Schon vor Jahrhunderten fanden Bauern dort, wo heute Chemnitz liegt, unter der Ackerkrume Steine, die Holz ähnelten. In der Hoffnung, auch diese würden zu Stein, vergruben sie Holzstücke, Pflanzenreste und Tierkadaver an den Fundstellen. Sie ahnten nicht, dass es sich bei den Fundstücken um Teile von Bäumen handelte, die durch eine Serie von Vulkanausbrüchen vor 291 Millionen Jahren für die Ewigkeit konserviert worden waren.
Erst durch das wissenschaftliche Studium der versteinerten Sachzeugen, und vor allem durch den Vergleich mit heutigen Vulkanausbrüchen, konnte die Entstehung des Versteinerten Waldes nachvollzogen werden. Durch eine der Explosionen entstand eine Wolke aus heißem Gas-Asche-Gemisch, die sich lawinenartig über die Erdoberfläche wälzte. Riesige Stämme wurden wie Streichhölzer umgeknickt und entlaubt, entästet und entrindet. In Folge weiterer vulkanischer Aktivitäten wurden Gemische aus heißen Gasen, zerstäubten Magmenfetzen und Gesteinssplittern freigesetzt, die sich über dem vorzeitlichen Wald ablagerten und dicht verschweißte Tuffkörper bildeten. Freigesetzte Kieselsäure drang in die Zellen der Hölzer ein und überlieferte so ihre anatomische Struktur bis ins Detail.
Botanisch stellen die Bäume des Versteinerten Waldes im Atrium des TIETZ frühe Nadelbaumverwandte dar.
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