Geheimnisse der Erde: Was eine neue Gletscherentdeckung über die Anfänge des Lebens verrät
Stand die Vergletscherung zu Beginn des komplexen Lebens?
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LIFESTYLE Wissenschaft
Zu Beginn des
Neoproterozoikum vor rund einer Milliarde Jahren gab es auf der Erde noch keine Spuren von Leben, wie wir es heute kennen. Bis zum Ende des Zeitalters hatten sich jedoch die ersten Lebensformen wie Mikroben und Cyanobakterien in den Ozeanen gebildet. Und was genau zu dieser wichtigen Entwicklung geführt hat, beschäftigt die Wissenschaft schon seit Jahrzehnten. Es gibt unterschiedliche Theorien, was im
Neoproterozoikum passiert ist, das die Grundlagen für komplexe Lebensformen gelegt hat, und eine davon dreht sich um Gletscher.
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Das Neoproterozoikum
Der Zeitraum zwischen vor einer Milliarde und 543 Millionen Jahren wird Neoproterozoikum genannt. Während dieser Zeit war die Erde von einer dicken Eisschicht bedeckt.
Die Anfänge des komplexen Lebens
Die so genannte "Schneeball-Erde" war nicht halb so einladend wie der Planet, den wir heute bewohnen. Dennoch leistete sie wichtige Arbeit beim Aufbau der Grundlagen für komplexes Leben.
Leben auf der jungen Erde
In dieser Zeit begannen die frühesten Lebensformen wie Mikroben, Cyanobakterien und Meeresbodenorganismen die Ozeane zu bevölkern.
Frühere Theorien
Zuvor hatten WissenschaftlerInnen diesen evolutionären Fortschritt auf den erhöhten Sauerstoffgehalt zurückgeführt, der die Erde in dieser Zeit kennzeichnete.
Neue Forschung
Einer neuen Studie zufolge könnte jedoch die Bewegung von Gletschern entscheidend dazu beigetragen haben, die Grundlagen für die Entwicklung komplexer Organismen zu schaffen.
Die Rolle der Vergletscherung
WissenschaftlerInnen vermuten seit langem, dass die Bewegung von Gletschern – auch bekannt als Vergletscherung – eine Rolle bei der Entwicklung des frühen Lebens gespielt haben könnte.
Was dabei passiert
Es ist bekannt, dass der Prozess der Vergletscherung Nährstoffe aus der Erdkruste herauskratzt und sie in Ozeane, Flüsse und Seen abgibt.
Die Theorie
Die Theorie besagt, dass die Ozeane dadurch auf der von Eis bedeckten Erde mit neuen Nährstoffen angereichert wurden, was die Entstehung komplexer Lebensformen ermöglichte.
Wichtigste Unsicherheiten
Bis vor kurzem war diese Theorie jedoch wenig stichhaltig, da die WissenschaftlerInnen nicht sicher waren, wie sich die Gletscher während des Neoproterozoikums bewegten.
Gletscher verstehen
Tatsächlich wussten die Forschenden nicht, ob sich die Gletscher in dieser Zeit überhaupt bewegten, geschweige denn, ob dies ausreichte, um Mineralien abzuschaben und in die Ozeane einzubringen.
Die neue Studie
Laut einer neuen Studie von Forschenden der Curtin University in Perth in Australien haben sich die Gletscher auf der Schneeball-Erde jedoch tatsächlich bewegt.
Untersuchung der Sedimente
Auf der Suche nach Beweisen für die Vergletscherung untersuchten die Forschenden Sedimente aus Gesteinsformationen, die auf das Neoproterozoikum zurückgehen.
Zirkone
Sie untersuchten insbesondere Zirkone, außergewöhnlich widerstandsfähige kristallisierte Minerale, die extreme geologische Ereignisse überstehen können.
Treibhaus-Erde
Die Forschenden verglichen die Sedimente aus dieser Zeit mit Sedimenten aus einem Zeitraum, der Millionen von Jahren später stattfand – einem Zeitraum, der als "Treibhaus-Erde" bekannt ist, als alles Eis verschwunden war.
Ergebnisse
Sie stellten fest, dass sich die Zusammensetzung der frühen Sedimente drastisch von der Zusammensetzung der späteren unterscheidet.
Ältere Sedimente
Die Sedimente aus der Zeit der "Schneeball-Erde" enthielten nicht nur ältere Mineralien, sondern auch eine breitere Palette davon.
Interpretation
Den AutorInnen der Studie zufolge deutet dies darauf hin, dass das Gestein frei lag und mit der Zeit durch die Bewegung der Gletscher erodierte.
Kontakt zu sich bewegenden Gletschern
Diese Gesteine können also durchaus als Beweis dafür dienen, dass die Gletscher während des Neoproterozoikums in Bewegung waren.
Weniger Mineralien
Die Gesteine aus der Zeit der "Treibhaus-Erde" wiesen dagegen eine geringere Bandbreite an Mineralien auf. Dies deutet darauf hin, dass sie nicht durch sich bewegende Gletscher durcheinander gebracht wurden.
Keine brüchige Körnung
Außerdem enthielten die jüngeren Gesteine keine brüchige Körnung. Dies könnte darauf hindeuten, dass fließendes Wasser zuvor zermahlenes Material aufgelöst hat.
Der geschätzte Zeitablauf
Den AutorInnen der Studie zufolge sind diese Ergebnisse ein Beweis dafür, dass es vor zwischen 720 und 635 Millionen Jahren mindestens zwei große Vergletscherungen gegeben hat.
Verbleibende Fragen
Ob diese Gletscherbewegungen tatsächlich zur Entstehung von komplexem Leben beigetragen haben, ist jedoch noch nicht geklärt.
Verbleibende Fragen
In der Tat haben Fachleute infrage gestellt, ob die Mineralien, die während dieser Vergletscherungen in die Ozeane gespült wurden, ausgereicht hätten, um langfristige Umweltveränderungen auszulösen.
Bestehende Forschung
Frühere Studien haben nahegelegt, dass Vergletscherungen vielleicht nur vorübergehende Veränderungen in einer bestimmten Umgebung bewirken.
Andauernde Debatte
Die Ergebnisse dieser Studie werden daher als interessanter Beweis in einer laufenden Debatte behandelt und nicht als endgültige Antwort auf die Frage, wie sich komplexes Leben entwickeln konnte.
Eine andere Anwendungsmöglichkeit
Die AutorInnen der Studie betonen jedoch, dass ihre Arbeit auch aus einem anderen Grund interessant ist: Sie liefert wertvolle Erkenntnisse über den aktuellen Klimawandel.
Alles hängt miteinander zusammen
Wenn sie schon nichts anderes beweisen, so machen die Ergebnisse dieser Studie doch zumindest deutlich, wie sich die Veränderung eines Teils unseres Planeten auf andere Teile auswirkt.
Langsame Veränderung der "Schneeball-Erde"
Während der Zeit der "Schneeball-Erde" vollzogen sich diese Veränderungen in Schneckentempo über Millionen von Jahren.
Veränderung auf der heutigen Erde
Verglichen damit vollziehen sich die Veränderungen, die heute durch den vom Menschen verursachten Klimawandel stattfinden, in schwindelerregender Geschwindigkeit.
Dringendes Problem
Bei einem solchen Tempo kann sich die Erde kaum selbst regulieren. Daher erinnert uns dies an die Dringlichkeit, mit der wir gegen den menschen-gemachten Klimawandel vorgehen müssen.
Quelle: (CNN)
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