AS 360 MILJOEN JAAR SE GESKIEDENIS DEUR PADWERKE OOPGESKRAAP WORD

Net so buite die sentrale deel van Bathurst in die Oos-Kaap staan ‘n beskeie klipgebou wat deur die Britse soldate tydens die oorloë in dié geweste in die 1800s gebruik is om ammunisie en wapens te stoor. Eweneens word die verhaal van hierdie klippe wat gebruik is in die ewe-nederige Devoonse museum in Grahamstad (nou Makhanda) vertel.

Die magasyn is maar een van talle gebou in Bathurst en Grahamstad  wat uit Witpoort-kwartsiet gebou is. ‘n Klipsoort wat deel van die geskiedenis van die Devoonse tydperk vertel wat gestrek het  van ongeveer 419,2 tot 358,9 miljoen jaar gelede. Die Devoonse tydperk, waarna dikwels as die “Eeu van Visse” verwys word,  verteenwoordig ‘n reuse verandering in die geskiedenis van lewe op aarde en word die tydperk gekenmerk deur ‘n merkwaardige diversifikasie van waterlewe, tesame met die belangrike opkoms van die eerste viervoetige diere – die vierbeen gewerwelde diere wat uiteindelik land sou koloniseer. Fossiel-ontdekkings uit hierdie era verskaf deurslaggewende insigte in die evolusionêre prosesse wat die planeet se biodiversiteit gevorm het. Onder die wêreldwye beduidende liggings vir Devoon paleontologiese navorsing is die Grahamstad area in die Oos-Kaap Provinsie van Suid-Afrika. Wat die deel en vonds  so merkwaardig maak is dat die streek van die bes bewaarde fossiele van die Devoonse tydperk opgelewer het. Wanneer sulke volledige fossiele gevind word, word na die plek as ‘n lagerstätte (Duits vir stoorplek of stoorruimte) verwys. Die term “lagerstätte,” toegepas op Waterloo Farm, dui op ‘n fossielterrein van buitengewone belangrikheid as gevolg van die uitsonderlike bewaring van sy fossiele, dikwels sagte weefsels ingesluit.

Terwyl die Devoonse tydperk gekenmerk word deur beduidende akwatiese evolusie, beklemtoon die Grahamstad-ontdekkings dat die skuif na aardlewe ook aan die gang was, selfs in onverwagte omgewings.

Die paleontologiese betekenis van die Grahamstad-omgewing het in 1985 aan die lig gekom tydens die bou van die N2 suid van Grahamstad. Hierdie infrastruktuurprojek het per ongeluk die swart skalies van die Witpoortformasie, ‘n geologiese eenheid binne die Kaapse Supergroep, wat ‘n rykdom van fossiele bevat het en wat gestrek het tot en met die Famennian-tydperk, die finale stadium van die Devoon-tydperk, ontdek.

Die lae suurstoftoestande wat in die antieke riviermondmodder by Waterloo Farm voorkom, het ‘n deurslaggewende rol gespeel in hierdie merkwaardige bewaring van plant en fossiele, insluitende die bewaring van delikate plantfossiele en plant strukture wat selde elders gesien word. Wat die Waterloo Farm lagerstätte besonder uniek maak, is sy paleogeografiese konteks. Tydens die Laat-Devoonse tydperk was die Grahamstad-streek op ‘n hoë breedtegraad geleë, waarskynlik binne die Antarktiese Sirkel (ongeveer 70° Suid), as deel van die superkontinent Gondwana. Hierdie naby-polêre ligging daag vorige wetenskaplike denke uit, aangesien dit ‘n diverse ekosisteem openbaar wat floreer in ‘n omgewing wat eens gedink is as ‘n onherbergsame streek met min of geen lewe nie.

Die Waterloo Farm lagerstätte het ‘n indrukwekkende versameling fossiele opgelewer, wat ‘n ongeëwenaarde venster bied in ‘n Laat-Devoon-ekosisteem wat naby die Suidpool bestaan ​​het. Van die mees betekenisvolle ontdekkings is die oorblyfsels van twee vroeë vierpotige spesies, Tutusius umlambo en Umzantsia amazana, wat ongeveer 360 miljoen jaar terug dateer. Hierdie fossiele verteenwoordig die vroegste bekende vierbeen gewerwelde diere van die Afrika-kontinent. Hul belangrikheid word vergroot deur hul ontdekking in wat die Antarktiese Sirkel was. Hierdie bevinding het ‘n groot hersiening van wetenskaplike begrip met betrekking tot die vroeë verspreiding van vierpotiges genoodsaak, wat voorheen geglo is om tot tropiese streke beperk te gewees het.

