Dieter Meischner: MS Einhornhöhle Göttingen, 07.08.2000

Mitt.Verb.dt.HKF 1/2001

Bericht über Grabungen in der Einhornhöhle 
bei Scharzfeld im Harz

 

Dieter Meischner
Universität Göttingen, Abteilung Sediment-Geologie, 
Goldschmidt-Strasse 3, 37077 Göttingen

 

Foto:
7.5.2003
in der 
Leibniz-
Halle

Die Einhornhöhle

Die Einhornhöhle ist eine für den Tourismus erschlossene Höhle im Zechstein-Dolomit des Südharzes. Der Dolomit liegt mit etwa 50 m Mächtigkeit den gefalteten Grauwacken und Schiefern des Harzes flach auf. Er ist Sediment eines übersalzenen Meeres, das in der Perm-Zeit über das schon weitgehend abgetragene alte Gebirge des Harzes übergriff. Die Auflagerungsfläche ist schon zur Zeit der Sedimentation sanft nach Süden, vom Harz weg, geneigt gewesen. Diese Neigung hat sich durch eine junge Heraushebung des Harzes vorwiegend im Norden noch verstärkt. Bäche, die im alten Gebirge des Harzes entspringen und nach Süden abfließen, sind daher bevorzugt an der Grenzfläche Dolomit/ Grundgebirge geflossen und haben entlang Klüften im Dolomit ein ausgedehntes Höhlensystem hinterlassen. Die Höhlen wurden mit eingeschwemmtem Lehm und Sinter-Bildungen, die von den Decken herunterbrachen, teilweise verfüllt, so der Besucher heute entlang der Decke der Höhle wandert und 30 m Lehm unter seinen Füssen hat (Vladi 1984: 7, Nielbock 1987).

Die Bäche haben inzwischen die Höhle verlassen; sie haben ihren Lauf in der Nachbarschaft tiefer in die Grauwacken und Schiefer eingeschnitten und dort die ursprünglich zusammenhängende Dolomit-Decke abgetragen. Dadurch hat sich eine groteske Relief-Umkehr ergeben. Wo ursprünglich die Bäche den Dolomit durchflossen haben, also entlang der früheren Täler, erstrecken sich jetzt schmale Bergrücken, die von senkrecht aufragenden Dolomit-Klippen gekrönt werden. In einem dieser Reste der Dolomit-Decke, den Brandköpfen, erstreckt sich jetzt über 250 m Länge die Einhorn-Höhle.

In der Eem-Warmzeit und während der letzten Vereisung Norddeutschlands war die Höhle für größere Tiere zugänglich, deren Knochen und Zähne sich im Höhlenlehm erhalten haben. Höhlenbären und einige weitere in Höhlen lebende oder Unterschlupf suchende Tiere haben die Höhle aktiv aufgesucht, die Kadaver und Knochen weiterer Arten wurden durch Räuber eingeschleppt..

Diese Knochen, die man für vom sagenhaften Einhorn hielt, wurden bis in das 19. Jahrhundert hinein ausgegraben und zur Bereitung von Medizin verwendet. Das hat der Höhle ihren Namen eingetragen.

Die Einhorn-Höhle hat schon lange das Interesse von Laien und Wissenschaftlern erregt. Koryphäen der Wissenschaftsgeschichte, unter ihnen Leibniz, Goethe, Virchow und Buckland haben die Höhle befahren bzw. in ihr gegraben (Zusammenstellungen bei Vladi 1984: 23-25 und Nielbock, 1987: 7-8).

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Zweck und Verlauf neuer Grabungen

Als Schüler war ich von der Einhornhöhle beeindruckt, besonders von der gewaltigen scheinbaren Auskolkung durch fließendes Wassers. Viele Gänge, Kammern und Nischen der Höhle sind kuppelförmig Überhöht, wie wir es

von Klammen in den Alpen oder im skandinavischen Hochgebirge kennen. Tropfsteine fehlen dagegen fast vollständig. Berichte über Funde fossiler Knochen, darunter das vollständige Skelett eines Höhlenlöwen, noch in seinem Lager ruhend, trieben meine Neugier weiter an.

 

Gleich zu Beginn meines Studiums in Göttingen habe ich daher versucht, Erlaubnis für eine Grabung zu erlangen und Kommilitonen dafür zu gewinnen. Mein akademischer Lehrer, Professor Dr. Hermann Schmidt, befürwortete das Vorhaben und überzeugte auch den Landesarchäologen Dr. Martin Claus. Das Niedersächsische Landesmuseum leitete offiziell die Grabung, wir arbeiteten als nicht bezahlte Hilfskräfte. Der Harzklub-Zweigverein Scharzfeld e.V. als Pächter der Höhle stimmte zu.

