Vor 650 Millionen Jahren ist die Welt öd und leer. Die gewaltigste Eiszeit der Geschichte neigt sich ihrem Ende entgegen. Sie hatte die gesamte Erdoberfläche mit kilometerdicken Gletschern bedeckt. Geologen sprechen von Schneeball Erde. Doch langsam beginnt das Eis jetzt abzuschmelzen und Raum für neues Leben freizugeben.
Vorher, während der Eiszeit, mussten Organismen noch genügsam sein: Überwiegend waren das Einzeller, die in warmen Nischen überlebten. Manche hatten bereits begonnen, sich zu etwas komplexeren Arten wie Schwämmen zu organisieren. Für die Entwicklung der ersten wirklichen Tierarten fehlte schlicht der Sauerstoff – nur winzige Spuren davon waren in Meer und Atmosphäre enthalten. Doch mit dem Rückzug der Eismassen entwickelt sich das Leben auf der jungen Erde weiter – weil die Umwelt jetzt geradezu mit Sauerstoff geflutet wird.
"Fast drei Milliarden Jahre gab es auf der Erde nur wenig verfügbaren Sauerstoff. Und plötzlich gibt es diesen Sprung in nur zwei oder drei Millionen Jahren, also in vergleichsweise kurzer Zeit."
Bislang hatten Geologen ein Problem: Der rasant zunehmende Sauerstoffgehalt auf der jungen Erde ließ sich gerade in diesem entscheidenden Zeitraum – dem ausgehenden Erdzeitalter Cryogenium – schwerlich untersuchen. Die Wissenschaftler fanden dafür nämlich kaum aussagekräftige Sedimentgesteine. Bis heute.
Das Forscherteam von Swapan Sahoo von der University of Nevada in Las Vegas analysierte in der südchinesischen Jangtsekiangschlucht eine Formation aus dichtem Schiefergestein. Sie enthält viel organische Materie, die zum Ende der globalen Eiszeit in einem offenen Meeresbecken entstand. Hier deuten gleich mehrere geochemische Indizien auf einen steigenden Sauerstoffgehalt. Außerdem zeigen die Ergebnisse der Geologen, dass der Sauerstoffgehalt rund 50 Millionen Jahre früher anstieg als bislang geglaubt – und damit gleichzeitig mit der Evolution der ersten komplexeren Tiere.
"Es war für die Evolution der Tiere förderlich, dass die Gletscher viele Nährstoffe und Metalle in die Ozeane spülten. Dabei wurde viel organisches Material produziert und abgelagert, aus dem nun Sauerstoff frei wurde. Es spielt also alles zusammen: Die Evolution der Tiere, die große Eiszeit und die enorme Veränderung der Umwelt."
Was nach dem Rückzug der Eismassen folgte, überrascht bis heute. Denn das Leben in den Ozeanen wandelte sich abrupt. Innerhalb weniger Jahrmillionen entwickelten sich erste komplexere Tiere. Und auch die Zahl der Algenarten explodierte. Diese Algen produzierten wohl den nötigen Sauerstoff – brauchten aber nicht nur Sonne, sondern auch Nährstoffe, die zuvor unerreichbar, tief unter den Gletschermassen, gelagert hatten. Die Vorläufer der ersten Tiere wiederum hatten längst eine Sauerstoffatmung entwickelt und warteten während der Eiszeit geduldig auf ihre erste Gelegenheit. Als der Sauerstoff dann plötzlich in großen Mengen zur Verfügung stand, war ihr Siegeszug nicht mehr aufzuhalten.
Vorher, während der Eiszeit, mussten Organismen noch genügsam sein: Überwiegend waren das Einzeller, die in warmen Nischen überlebten. Manche hatten bereits begonnen, sich zu etwas komplexeren Arten wie Schwämmen zu organisieren. Für die Entwicklung der ersten wirklichen Tierarten fehlte schlicht der Sauerstoff – nur winzige Spuren davon waren in Meer und Atmosphäre enthalten. Doch mit dem Rückzug der Eismassen entwickelt sich das Leben auf der jungen Erde weiter – weil die Umwelt jetzt geradezu mit Sauerstoff geflutet wird.
"Fast drei Milliarden Jahre gab es auf der Erde nur wenig verfügbaren Sauerstoff. Und plötzlich gibt es diesen Sprung in nur zwei oder drei Millionen Jahren, also in vergleichsweise kurzer Zeit."
Bislang hatten Geologen ein Problem: Der rasant zunehmende Sauerstoffgehalt auf der jungen Erde ließ sich gerade in diesem entscheidenden Zeitraum – dem ausgehenden Erdzeitalter Cryogenium – schwerlich untersuchen. Die Wissenschaftler fanden dafür nämlich kaum aussagekräftige Sedimentgesteine. Bis heute.
Das Forscherteam von Swapan Sahoo von der University of Nevada in Las Vegas analysierte in der südchinesischen Jangtsekiangschlucht eine Formation aus dichtem Schiefergestein. Sie enthält viel organische Materie, die zum Ende der globalen Eiszeit in einem offenen Meeresbecken entstand. Hier deuten gleich mehrere geochemische Indizien auf einen steigenden Sauerstoffgehalt. Außerdem zeigen die Ergebnisse der Geologen, dass der Sauerstoffgehalt rund 50 Millionen Jahre früher anstieg als bislang geglaubt – und damit gleichzeitig mit der Evolution der ersten komplexeren Tiere.
"Es war für die Evolution der Tiere förderlich, dass die Gletscher viele Nährstoffe und Metalle in die Ozeane spülten. Dabei wurde viel organisches Material produziert und abgelagert, aus dem nun Sauerstoff frei wurde. Es spielt also alles zusammen: Die Evolution der Tiere, die große Eiszeit und die enorme Veränderung der Umwelt."
Was nach dem Rückzug der Eismassen folgte, überrascht bis heute. Denn das Leben in den Ozeanen wandelte sich abrupt. Innerhalb weniger Jahrmillionen entwickelten sich erste komplexere Tiere. Und auch die Zahl der Algenarten explodierte. Diese Algen produzierten wohl den nötigen Sauerstoff – brauchten aber nicht nur Sonne, sondern auch Nährstoffe, die zuvor unerreichbar, tief unter den Gletschermassen, gelagert hatten. Die Vorläufer der ersten Tiere wiederum hatten längst eine Sauerstoffatmung entwickelt und warteten während der Eiszeit geduldig auf ihre erste Gelegenheit. Als der Sauerstoff dann plötzlich in großen Mengen zur Verfügung stand, war ihr Siegeszug nicht mehr aufzuhalten.