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Wie Phönix aus der Asche

Massenaussterben als Motor der Evolution

<strong>Paläontologie. - Der Meteorit, der den Dinosauriern vermutlich den Garaus gemacht hat, ist wohl das bekanntestes Massensterben, es gab in der Geschichte des Lebens auf der Erde aber noch mindestens vier weitere Biokatastrophen. In Berlin treffen sich seit gestern knapp hundert Paläontologen aus aller Welt, um am Museum für Naturkunde zu diskutieren, wie es zu solchen massiven Einschnitten in Fauna und Flora kommt und auch, wie das Leben danach wieder Tritt fast.</strong>

Von Volkart Wildermuth

Wenn die Urzeitforscher den Hörsaal im ersten Stock verlassen, dann stehen sie Auge in Auge mit dem Schädel eine Brachiosaurus. Dessen 12 Meter hohes Skelett steht im Erdgeschoss und ist die große Besucherattraktion des Museums für Naturkunde. Die leeren Augenhöhlen zeugen von dem großen Artensterben vor 65 Millionen Jahren, als die Dinosaurier Platz machten für den Aufstieg der Säugetiere. Damals schlug ein Meteorit in der Nähe des heutigen Mexikos ein, parallel spuckten gewaltige Vulkanausbrüche giftige Gase in die Atmosphäre und begruben mit ihren Lavaströmen große Teile Nordindiens. Wo die größere Schuld liegt, bei den Vulkanen oder beim Meteoriten, war in Berlin noch immer umstritten. Fest steht jedoch, an der Grenze von Kreidezeit und Tertiär starben weltweit nicht nur die Dinosaurier. Wolfgang Kieling versucht, dieses Artensterben und vor allem die Wiederbesiedelung der Erde zu verstehen, das Brachiosaurusskelett kann ihm da allerdings kaum weiterhelfen. Kieling:

Je größer die Fossilen werden, desto schwieriger wird es, etwas damit anzufangen. Wenn sie untersuchen, warum Saurier ausgestorben sind, dürfen sie alles angucken, nur nicht die Saurier, denn die finden sie alle par Meter mal und dann nur in ausgesuchten Regionen. Je kleiner die Organismen werden, desto besser wird es.

Und so hat sich der Paläontologe lange mit dem Meeresplankton beschäftigt. Während sich in Ablagerungen direkt unterhalb der Spuren des Meteoriteneinschlags eine große Anzahl und Vielfalt ihrer winzigen Kalkskelette findet, gibt es darüber deutlich weniger Spuren, die Skelette sind kleiner und gehören nur noch zu wenigen Planktonarten. Überlebt haben vor allem die Generalisten, die mit vielen unterschiedlichen Lebensbedingungen zurechtkommen. Später entwickelten sich aus ihnen neue Spezialisten, so dass die Ozeane heute wieder voller Plankton sind. Allerdings stammen all diese Arten von den wenigen zufällig überlebenden ab. Die ökologischen Bedingungen des Artensterbens und der Erholung lassen sich noch besser an etwas größeren Organismen studieren. Wolfgang Kieling hat deshalb Daten zu 11.000 Fossilen aus 450 Fundorten analysiert. Besonders angetan haben es ihm die Muscheln, denn ihre Schale verrät viel über ihre Lebensweise:

Es gibt Muscheln, die ernähren sich vom Sediment von organischem Material, das im Sediment ist, und es gibt Muscheln, die sich von Plankton ernähren. Und tatsächlich sehen wir zum Beispiel an der Kreide-Tertiär-Grenze, dass diese Plankton fressenden Muscheln viel stärker betroffen waren, als die ich sag mal ganz salopp, dreckfressenden Muscheln, die auch mit toten organischen Material zurechtgekommen sind.

Aus diesem Muscheltyp entwickelten sich innerhalb von nur einer Million Jahren unzählige Arten. So viele, dass die Muscheln gemessen an ihrem Erfolg nach dem Artensterben sozusagen die Säugetiere des Meeres sind. Die haben ja von die Dinosauriern die Herrschaft auf dem Landes übernommen. Diese Prozesse will auch Douglas Erwin vom Museum of Natural History in Washington verstehen. Er betont, dass ein Massensterben ganz andere Effekte auslöst als etwa ein Waldbrand. Nach einer lokalen Katastrophe wandern die Arten aus der Umgebung ein und besetzten mehr oder weniger ökologischen Nischen, die schon vorher existierten. Ganz anders nach einem weltweiten Artensterben. Hier werden die ökologischen Nischen selbst neu aufgeteilt, weil neue Arten eine Chance bekommen. Das Lieblingsbeispiel von Doug Erwin ist das Schicksal bestimmter dünnschaliger Meeresschnecken nach dem größten Artensterben überhaupt am Ende der Permzeit vor 250 Millionen Jahre:

Diese Schnecken überstanden das Artensterben zunächst ausgezeichnet, aber dann entwickelten sich Tiere, die ihre Schalen zertrümmern konnten. Damit war ihre Nische nicht mehr existent und diese ganze Gruppe, die über Hunderte von Millionen Jahren erfolgreich war, verschwand in der Erholungsphase. Sie überlebten das Aussterben, aber sie verloren die Erholung, weil das keine erfolgreiche Anpassung mehr war.

Später entwickelten sich ganz andere Arten von Schnecken mit dickeren Schalen. In gewissem Sinne ist das massive Aussterben eine wichtige Voraussetzung der Kreativität der Evolution. Nach lange Phasen der Stabilität werden die Karten neu gemischt, und es entstehen in geologisch kurzen Zeiträumen unzählige neue Arten. Um diesen Prozess besser zu verstehen fordert Doug Erwin seine Kollegen dazu auf, das Grabungsschäufelchen häufiger mit dem Computer zu vertauschen und Modelle der Artenentstehung zu entwickeln:

Bei der Erforschung der Erholungsphase ist viel zu viel einfach im Feld gesammelt worden und dann hat man versucht, einen Sinn in den Fossilien zu entdecken. Aber so lassen sich verschiedene Möglichkeiten kaum voneinander unterscheiden. Erst die Modelle sagen uns, welche Daten wir brauchen.

Er selbst hat am Computer nachgestellt, wie sich ganze Nahrungsketten nach einem Massensterben erholen. Dieser Prozess läuft offenbar in Stufen ab, zuerst spalten sich die überlebenden Pflanzen in neue Arten auf, dann die Pflanzenfresser und erst nach langer Zeit auch die Fleischfresser. Ein einfaches Modell gewiss, aber eines, dass sich überprüfen lässt. Zum Beispiel an der Sammlung versteinerter Muscheln, die am Naturkundemuseum meist im Schatten des Brachiosaurier-Skeletts steht.

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