Paleontology, Historical Geology (Council of Complex Environmental Sciences)
100 %
Ortelius classification: Paleontology
Panel
Earth sciences 1
Department or equivalent
Department of Palaeontology (Eötvös Loránd University)
Participants
Csákiné Michéli, Erika Magyar, Imre Palotai, Márton Sztanó, Orsolya
Starting date
2008-04-01
Closing date
2012-03-31
Funding (in million HUF)
9.540
FTE (full time equivalent)
1.96
state
closed project
Summary in Hungarian
A világon egyedülálló, eltemetett, 7 millió éves erdő került elő 2007. júliusában Bükkábrányban, a lignitbánya művelése során, a felszín alatt 60 m mélységben. A 2-3 m átmérőjű, 4-6 m magas, egyenként több mint 400 évet élt fák törzsei eredeti helyükön állva megőrizték a miocén kori erdő struktúráját. A homokkal betemetődött erdő faanyagát az elmúlt évmilliók során a talajvíz védte meg a lebomlástól. Ilyen hatalmas méretű, faanyagában is megőrződött, álló erdő nem ismert másutt a Földön.
Kutatási javaslatunk célja a lelet tudományos vizsgálata annak jelentőségéhez méltó részletességgel, alapossággal és gyorsasággal. Mivel a fák a felszínre kerülve elkezdtek kiszáradni, és konzerválásuk gondos, hosszú ideig tartó felügyeletet igényel, múzeumba szállították őket. Az egy hónapos helyszíni vizsgálatok során teljeskörű terepi geológiai felvétel készült.
1) Az erdőt alkotó fafaj(ok) meghatározása (fák, levelek, pollen), a fák korának, egyidejűségének megállapítása, a miocén kori erdőszerkezet rekonstrukciója, dominanciaviszonyok rögzítése. A több száz éves fák évgyűrűsoraiból lebegő kronológiát hozunk létre, mely várhatóan évezrednél is hosszabb időtartamra jellemzi a miocénkori éghajlatot (szezonalitás, aszályosság, vízelöntés stb). (xilotómia, dendrokronológia, paleobotanika). 2) Az erdő a kőszénmocsár életének utolsó pillanatát fényképszerűen rögzíti. A mocsár, mint a fákat tápláló talaj elsődleges pedológiai elemzése. 3) Az erdő korának pontos megállapítása a Pannon-medence kőolajkutató fúrásaiban felismert, őslénytanilag datálható rétegek szeizmikus szelvényeken való követésével a bükkábrányi lignittelepig. A kőszénmocsarat, ill. az erdő pusztulását okozó vízszintváltozás mértékének, sebességének, okának vizsgálata, a bezemetődés mechanizmusának tisztázása. 4) A fákon a betemetődés óta végbement változások vizsgálata (diagenezis).
Summary
Unique, 7 million years old buried forest has been recently excavated in the Bükkábrány open-pit coal mine in Hungary. Fifteen baldcypress (Taxodiaceae) trees up to 3 m diameter and 6 m height stand according to the original forest structure. Sudden raise of Lake Pannon drowned the forest and subsequent burial by sand preserved them unmineralized, as wood. No similar ancient forest of this size and preservation is known anywhere on Earth. Trees have been removed to museums for conservation. The proposed scientific study involves taxonomic determination of tree species, tree-ring studies for climate reconstruction, stable isotope study of the wood, and description of associated leaf, fruit, and pollen flora. Sedimentological investigation will reveal the process of burial. Wood degradation and diagenetic processes will be assessed. Soil parameters will be analysed. Exact age of the forest is to be determined by correlation with well-logs and seismic profiles
Final report
Results in Hungarian
A Földön valaha talált legnagyobb, faanyagában megőrződött, álló erdő került elő a Mátrai Erőmű Rt. bükkábrányi bányájában 2007 nyarán. A külszíni fejtésben, közvetlenül a lignitréteg tetején tizenhat fatörzset ástak ki a bányászok a fedő homokréteg alól. Átmérőjük 1,8 és 3.6 m között változott. Általában 6 méter magasságig őrződtek meg a homokba temetődve. A kőszénmocsár kb. 7 millió évvel ezelőtt a Pannon-tó megemelkedő vízszintje következtében ’megfulladt’. A 20 m mély tavat lassan feltöltötték egy délről északra vándorló delta homokrétegei. Azóta mindvégig víz alatt voltak a fák; az oxigénszegény környezet tette lehetővé a faanyag megőrződését.
