Lubang Messel

Permukaan lubang Messel saat ini kira-kira 60 m di bawah tanah setempat dan luasnya sekitar 0,7 km². Lapisan serpih minyak awalnya memanjang hingga kedalaman 190 m. 47 juta tahun yang lalu pada Eosen ketika endapan Messel terbentuk, daerah itu 10° lebih jauh ke selatan daripada sekarang. Periode itu tepat setelah Palaeocene-Eocene Thermal Maximum, dan iklim serta ekologi situs ini sangat berbeda dari sekarang. Serangkaian danau yang besar, dikelilingi oleh hutan sub-tropis yang subur mendukung keanekaragaman kehidupan yang luar biasa. Dasar danau Messel mungkin merupakan titik pusat drainase dari sungai dan anak sungai di dekatnya. Endapan lubang terbentuk selama zaman Eosen dari periode Palaeogene sekitar 47 juta tahun yang lalu. Hal ini didasarkan pada penanggalan fragmen basal di bawah strata yang mengandung fosil.

Serpih minyak, yang dibentuk oleh pengendapan anoksik lambat dari lumpur dan vegetasi mati di dasar danau, adalah batuan utama di lokasi tersebut.

Sedimennya memanjang 130 m ke bawah dan terletak di atas fondasi batu pasir yang lebih tua. Fosil-fosil di dalam serpih menunjukkan kejernihan dan pengawetan yang luar biasa karena karakteristik pengendapan danau yang unik.

Lapisan atas danau memiliki banyak kehidupan, tetapi dasarnya anoksik. Karena airnya tidak banyak terganggu, hanya sedikit oksigen yang sampai ke tingkat yang lebih rendah. Hal ini mencegah banyak spesies epifaunal (hidup di dasar) dan infaunal (menggali) hidup di sana. Itulah sebabnya mengapa jasad-jasad yang mati hanya sedikit yang rusak. Pembalikan lapisan danau (yang disebabkan oleh variasi musiman) menurunkan kandungan oksigen di dekat permukaan dan menyebabkan "kematian" spesies air secara periodik. Dikombinasikan dengan laju pengendapan yang relatif rendah (0,1 mm/tahun), ini merupakan lingkungan yang sangat baik untuk pelestarian fauna dan flora.

Pelepasan gas vulkanik

Daerah di sekitar Pit Messel secara geologis dan tektonik aktif selama Eosen. Pelepasan gas vulkanik dapat menjelaskan pengendapan besar spesies non-akuatik.

Pergeseran bawah permukaan melepaskan konsentrasi besar gas reaktif (seperti karbon dioksida dan hidrogen sulfida) ke dalam danau dan ekosistem yang berdampingan, membunuh organisme yang rentan. Selama pelepasan ini, burung-burung dan kelelawar mungkin telah jatuh jika berada di dekat permukaan danau, dan terrestrial bisa kewalahan di dekat tepi danau.

Lubang Messel memberikan bukti terbaik yang terawetkan dari flora dan fauna Eosen awal yang sejauh ini ditemukan. Sebagian besar situs lain beruntung hanya berisi kerangka parsial, tetapi Messel menawarkan pengawetan integritas struktural yang luas, bahkan sampai pada pengawetan bulu, bulu, dan "bayangan kulit" dari beberapa spesies. Pengawetan yang tidak biasa telah memicu beberapa interpretasi yang beralasan. Tanda gigitan berbentuk "dumb-bell" yang bergejala di kedua sisi urat daun pada daun fosil telah diidentifikasi sebagai cengkeraman kematian semut tukang kayu yang diparasit oleh jamur yang, tampaknya seperti sekarang ini, mengambil alih perilakunya untuk melepaskan spora di lokasi yang baik; ini adalah contoh nyata paling awal dari manipulasi perilaku jamur.

Keanekaragaman spesiesnya sangat mencengangkan. Berikut ini adalah ringkasan singkat dari beberapa fosil yang ditemukan di situs tersebut:

• Fosil primata purba dengan karakteristik antropoid (yaitu non-lemuroid): penemuan Darwinius masillae yang dipublikasikan pada Mei 2009
• Sembilan pasangan kura-kura fosil yang sedang kawin telah ditemukan. Penyu-penyu tersebut, Allaeochelys crassesculpta, sedang melakukan koitus (berhubungan seks). Mereka adalah pasangan jantan-betina, dengan ekor jantan terselip di bawah betina, begitulah cara mereka berhubungan seks. Kematian mereka pasti sangat cepat. Diduga bahwa kura-kura telah mulai kawin di perairan permukaan danau purba yang diangin-anginkan. Saat mereka tenggelam ke dalam air yang lebih dalam, mereka diatasi oleh pelepasan gas vulkanik beracun. Mereka kemudian terkubur di sedimen dasar danau. Kura-kura yang termasuk dalam clade ini masih hidup. Mereka telah kehilangan sisik reptilnya, dan kulit mereka menyerap oksigen dari air. Biasanya, ini merupakan keuntungan: membantu mereka tetap terendam untuk waktu yang lama. Namun, di bawah kondisi anoksik, hal ini merupakan kerugian, karena karbon dioksida dan racun terlarut juga terserap.
• Lebih dari 10.000 fosil ikan dari berbagai spesies
• Ribuan serangga akuatik dan terestrial, beberapa dengan warna yang berbeda masih terawetkan
• Banyak mamalia kecil termasuk kuda kerdil, tikus besar, primata, penghuni tanah (landak, berkantung, trenggiling), kerabat aardvark, dan kelelawar.
• Banyak burung, khususnya spesies predator.
• Buaya, katak, kura-kura, salamander, dan reptil atau amfibi lainnya
• Sisa-sisa lebih dari 30 spesies tanaman, termasuk daun palem, buah-buahan, serbuk sari, kayu, kenari, dan anggur

Kumpulan fosil tersebut termasuk seekor pemakan semut Amerika Selatan, dua jenis burung Amerika Selatan yang tidak bisa terbang, dan nenek moyang pemakan semut bersisik (Manis) dari daerah tropis dunia lama.

• Lagerstätte