Vulkane lösten Massensterben vor 250 Mio. Jahren aus

Vor rund 250 Millionen Jahren kam es zum bislang schwersten Artensterben der Erdgeschichte. Einer internationalen Forschergruppe ist es nun gelungen, die Chronologie dieses Ereignisses mit hoher Genauigkeit zu ermitteln. Ihre Untersuchungen liefern zudem neue Hinweise auf einen möglichen Auslöser: großflächiger und lang anhaltender Vulkanismus im heutigen Sibirien, bei dem enorme Mengen von Treibhausgasen freigesetzt wurden.

Foto: Shu-zhong Shen

Das Massensterben am Übergang vom Perm zur Trias markiert das Ende des Erdaltertums, des Paläozoikums. Damals verschwanden ungefähr 70 Prozent aller landlebenden Tier- und Pflanzenarten, im Meer waren es sogar mehr als 90 Prozent. Dieser dramatische Rückgang setzte vor 252,28 Millionen Jahren ein und benötigte kaum 200.000 Jahre, berichten die Forscher um Shu-zhong Shen vom chinesischen Nanjing-Institut für Geologie und Paläontologie im Magazin „Science“.

Shen und Kollegen, darunter auch Bremer Umweltwissenschaftler, trugen für ihre Studie Daten über Gesteinsschichten zusammen, die an mehreren Orten im südlichen China zutage treten. Die Region lag am Ende des Perms im Osten des Superkontinents Pangäa an der Küste der Paläotethys. Die Forscher datierten mehrere Hundert Mineralkörnchen aus den einzelnen Gesteinsschichten und analysierten die Vielfalt der im Gestein enthaltenen Fossilien, um den Ablauf des Artensterbens zu rekonstruieren. Das Artensterben lief demnach im Meer und an Land synchron ab.

An vielen Fundorten, auch außerhalb Chinas, enthalten die Gesteinsschichten am Perm-Trias-Übergang Lagen von Holzkohle. Kurz vor und während des Artenschwunds müssen zudem Tausende Gigatonnen von Kohlenstoff mit einem hohen Anteil des leichten Kohlenstoff-Isotops C-12 freigesetzt worden sein, ermittelten die Forscher. Eine mögliche Quelle sehen sie in dem sibirischen Trapp-Vulkanismus, bei dem sich immense Mengen dünnflüssiger Lava über weite Landstriche ergossen. Die dabei freigesetzten Treibhausgase Kohlendioxid und Methan könnten einen raschen Klimawandel bewirkt haben, sodass feuchte Tropenwälder ausdörrten, anfällig für Feuersbrünste wurden und das ungeschützte Erdreich ins Meer gespült wurde.

Forschung: Shu-zhong Shen, Xiao-lei Liu und Yu-gan Jin, State Key Laboratory of Palaeobiology and Stratigraphy, Nanjing Institute of Geology and Paleontology, Chinese Academy of Sciences, Nanjing, und Zentrum für marine Umweltwissenschaften, Universität Bremen; James L. Crowley, Department of Earth, Atmospheric and Planetary Sciences, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge; und andere; veröffentlicht in „Science“, 17.11.2011, DOI 10.1126/science.1213454

Weiter im Web:
Nanjing Institute of Geology and Paleontology
MARUM, Uni Bremen
End-Permian Volcanism
Uran-Blei-Datierung

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