Rekonstruksies van hierdie antieke amfibieë dui daarop dat hulle ‘n liggaam gehad het wat herinner aan ‘n kruising tussen ‘n krokodil en ‘n vis, met krokodilagtige koppe, stokstertagtige ledemate en ‘n visstert. Die grootste van die twee, Tutusius, is na die bekende Biskop Desmond Tutu vernoem en het ongeveer ‘n lengte van sowat ‘n meter bereik, terwyl Umzantsia kleiner was en ongeveer 70 sentimeter lank geword het. Die benoeming van Tutusius dien nie net as ‘n huldeblyk aan ‘n betekenisvolle Suid-Afrikaanse figuur nie, maar beklemtoon ook die nasionale belangrikheid van hierdie wetenskaplike ontdekkings. Die bestaan ​​van vierpotiges in ‘n naby-polêre omgewing tydens die Devoon dui daarop dat die aanvanklike diversifikasie van landgewerwelde diere onder ‘n wyer reeks omgewingstoestande plaasgevind het as wat voorheen gedink is, wat ‘n groter aanpasbaarheid van hierdie vroeë pioniers van aardlewe impliseer.

Die antieke riviermond-omgewing van Waterloo Farm was ook die tuiste van ‘n diverse verskeidenheid visspesies, insluitend die vroegste bekende selekant uit Afrika, Serenichthys kowiensis, van sowat  360 miljoen jaar gelede. Die ontdekking van meer as 30 volledige jeugdige monsters dui daarop dat Waterloo Farm die wêreld se vroegste bekende selakante broeikamer was. Hierdie riviermond verskaf deurslaggewende insigte in die vroeë lewensfases en evolusie van selakante, ‘n antieke geslag wat tot vandag toe voortduur. Evolusionêre analise dui daarop dat Serenichthys ‘n sleutelposisie in die begrip van die voorgeslag van moderne selakante beklee. Verder het Waterloo Farm Priscomyzon riniensis opgelewer, die oudste fossiel van ‘n lamprei of ‘n prik, ‘n waterdier wat amper soos ‘n paling lyk maar suiers het vir vreet en nie ‘n kakebeen het nie.  

Verskeie spesies placoderms, ‘n uitgestorwe groep gepantserde visse wat oorheersend was gedurende die Devoonse tydperk, is ook by Waterloo Farm gevind, insluitend Bothriolepis africana, Groenlandaspis riniensis, en Africanaspis doryssa en A. edmountaini. Hierdie fossiele dra aansienlik by tot ons studie oor die  diversiteit en verspreiding van hierdie vis. Die fossielrekord sluit ook akantodiese visse, vroeë haaie soos Plesioselachus macracantha en Antarctilamna ultima, straalvinvisse en die groot roofvinvis Hyneria udlezinye in, wat lengtes van tot drie meter kon bereik. ‘n Longvisspesie, Isityumzi mlomlacean, is in dieselfde streek waar die eerste moderne selakant gevind is ontdek en beklemtoon ‘n merkwaardige kontinuïteit van hierdie antieke geslag in die waters van Suid-Afrika. Die diverse visfauna wat by Waterloo Farm teenwoordig is, dui op ‘n komplekse riviermond-ekosisteem, met sommige spesies wat waarskynlik gedurende hul lewens daar gewoon het, terwyl ander dalk tydelik ingetrek het vir broei of voeding, wat ekologiese patrone weerspieël wat in moderne riviermondings waargeneem is.

Die Waterloo Farm lagerstätte behou ook ‘n ryk rekord van vroeë plantlewe, wat die kompleksiteit van hierdie hoë-breedtegraad Devoon-ekosisteem verder beklemtoon. Die ontdekking van Archaeopteris notosaria, wat geïdentifiseer is as die vroegste bekende houtagtige boom van Afrika suid van die Sahara, is veral opmerklik. Hierdie bevinding het vroeë bewyse gelewer dat aansienlike plantegroei, insluitend woude, baie nader aan die Suidpool bestaan ​​het tydens die Laat-Devoon as wat voorheen gedink is. Benewens Archaeopteris wat by die terrein gevind is, sluit dit ook ander plante in soos die Flalococannensis, ‘n varingagtige plant van onsekere klassifikasie, verskeie likopsiede soos Colpodexylon, Leptophloeum en Kowieria, sowel as charofiet-alge wat aan die genera Hexachara en Octochara behoort.

Onlangse navorsing het selfs bewyse ontbloot van Archaeopteris-bome wat meer as 20 meter hoog is. Die Suidpool tydens die Devoon tydperk het dus beduidende implikasies vir ons begrip van die globale klimaat op daardie tydstip, wat ‘n warmer wêreld voorstel met ‘n kleiner temperatuurverskil tussen die ewenaar en die pole. Die diversiteit van plantelewe, wat vroeë bome, varingagtige plante en alge insluit, dui op ‘n komplekse terrestriële en akwatiese omgewing wat in staat is om ‘n wye verskeidenheid dierelewe te ondersteun.