Das Motiv für unsere Grabung war wissenschaftliche Neugier, aber auch das Bestreben, uns in der Technik der Grabung und der Bergung fossiler Säugetier-Skelette zu üben. Natürlich hegten wir heimlich den Wunsch, auch Reste des Menschen zu finden, der Zeitgenosse der Höhlenbären gewesen sein muss.

Nach der Lage der einst vom Bach durchflossenen Höhle auf einem Bergkamm weit über den heutigen Bachläufen und aus ihrem Reifestand war sicher zu schließen, dass sie sehr alt, vielleicht sogar schon in der Tertiär-Zeit angelegt ist. Wir wollten daher auch zur Frage des Alters der Höhle beitragen.

Grabung 1956

Im Mai 1956 begannen die Studenten Jens Kulick , Hans Nicolaus , Horst Scherp und Adolf Voges zusammen mit mir die Grabung. Wir gruben im Rudolf Virchow-Gang zwischen Schiller-Saal und Wolfskammer, weil wir vermuteten, dass in den Weitungen der Höhle frühere, schlecht oder gar nicht dokumentierte Grabungen das Profil des Höhlenbodens verändert haben könnte. Auch schien die sonst teilweise starke Versinterung des Bodens durch Kalkkrusten im Virchow-Gang gering zu sein. Wir wollten zuerst ein Profil des Höhlenlehms aufnehmen und die Höffigkeit einzelner Schichten erkunden.

Die ergrabenen Schichten führten so reichlich Fossilien, dass es bei dieser ersten Grabung blieb, denn wir mussten alle Fossilien an den 80 m tiefer fließenden Hasenwinkel-Bach schleppen und sie dort im kalten Wasser mit Bürsten vom Lehm befreien.

Alle ergrabenen Schichten führten isolierte Skelettelemente von Säugetieren, unter denen Zähne, Hand- und Fußknochen sowie Krallen von Bären am häufigsten waren. Die Knochen waren dunkel gefärbt, zerbrochen und teilweise stark zugerundet. Die obersten, jüngsten Schichten enthielten zusätzlich hellfarbene Knochen von jüngeren Höhlenbewohnern, unter denen wir Fuchs, Hase, kleinere Nagetiere (Mäuse?) und Maulwurf zu erkennen meinten. Diese Knochen sind später, vermutlich erst nach der letzten Vereisung, dem älteren Material beigemengt worden (siehe auch Schütt 1968: 98). Nur der Fossilinhalt der tiefsten Schichten unmittelbar über dem anstehenden Dolomit war spärlich. Hier handelt es sich um einen hellfarbenen, feinsandigen Zersatz von Dolomit, sogenannte "Dolomitasche", der nur wenig Höhlenlehm beigemengt ist.

Hans Nicolaus, der als ältester Teilnehmer und ehemaliger Artillerie-Offizier Vorrang beanspruchte, hat die Aufzeichnungen Über die Grabung 1956 und einen Teil des Fundmaterials mit nach Hannover genommen, wo er anschließend beim Niedersächsischen Landesamt für Bodenforschung beschäftigt war. Aus dem Material vom Bären hat er eine Hand und ein Gebiss zusammengestellt. Diese müssen als verschollen gelten. Den Rest der Funde haben wir im Institut für Geologie und Paläontologie der Universität Göttingen noch einmal gewaschen, sortiert und eingelagert. Er hat zusammen mit dem Material von 1958 Frau Gerda Schütt für ihre 1968 publizierte Dissertation vorgelegen.

 

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Grabung 1958

Im März 1958 habe ich zusammen mit Carsten Hinze, Gisela Weigelt und Ute Gerhard †  die Grabung wieder aufgenommen. Ein später Wintereinbruch mit hohem Pulverschnee und starkem Frost machte die Höhle nahezu unzugänglich.

Wir gruben an derselben Stelle wie 1956, stuften aber die Grube jeweils an den Grenzen erkennbar unterschiedlicher Sedimentschichten ab (siehe Profil Tab. 1). Die Unterschiede bestanden in unterschiedlicher Färbung, aber auch in der Konsistenz des Lehms und der Häufigkeit von Kalksinter-Schichten. Am Ende der Grabung im Virchow-Gang haben wir die Grube mit einfachen Mitteln vermessen (Bergmanns-Kompass, Zollstock, Abb. 2) und das Schichtenprofil (Tab. 1) aufgenommen. Die Grube blieb zunächst offen.

In der Hoffnung, dort vollständigere Skeletteile und vielleicht menschliche Werkzeuge zu finden, gruben wir auch in der Arme-Sünder-Kammer und dem Jacob-Friesen-Gang, in dem wir einen ehemaligen Zugang zur Erdoberfläche vermuteten. Dabei verpassten wir die Funde von Artefakten, die später von Nielbock (1987) getätigt wurden.

