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METHODEN ZUR DARSTELLUNG UND REKONSTRUKTION DREIDIMENSIONALER FOSSILIEN AUS DEM SILUR DER LAGERSTAETTE VON HEREFORDSHIRE

Mark D. Sutton, Derek E.G. Briggs, David J. Siveter, and Derek J. Siveter

Zusammenfassung

Die Fauna mit Weichteil-Erhaltung aus der Silur (Wenlock) Lagerstätte von Herefordshire (England) liefert körperlich erhaltene Fossilien, welche oft in Kalkknollen vorkommen. Diese Fossilien sind besonders schwierig zu untersuchen, da die Knollen zuerst aufgebrochen werden müssen, und die Fossilien schwer aus der Matrix isolierbar sind. Computer Tomographie ist theoretisch machbar aber teuer; zudem wird mit dieser Methode die notwendige Auflösung nicht erreicht. Hier stellen wir eine alternative Methode vor, welche auf Serienschliffen und anschliessender digitaler Photographie beruht. Dadurch wird eine drei-dimensionale Wiedergabe dieser Fossilien ermöglicht, wobei auch Computer Videos zur Darstellung der morphologischen Information eingesetzt werden. Im Prinzip können solche Rekonstruktionen über manuell angefertigte Umrisse aus Schnittlagen angefertigt werden, wir erachten diesen Ansatz in unseren Fällen aber als unpraktisch. Stattdessen werden aus den Serienschliffe entweder direkt künstliche 3-D Repräsentationen erstellt oder es werden über die Bestimmung von Isoflächen gleicher Farbtiefe (über die Verwendung von Voxel-Werten) in den Schnittbildern mit anschliessendem Ray-Tracing die morphologischen Strukturen rechnerisch herausgearbeitet. Das Rendering der Oberfläche wird über eine Serie von abgestuften Betrachtungswinkeln erreicht. Die Methode wird am Beispiel eines Trilobiten und eines Graptolithen, welche zusammen mit der Herefordshire Fauna vorkommen, illustriert. In den Rekonstruktionen können nachträgliche Retuschierungen und Manipulationen angebracht werden, um zum Beispiel Hintergrundrauschen oder Erhaltungsartefakte zu entfernen. Ebenso können
besondere Strukturen virtuell herauspräpariert und hervorgehoben werden oder komplexere Bestandteile aus intakten Einzelteilen zusammengesetzt werden. Die vorgestellte Methode ist Voraussetzung für eine detaillierte Bearbeitung der Herefordshire Fauna und kann auch zur Darstellung und Vermittlung von morphologischen Informationen aus anderen Bereichen der Paläontologie eingesetzt werden.

Mark D. Sutton, Department of Earth Sciences, University of Oxford, Parks Road, Oxford,
OX1 3PR, U.K.
Derek E.G. Briggs, Department of Earth Sciences, Wills Memorial Building, Queen's Road,
Bristol, BS8 1RJ, U.K.
David J. Siveter, Department of Geology, Bennett Building, University of Leicester,
University Road, Leicester, LE1 7RH, U.K.
Derek J. Siveter, University Museum of Natural History & Department of Earth Sciences,
University of Oxford, Parks Road, Oxford, OX1 3PR, U.K.

KEY WORDS: Iso-Oberflächen, Rekonstruktion, Silur, Weichteilerhaltung, drei-dimensional.

Translation: Dr. Michael Knappertsbusch, Natural History Museum Basel, Augustinergasse 2, 4001-Basel, Switzerland