Terwyl gewerweldes en plante dikwels die meeste aandag trek, dra die ongewerwelde fossiele van Waterloo Farm ook waardevolle inligting oor hierdie antieke ekosisteem by. Die ontdekking van Gondwanascorpio emzantsiensis, ‘n fossielskerpioen wat na raming ongeveer 400 miljoen jaar oud is, verteenwoordig die vroegste bekende landbewonende dier van die antieke superkontinent Gondwana. Ander ongewerwelde vondste sluit in die oudste bekende Devoon-spesies van die pteriid tweekleppige diertjies Nanaiadites, sowel as die naam braoniciadites, sowel as die name braoniciadites. die genus Dignomia en onbepaalde oorblyfsels van groot eurypteride (seeskerpioene). Die teenwoordigheid van ‘n landgeleedpotige soos ‘n skerpioen ondersteun verder die idee van ‘n begroeide landmassa aangrensend aan die riviermonding omgewing van Waterloo Farm, wat ‘n habitat bied vir vroeë landdiere.

Hierdie baanbrekerswerk wat nuwe denkrigtings oop gestoomroller het, kan veral aan Dr. Robert Gess van Rhodes Universiteit, se betrokkenheid by die Waterloo Farm-terrein toegeskryf word. Hy het in die middel-1990’s met sy navorsing begin,  en het vinnig die uitsonderlike bewaring en wetenskaplike belangrikheid van die fossiele wat aanvanklik tydens padkonstruksie blootgelê is, erken. Sy vroeë erkenning van die unieke aard van hierdie fossiele het gelei tot ‘n toegewyde en langtermyn navorsingsprogram. Samewerking tussen Dr Gess en SANRAL  was van kritieke belang om die bewaring van die terrein te verseker tydens daaropvolgende padwerk en stabiliseringspogings in 1999 en 2008. Hy het persoonlik toesig gehou oor die versigtige verwydering van groot hoeveelhede fossieldraende skalie, en het selfs ongeveer 80 ton op sy eiendom in Bathurst gestoor vir gedetailleerde uitgrawings.  Hy het sy loopbaan daaraan gewy om die antieke lewe wat in die rotse van Waterloo Farm bewaar is, noukeurig te ontbloot en te interpreteer en sy proaktiewe betrokkenheid by SANRAL illustreer die deurslaggewende rol van samewerking tussen wetenskaplikes en paleontologiese infrastruktuurontwikkeling in die ontwikkeling van paleontologie. Sy volgehoue ​​verbintenis tot die Waterloo Farm-terrein oor etlike dekades onderstreep die toewyding en deursettingsvermoë wat nodig is vir betekenisvolle paleontologiese navorsing.

Adres:

Dus, sou jy en jou toerwa verby Grahamstad ry, draai gerus in en maak tyd om na die klein maar interessante museum in Beaufortstraat 87, wat oor die Davoonse tydperk  handel, te kyk. Die museum is in ‘n huis reg langs die Victoria Meisieskool,  Toegang is gratis en die museum is Maandag tot Vrydag oop. Ja ek weet, regerings- organisasies dink altyd mense wil net in die week na museums toe gaan.

Drie redes hoekom jy die museum wil besoek.

• Jy het kleintyd al gedink jy wil ‘n hoed en ‘n sweep dra soos Indiana Jones en verskuilde skatte ontdek tydens opgrawings.
• As jy terug is by die werk kan jy darem so ‘n paar minute langer om die oggend-koffie vertoef om te vertel oor die Devoonse tydperk.
• Jy wil gaan kyk hoe ‘n skerpioen van 40 miljoen jaar terug gelyk het.

Top 10 redes waarom die Devoon ontdekkings in Grahamstad belangrik is.

1. Unieke hoë-breedtegraad-ekosisteem: Die Waterloo Farm lagerstätte naby Grahamstad verteenwoordig die enigste bekende rekord van ‘n kus-ekosisteem wat gedurende die Laat-Devoon-tydperk naby die Suidpool bestaan ​​het. Dit bied ‘n unieke venster na lewe in ‘n naby-polêre omgewing gedurende hierdie era.

2. Vroegste Afrika-tetrapods: Die ontdekking van Tutusius umlambo en Umzantsia amazana verteenwoordig die vroegste bekende vierbeen-gewerwelde diere van die Afrika-kontinent, wat ongeveer 360 miljoen jaar terug dateer.

3. Nie-tropiese tetrapods: Hierdie Grahamstad viervoetpote is die enigste Devoon viervoetvoete wat ooit ontdek is binne wat die Antarktiese Sirkel was. Hierdie baanbrekende ontdekking het die vorige wetenskaplike begrip omvergewerp dat vroeë vierpotiges tot tropiese streke beperk was.

