrae belong to the gastrolith-bearing animal whereas the platy bone fragments are interpreted as stomach contents. The vertebrae suggest that the gastrolith-bearing animal was a relatively large marine vertebrate, possibly a plesiosaur, 5 to 10 m in size. The gastrolith cluster consist of more than 600 stones with grain sizes ranging from sand to pebbles, with a maximum of 10 cm in diameter. The mass of the cluster is estimated between 3 and 4 kg, the mean mass of the stones is less than 5 g. The shape and surface texture of the gastroliths is consistent with a coastal origin. An intentional selection of stones is not evident. The cluster is dominated by siliceous rocks, with some crystalline as well as sedimentary rock types being present too. The small proportion of Mesozoic rocks among the gastroliths is rather due to sediment maturity than scarcity of coastal outcrops. 16 different rock types were identified, strongly variable in abundance and size. One or two rock types are endemic. Siliceous rocks (90% of the total gastrolith cluster) consist of vein quartz, metamorphic quartzite, and some lydites of Palaeozoic age. Some silicified limestones are probably older than Mesozoic, and in few cases, of Triassic to Jurassic and some perhaps of Cretaceous age. Crystalline rocks (6% of the total gastrolith cluster) consist of granite, Permian quartz porphyry, and pebbles of biotite gneiss. Sandstones are rare and limestones are absent. The source area of the gastroliths is identified to be situated mainly south of the Harz Mountains. It is plausible that the Cenomanian coastal zone was connected to a hinterland situated in Saxony and possibly Thuringia ("Middle European Island"), consisting of exposed Variscan rocks and crystalline basement with a patchy cover of Mesozoic rocks. The distance of almost 300 km to Baddeckenstedt was realized by the reptile through active swimming or post-mortem drift.

 

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