Nr. 36. 1900. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



XV. Jahrg. 455 



G. K. Gilbert: Rhythmen und geologische 

 Zeit. (Rede des zurücktretenden Präsidenten 

 auf der American Association of the Advance- 

 ment of Science zu New- York am 26. Juni 1900.) 

 (Science, N. S. Vol. XI, p. 1001.) 

 (Schlafs.) 

 Die Gesteine, welche als Sedimente gebildet wor- 

 den, zeigen viele Spuren von Rhythmen. Einige sind 

 aus Schichten zusammengesetzt, so dünn wie Papier, 

 welche in der Farbe abwechseln, so dafs sie, quer 

 durchgebrochen , zarte Bänderung zeigen. Zur Zeit 

 ihrer Bildung bestand ein periodischer Wechsel in 

 der Beschaffenheit des Schlammes , der sich aus dem 

 Wasser absetzte. Andere wurden in einem grösseren 

 Malsstabe gebändert und es giebt auch Bänderungen 

 der Textur, bei denen die Farbe eine gleichmäfsige 

 ist. Viele Formationen sind in gesonderte Schichten 

 getheilt, als ob der Vorgang ihres Anwachsens peri- 

 odisch unterbrochen worden wäre. Reihen harter 

 Schichten sind oft getrennt durch Blätter oder dünne 

 Lagen weicheren Materials. Schichten zweier Arten 

 sieht man zuweilen in vielen Wiederholungen ab- 

 wechseln. So zeigen Bohrungen im Delta des Missis- 

 sippi Erdreich und Baumreste in vielen Niveaus mit 

 Flufsschlamm abwechselnd. Die Gesteinsreihen , in 

 denen Kohle auftritt, sind monotone Wiederholungen 

 von Schieferthon und Saudstein. Auf belgische Geo- 

 logen machte das Wiederauftreten kurzer Schicht- 

 folgen solchen Eindruck, dafs sie hierauf ein voll- 

 ständiges System der Gesteinsbenennung basirten. 



Geht man zu noch gröfseren Einheiten über, so 

 zeigen die grotsen Anhäufungen von Schichten , die 

 zuweilen Systeme genannt werden , in vielen Fällen 

 eine regelmäßige Reihenfolge, welche Newberry 

 „Ablagerungszirkel" (circle of deposition) genannt 

 hat. Wenn vollständig, besteht derselbe aus einem 

 Sandstein oder Conglomerat am Boden, dann Schiefer- 

 thon , Kalkstein und Sandstein. Diese Aufeinander- 

 folge wird erklärt als ein Resultat des allmäligen 

 Eindringens , oder einer Transgression , wie man es 

 genannt hat, des Meeres in das Land und seines 

 späteren Zurückweichens. 



In einigen Mooren Skandinaviens sind tiefe An- 

 häufungen von Torf horizontal durchsetzt von Schich- 

 ten, die Baumstümpfe in solcher Weise einschließen, 

 dafs sie darauf hinweisen, dafs der Boden abwechselnd 

 von Wald und von Torfmoosen bedeckt gewesen. Die 

 weiten Gletscher der Eiszeit wurden abwechselnd 

 kleiner und gröfser — oder wurden vielmehr ab- 

 wechselnd zerstört und neugebildet — und ihr 

 schliefsliches Verschwinden war charakterisirt durch 

 eine Reihe von Stillständen oder theilweisem Wieder- 

 vorrücken, die verzeichnet sind in den conceutri- 

 schen Gürteln von durch das Eis herbeigeschleppten 

 Trümmern. Von solchen Gürteln , die „Rückzugs- 

 moränen" genannt werden, hat Taylor 17 in einem 

 einzelnen System gezählt. 



Zur Erklärung dieser und anderer sich wieder- 

 holender Reihen , die an dem Aufbau der Erdrinde 

 sich betheiligt haben , sind sehr verschiedene rhyth- 



mische Ursachen herangezogen worden ; und es sollen 

 die wichtigsten erwähnt werden, beginnend mit denen, 

 welche den Charakter originaler Rhythmen haben. 



Ein durch sein Delta fließender Fluß verstopft 

 sein Bett mit Sediment und von Zeit zu Zeit ver- 

 schiebt er seinen Lauf nach einer neuen Richtung 

 und erreicht das Meer durch eine neue Mündung. 

 Solche Veränderungen unterbrechen und verändern 

 die Sedimentirung in den benachbarten Theilen des 

 Meeres. Regengüsse erzeugen Hochwasser und jedes 

 Hochwasser kann eine besondere Sedimentschicht ver- 

 anlassen. Sturmwinde verleihen den Wellen, welche 

 die Küste bespülen , zerstörende Gewalt und jeder 

 Sturm kann die Ablagerung einer besonderen Sedi- 

 mentschicht veranlassen. Wechselnde Winde können 

 Strömungen hierhin und dorthin treiben und Ab- 

 wechselungen in der Sedimentbildung veranlassen. 



Um die im Mississippi - Schlamm vergrabenen 

 Waldschichten zu erklären, ist vorgeschlagen worden, 

 dafs die weichen Ablagerungen des Deltas sich von 

 Zeit zu Zeit sackten und unter ihrem eigenen Ge- 

 wicht ausbreiteten. Verschiedene Wechsellagerungen 

 der Schichten und besonders die der Kohlenflöze 

 sind den successiven, localen Senkungen der Erdrinde 

 zugeschrieben worden, die veranlatst wurden durch 

 die Zufuhr von Ablagerungsmassen. Es wurde auch 

 behauptet, dals das der Erosion unterliegende Land 

 sich von Zeit zu Zeit heben kann , wenn es von 

 seiner Last befreit wird, und der Charakter des Sedi- 

 ments kann durch solche Hebungen verändert werden. 

 Unterirdische Kräfte von irgend welcher Quelle schlum- 

 mern scheinbar, während die Spannungen sich an- 

 häufen , und treten dann plötzlich zu Tage in Dislo- 

 catiouen und Ausbrüchen , und solche Katastrophen 

 beeinflussen die Sedimentirung. 



Ein allgemeinerer Rhythmus ist der Gezeiten-Ver- 

 zögerung der Rotation zugeschrieben worden und der 

 daraus sich ergebenden Aenderung der Gestalt der 

 Erde. Wenn der Erdkörper eine bedeutende Starre 

 besäfse , müßten wir erwarten , dafs er eine Zeit 

 lang der Tendenz widerstehen wird, mehr nahezu 

 sphärisch zu werden, während das Wasser des Oceans 

 sich den wechselnden Gleichgewichtsbedingungen an- 

 passen würde, indem es die höheren Breiten auf- 

 sucht. Gelegentlich aber würde die feste Erde der 

 Spannung nachgeben und ihre Gestalt der langsa- 

 meren Rotation anpassen , und dann würde das be- 

 wegliche Wasser zurückkehren. So würden perio- 

 dische Transgressionen durch das Meer veranlaßt 

 werden , die abwechselnd in hohen und niedrigen 

 Breiten auftreten. 



Ein anderer allgemeiner Rhythmus ist jüngst von 

 Chamberlin vorgeschlagen worden in Verbindung 

 mit der Hypothese, dafs säculare Klimaschwankungen 

 hauptsächlich bedingt werden durch Aenderungen in 

 der Menge der Kohlensäure in der Luft (vergl. Rdsch. 

 1896, XI, 325). Das System unabhängiger Factoren, 

 die er behandelt, ist zu complicirt, um bei dieser 

 Gelegenheit dargestellt zu werden, und ich mufs mich 

 begnügen zu sagen, dals seine Erklärung der Rück- 