Im Jahr 1958 waren wir besser ausgerüstet, hatten ein großes Sieb mit 5 mm Maschenweite und kleine Jute-Säcke dabei. Dies erlaubte uns, den Aushub jeder einzelnen Schicht vollständig durchzusieben und die Fossilien vor Ort nach Fundschichten geordnet zu verpacken. Die sorgfältig beschrifteten Säcke  haben wir zu Tal getragen und von der Bahn nach Göttingen transportieren lassen. Dort wurden die Säcke einzeln geöffnet und der jeweilige Inhalt in 10 l Plastikeimern mit 5 % Wasserstoff-Peroxid (H2O2) übergossen. Die heftige Freisetzung von Sauerstoff aus dem Peroxid sorgte für eine rasche und sehr vollständige Reinigung der Knochen und Zähne (Meischner 1964). Vor allem aber resultierten Sieben und Waschen mit Peroxid in einem sehr viel höherem Anteil kleiner und teilweise zarter Knochen von Kleinsäugern.

Das gesamte Fund-Material wurde im Institut und Museum für Geologie und Paläontologie der Universität Göttingen nach Fundschichten geordnet hinterlegt.

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Wissenschaftliche Ergebnisse der Grabungen

Fauna

Unsere Hoffnung, vollständige Säugetier-Skelette oder gar Reste des Menschen zu finden, hat sich nicht erfüllt. Schon während der Grabung hatten wir darauf geachtet, ob Knochen und Zähne im ursprünglichen Zusammenhang oder doch wenigstens die eines Tieres beieinander liegend zu finden wäre. Dies war aber nicht der Fall. Die Reinigung mit Peroxid machte so feine Details von Form und Oberfläche der Knochen sichtbar, dass wir versuchen konnten, zu einem Individuum gehörende, ursprünglich aneinander gelenkende oder rechts-/links-symmetrische Knochen zu finden. Dies schien in nur wenigen Fällen so zu sein.

Die große Masse der Fossilien besteht aber aus isolierten Einzelknochen, Bruchstücken von Schädeln und Zähnen. Lange Röhrenknochen sind ausnahmslos zerbrochen.

Knochen und Zähne stammen teils von Tieren, die in der Höhle verendet sind, teils sind sie von Räubern eingeschleppt worden. Dies erklärt das gegenüber der vollständigen zeitgenössischen Fauna des offenen Geländes stark eingeengte Artenspektrum und die Häufigkeitsverhältnisse der Arten. Der Höhlenbär überwiegt bei weitem. Kadaver und Skelette haben lange Zeit offen herumgelegen; sie wurden von Aasfressern und achtlosen späteren Besuchern zerlegt und zerstreut, aber nicht durch fliesendes Wasser verschwemmt.

Im Sommer 1962 hat das Material der Grabung 1958 dem finnischen Säugetier-Paläontologen Professor Björn Kurtén vorgelegen. Er machte darauf aufmerksam, dass die Morphologie der Zähne der Bären größtenteils außerhalb der üblichen Variationsbreite von Ursus spelaeus läge und vermutete, dass es sich um einen frühe Form des Höhlenbären handelte. Diese Diagnose u.a. veranlasste Professor Sickenberg, damals Direktor am Niedersächsischen Landesamt für Bodenforschung, Hannover und Lehrbeauftragter für Wirbeltier-Paläontologie an der Universität Göttingen, eine Dissertation an Frau Gerda Schütt zu vergeben.

Das Restmaterial der Grabung 1956 und das von 1958 sind in die Dissertation Schütt (1968) eingegangen. Allerdings scheint unsere horizontierte Aufsammlung dabei keine Rolle gespielt zu haben.

Sediment und Speläogenese

Anzeichen für einen Transport durch fließendes Wasser fanden sich nicht. Es waren weder typische Sedimentstrukturen noch Sortierung nach Korngrößen oder Anreicherungen von Skelettelementen bemerkbar. Im Gegenteil schienen die Schichtung der Sedimente, ihre unterschiedliche Zusammensetzung und Färbung Ergebnis einer Akkumulation am Orte zu sein und Phasen unterschiedlichen Klimas widerzuspiegeln. Dies gilt besonders für die sinterreichen Einschaltungen, die in feucht-warmem Klima entstanden sein dürften.