4. Vroegste Afrika-selakantkwekery: Waterloo Farm het Serenichthyskowiensis opgelewer, die vroegste bekende selakant-broeiplek uit Afrika, en die terrein word erken as die wêreld se vroegste bekende selakant-broeiplek. Dit verskaf belangrike inligting oor die vroeë lewensgeskiedenis en evolusie van hierdie antieke vis.

5. Oudste fossiellamprei: Die ontdekking van Priscomyzon riniensis by Waterloo-plaas verteenwoordig die oudste fossiellamprei wat aan die wetenskap bekend is. Die uitsonderlike bewaring van verskillende groeistadiums het bestaande teorieë oor die oorsprong van gewerwelde diere uitgedaag.

6. Vroegste landdier van Gondwana: Gondwanascorpio emzantsiensis, ‘n fossielskerpioen wat naby Grahamstad gevind is, is die vroegste bewys van landbewonende diere op die antieke superkontinent Gondwana.

7. Bewyse van hoë-breedtegraad woude: Die ontdekking van Archaeopteris notosaria, die vroegste bekende houtagtige boom van Afrika suid van die Sahara, by Waterloo Farm dui daarop dat aansienlike plantegroei, insluitend woude, baie nader aan die Suidpool gedurende die Laat Devoon bestaan ​​het as wat voorheen gedink is.

8. Uitsonderlike fossielbewaring: Die Waterloo Farm lagerstätte is bekend vir sy uitsonderlike bewaring van fossiele, wat dikwels sagte weefsels van beide plante en diere insluit. Dit maak voorsiening vir gedetailleerde anatomiese studies wat selde moontlik is met fossiele van ander terreine.

9. Rekonstruksie van ‘n hele ekosisteem: Die uiteenlopende verskeidenheid fossiele wat by Waterloo Farm gevind word, insluitend visse, vierpotiges, ongewerwelde diere en plante, maak voorsiening vir die rekonstruksie van ‘n hele riviermond-ekosisteem wat in ‘n hoë-breedtegraad omgewing gefloreer het.

10. Beduidende Bydraes tot Paleogeografie: Die Grahamstad-bevindinge het ons begrip van Devoon-paleogeografie aansienlik beïnvloed, wat demonstreer dat komplekse lewe bestaan ​​het in streke wat vroeër as onherbergsaam gedink is, en hersiening van die verspreiding van vroeë gewerwelde diere en plante oor die hele wêreld forseer.

Bronne wat gebruik is:

1. Kaart wat die posisie van die Waterloo Farm lagerstätten (WF)  wys, https://www.researchgate.net/figure/A-Map-showing-position-of-the-Waterloo-Farm-lagerstaetten-WF-within-the-Witteberg_fig1_339279463
2. Eastern Cape’s Fossil Legacy – Issuu, https://issuu.com/topcomedia/docs/psl_-_issue_44_october_2024_-_online/s/59292179
3. Waterloo Farm lagerstätte – Wikipedia, , https://en.wikipedia.org/wiki/Waterloo_Farm_lagerst%C3%A4tte
4. Waterloo Farm (Late Devonian) – DEVONIAN SOUTH,  https://devoniansouth.weebly.com/waterloo-farm-late-devonian.html
5. First tetrapods of Africa lived within the Devonian Antarctic Circle,  https://www.dsti.gov.za/index.php/media-room/latest-news/2534-first-tetrapods-of-africa-lived-within-the-devonian-antarctic-circle
6. Grahamstown scientist’s new fossil scoop – Grocott’s Mail – Rhodes University, accessed March 31, 2025, https://grocotts.ru.ac.za/2018/06/07/grahamstown-scientists-new-fossil-scoop/
7. Dr Rob Gess is a palaeontologist (fossil researcher) and Research Associate of the Albany Museum. He is South Africa’s leading – Rhodes University, accessed March 31, 2025, https://www.ru.ac.za/media/rhodesuniversity/content/albanymuseum/documents/Dr_Rob_Gess.pdf
8. Dr Rob Gess – Albany Museum, accessed March 31, 2025, https://www.am.org.za/rob-gess
9. Robert Gess, PhD – GENUS Africa, accessed March 31, 2025, https://www.genus.africa/grantee/dr-robert-gess/
10. Archaeopteris trees at high southern latitudes in the late Devonian – -ORCA – Cardiff University, accessed March 31, 2025, https://orca.cardiff.ac.uk/id/eprint/173763/1/1-s2.0-S0034666724001635-main.pdf
11. Roadworks near Grahamstown lead to discovery of fossils – Knysna-Plett Herald, https://www.knysnaplettherald.com/News/Article/National-News/roadworks-near-grahamstown-lead-to-discovery-of-fossils-20170711
12. Devonian – Wikipedia, accessed March 31, 2025, https://en.wikipedia.org/wiki/Devonian