Az erő kora 7,5-6,8 millió év. A fák a ma is élő amerikai mammutfenyőnek és a délkelet-ázsiai Glyptostrobus-nak egyaránt kihalt rokonai. Életkoruk 400 és 1000 év közé esik.
Évszakosan változó hőmérsékletű környezetben, vízzel elöntött mocsárban éltek. Magasságuk max 50 méter volt. Az erdő hatalmas fatömeggel, hektáronként 1400 tonnával rendelkezett.
A törzsek között épek és korhadtak egyaránt voltak.
A betemetődést követően csak minimális ásványosodás zajlott le: piritkristályok váltak ki a törzs üregeiben.
A törzsek a miskolci Herman Ottó Múzeumban és az Ipolytarnóci Ősmaradványok Természetvédelmi területen tekinthetők meg. A múzeumi megőrzés biztosítja a további vizsgálatok lehetőségét.
Results in English
The largest, standing fossil forest preserved as wood has been found in the Bükkábrány open pit lignite mine in 2007. Sixteen trunks, 1.8 to 3.6 m diameter were preserved up to 6 m height. These trees - extinct ancestors of both Californian Sequoia and Southeast Asian Glyptostrobus - stood in a waterlogged marsh. Age of trees was 400 to 1000 years.
The marsh was drowned by the rising level of lake Pannon about 7 million years ago. The lake was filled up by a sandy delta. Since that time the trees were under water in anoxic environment, allowing the preservation of wood.
The forest had an enormous wood mass, 1400 metric tons per hectare.
Both intact and rotten trunks have been preserved. Subsequent mineralization was minimal: pyrite crystals grew in cavities.
The trees are preserved in Herman Ottó Museum in Miskolc, and at the Ipolytarnóc Fossil Site, available for further scientific study.
Kázmér, M.: Structure of the 7 Ma Bükkábrány fossil forest in Hungary, Japanese Journal of Historical Botany 19/1-2, 47-54, Tokyo., 2011
Magyar, I., Radivojević, D., Sztanó, O., Synak, R., Ujszászi, K., Pócsik, M.: Progradation of the paleo-Danube shelf margin across the Pannonian Basin during the Late Miocene and Early Pliocene., Global and Planetary Change, 2012
Kázmér, M.: The Miocene Bükkábrány Fossil Forest in Hungary – field observations and project outline., Hantkeniana 6, 229-244., 2008
Kázmér, M.: A bükkábrányi őserdő, A Földgömb 2007/8, 30-39., 2008
Kázmér, M., Földes, T., Józsa, S., Morgós, A.: The Bükkábrány fossil forest in Hungary – alterations in wood since 7 Ma., 8th International Organization of Palaeobotany Conference, August 30–September 5, 2008, Bonn, Germany. Abstract volume. – Terra Nostra 2008/2, p. 138., 2008
Kiss Á., Kázmér, M.: A bükkábrányi ősfák szövetvizsgálata, 12. Magyar őslénytani Vándorgyűlés, Sopron. Program, előadáskivonatok, kirándulásvezető, pp. 24-25., 2009
Kázmér, M.: The Miocene Bükkábrány fossil forest – allometry of trees, biomass, productivity, and forest structure, 8th European Palaeobotany–Palynology Conference, 6–10 July 2010, Budapest, Hungary. Program and Abstracts, p. 132., 2010
Kázmér, M.: Structure of the 7 million years old Bükkábrány fossil forest in Hungary., The Third International Metasequoia Symposium, 3-8 August 2010, Osaka, Japan, [Programme and Abstracts], pp. 40–41., 2010
Kázmér, M.: Erect fossil forests and coseismic subsidence in the Pannonian Basin – ruptured fault dimensions and earthquake magnitude., Submarine Palaeoseismology: The Offshore Search for Large Holocene Earthquakes Conference, 11-16 September 2010, Obergurgl, Austria, [p. 40], 2010
Császár, G., Erdei, B., Kázmér, M. & Magyar, I.: A possible Late Miocene fossil forest paleopark in Hungary., In: LIPPS, J.H. & GRANIER, B. (eds): PaleoParks – The protection and conservation of fossil sites worldwide. – Carnets de Géologie Book 2009/3, 129-133, 2009