Das als "Lehm" angesprochene Sediment von Sand- bis Silt-Korngröße besteht ganz vorwiegend aus einzelnen, korrodierten Dolomit-Kristallen und Clustern solcher Kristalle. Dieses Material entsteht durch Zersatz des anstehenden Dolomits an der Decke und den Wänden der Höhle. Im Kontakt von Porenwasser und Luft geht die Bindung der Mineralkörner des Dolomit-Gesteins verloren, und die Körner fallen einzeln, in kleinen Klustern und cm-großen Brocken herunter. Auf diese Weise erweitern sich die Klüfte, denen die Höhle folgt, und wird die Decke kuppelförmig überhöht, während sich ein lehmiges Sediment mit Brocken von mehr oder weniger zersetztem Dolomit am Boden absetzt. Der anstehende Dolomit enthält nur wenige Prozent nicht-karbonatische Minerale, darunter feinkörnigen Quarz und Tonminerale. Deren Beimengung zum Dolomit-Zersatz verursacht eine leichte Bindigkeit des Lehms, verhindert aber nicht, dass er das 5 mm-Sieb passiert ohne zu verkleben.

Der Vorgang der Erweiterung der Höhle scheint auf Zeiten kalten, trockenen Klimas beschränkt zu sein. In Warmzeiten, besonders unter humidem Klima, tritt Sickerwasser aus Decke und Wänden aus, und das darin gelöste Karbonat fällt als Sinter von Calcit aus, der Querschnitt der Höhle wird eingeengt. In nachfolgendem kalten Klima lockern sich diese Sinterschichten, fallen zu Boden und bilden dort steinige Zwischenschichten, der Zersatz des Dolomits zu Einzelkörnern wird fortgesetzt.

Alter der ergrabenen Schichten und der Funde

Der Vorgang der Erweiterung der Höhle ist sehr langsam. Der mehrfache Wechsel von "Lehm" und Sinter-Schichten (Tab. 1, Abb 2), an unserer Grabungsstelle im Virchow-Gang jedenfalls nicht durch frühere Grabungen gestört, bildet daher einen mehrfachen Klima-Wechsel von kalt/arid zu warm/humid ab. Gegenwärtig ist das Alter der ergrabenen Schichten nicht bekannt. Nach Nielbock (1987) gehören die Bären zur Gruppe des Höhlenbären Ursus spelaeus, beginnt die Überlieferung von Fossilien in der Eem-Warmzeit (ca. 125.000 Jahre vor Gegenwart). In tieferen Schichten sind noch Ältere Ablagerungen aus pleistozänen Kalt- und Warmzeiten zu erwarten, möglicherweise sogar solche des Übergangs Tertiär/Quartär.

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Dank

Unser akademischer Lehrer Professor Dr. Hermann Schmidt  hat unser Vorhaben von Beginn an unterstützt. Der Nestor der Forschung in der Einhornhöhle, Professor Dr. K.H. Jacob Friesen , hat uns ermutigt und geraten, in dem nach ihm benannten Gang anzusetzen. Der Harzklub Zweigverein Scharzfeld e.V., Herr Hartung, und der Landes-Archäologe Dr. M. Claus haben Bedenken zurückgestellt und die Grabung erlaubt. Wir durften die heizbare Hütte des Harzklubs benutzen. Meine Kollegen Dipl.-Geol. Firouz Vladi und Dr. Ralf-D. Nielbock haben bereitwillig mit Literatur und Informationen geholfen. Allen sei, auch im Namen meiner KommilitonInnEn, herzlich gedankt.

Den Lesern danke ich für ihre Geduld, mit der sie einen um 40 Jahre verspäteten Bericht zur Kenntnis genommen haben.

Literatur

Meischner, D. (1964): Präparation von Wirbeltierknochen aus tonigen Sedimenten mittels Wasserstoffperoxyd.-- Paläontologische Zeitschrift, 38 (3/4): 235-236.

Nielbock, R.-D. (1987): Holozäne und jungpleistozäne Wirbeltierfaunen der Einhornhöhle /Harz.-- Dissertation T.U. Clausthal, MS, 195 S.

Schütt, G. (1968): Die cromerzeitlichen Bären aus der Einhornhöhle bei Scharzfeld.-- Mitteilungen aus dem Geologischen Institut der Technischen Hochschule Hannover, 7, 121 S.

Vladi, F. (1984): Führer durch die Einhornhöhle bei Scharzfeld am Harz.-- 31 S., Herausgeber; Harzklub-Zweigverein e.V., Scharzfeld

 

Abb. 1: Grundriss der Einhornhöhle. Aus Vladi 1984, Abb. 5, verändert. Grabungsstelle 1956 und 1958 durch Pfeil angegeben.

 

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Abb. 2/3: Grabung in der Einhornhöhle bei Scharzfeld im Harz, Aufriss, Stand vom 23.03.1958 (Ende der zweiten Grabung).

 

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Abb. 4: Eis-Stalagtiten und -Stalagmiten in der Einhornhöhle, von-Alten- Kapelle, Blick in Richtung Blaue Grotte, zur Dokumentation der Grabungsbedingungen, 20. März 1958, Foto. D. Meischner.

>  PUBLIKATIONEN

 

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