Reise zu den Ursprüngen der Erde

4. November 2008, 18:42
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Kürzlich haben Forscher die älteste Felsformation, den ältesten Stein und die früheste Fußspur präsentiert - Die geologischen Superlative liefern Einblicke in die bewegte Geschichte unseres Planeten

Als Napoleon Bonaparte mit seinem Heer vor den ägyptischen Pyramiden stand, soll er seine Soldaten mit viel Pathos auf die historische Bedeutung der Bauten hingewiesen haben. Die Ehrfurcht vor altem Gestein ist angemessen. Es gibt einen Eindruck von den Wurzeln des eigenen Daseins. Doch hätten Menschen ein besseres Gespür für Zeitmaßstäbe, so wäre im Angesicht mancher geologischer Wunder mindestens so viel Ehrfurcht aufzubieten.

Alte Felsformationen und darin enthaltene Spuren sind weitaus ältere Zeugen der Erdgeschichte als menschengemachte Bauwerke. Sie erlauben einen Blick in die Frühzeit der Welt.

Der älteste Fels

Erst vor wenigen Wochen präsentierten Wissenschafter im Magazin Science (Bd. 321, S. 1828) eine Sensation. Am Ufer der Hudson Bay in Kanada fanden sie einen 4,28 Milliarden Jahre alten Fels.

Er entstand in der Frühzeit der Erde, als es noch kein Leben auf dem Planeten gab; die Erde war eine karge Felslandschaft. Relikte aus dieser Zeit finden sich kaum, weil sich die Erdoberfläche im Laufe der Erdgeschichte umwälzt. Wo sich zwei Platten aufeinanderschieben, taucht eine Erdplatte ins Erdinnere ab und schmilzt. Zudem schleifen Wind und Wasser irgendwann jeden Stein zu Staub - oder fast jeden.

Eine atomare Uhr verriet das Alter des Steines von der Hudson Bay. Wie der Sand in einer Sanduhr gleichmäßig rieselt, so zerfallen radioaktive Substanzen im Gestein mit unveränderlicher Geschwindigkeit und erlauben somit eine Altersbestimmung.

Die Datierung ergab, dass der Stein eine Viertelmilliarde Jahre älter ist als der bisherige Rekordhalter, ein Vulkanstein, ebenfalls aus dem Nordwesten Kanadas.

Es grenzt an ein Wunder, dass ein noch älteres Relikt als das Gestein in Kanada gefunden wurde. Ein winziger Zirkonkristall aus Westaustralien. Er bildete sich vor 4,4 Milliarden Jahren, relativ kurz nach der Entstehung der Erde vor etwa 4,5 Milliarden Jahren.

Der Kristall barg neben seinem Alter eine weitere Sensation: Das Verhältnis der enthaltenen Sauerstoff-teilchen entspricht jenem von Wasser. Offenbar gab es also bereits auf der Urerde Gewässer.

Uralte Bakterienformen

Trotz des Wassers auf der Erde dauerte es aber fast eine Milliarde Jahre, bis erste Lebensformen entstanden. In flachen Gewässern bildeten sich Bakterien. Mancherorts gediehen so viele, dass sie klebrige Matten formten, die Staub- und Sandpartikel einfingen.

Im Nordwesten Australiens nahe dem Ort North Pole fanden Geologen ein 3,5 Milliarden Jahre altes Exemplar jener sogenannten Stromatolithen - er sieht aus wie eine riesige Kuhflade.

1961 entdeckten Wissenschaftler vor der Ostküste des Landes sogar Nachfahren jener ersten Lebewesen: In der Shark Bay vor Westaustralien lebt im Flachwasser noch heute eine Stromatolithenkolonie. Jeder Quadratmeter jener Matten enthält mehr als drei Milliarden Bakterienformen, wie sie schon in der Urzeit existierten. Sie wirken wie lebendes Gestein.

Der Geologe Reginald Sprigg machte 1946 auf einer Expedition durch die Ediacara Hills in der australischen Wüste eine historische Entdeckung. Als er während einer Mittagspause einen Stein umdrehte, erblickte er darauf feine Abdrücke, die jenen glichen, die Blätter im Schlamm hinterlassen.

Wie sich herausstelle, waren es die Abdrücke der ältesten mehrzelligen Lebensformen. Seither wurden Fossilien aus jener rätselhaften Ediacara-Zeit unter anderem in England, China, Westafrika und Kalifornien gefunden. Sie lebten vor etwa 600 bis 540 Millionen Jahren.

Viele der blattartigen, gerippten Objekte sind flach wie Palatschinken, manche erinnern an Farne, andere an Fischfilets. Sie sonnten sich, von Räubern unbehelligt, in den Flachmeeren des späten Präkambriums wie in einem "Garten Ediacara" ohne jede Fressfeinde - nie fand man Bissspuren an den Fossilien.

Ein gallertartiges Skelett verlieh den schleimigen, quallenähnlichen Wesen Festigkeit. Manche waren einen Meter groß. Die Ediacara verfügten weder über komplizierte innere Organe noch erkennbare Körperöffnungen wie Mund und Darmausgang.

Die früheste Fußspur

Doch sogar Lebewesen auf Beinen bevölkerten offenbar die Ediacara-Welt, berichtete kürzlich der Geologe Loren Babcock von der Ohio State University. Babcock hatte nahe des Ortes Goldfield in Nevada in den USA eine 570 Millionen Jahre alte Fußspur aus der Ediacara-Zeit gefunden. Zwei parallele Reihen von Punkten, jeder mit einem Durchmesser von etwa zwei Millimetern. Es handle sich wohl um die ältesten bekannten Fußspuren eines Tieres.

Vor 570 Millionen Jahren schwappte ein Meer im Westen Nevadas. Der Gliederfüßer hinterließ seine Abdrücke im weichen Schlick. Er muss sich auf spindeldünnen Beinen bewegt haben. (Axel Bojanowski/DER STANDARD, Printausgabe, 05.11.2008)

  • Sie wirken wie lebendes Gestein und sind Nachfahren der ältesten Bakterienformation der Erde: Stromatholiten in der australischen Shark Bay.
    foto: paul harrison

    Sie wirken wie lebendes Gestein und sind Nachfahren der ältesten Bakterienformation der Erde: Stromatholiten in der australischen Shark Bay.

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