Antarktische Seen liefern Hinweise zur Frühzeit des Lebens

5. September 2015, 18:46
10 Postings

Aktuelle Beobachtungen lassen vermuten, wie sich Organismen erstmals an Sauerstoff angepasst haben

Davis – Wann haben Lebewesen erstmals Sauerstoff geatmet? Einen entscheidenen Hinweis zur Beantwortung dieser Frage haben Forscher nun am Grund eines antarktischen See entdeckt. Die dort herrschenden Bedingungen könnten jenen auf der Erde vor mehreren Milliarden Jahren durchaus ähnlich gewesen sein.

Nach heute gültigen Annahmen entwickelte sich das Leben auf der Erde im Archaikum vor rund 3,8 Milliarden Jahren. Damals existierte noch kein Sauerstoff in der Atmosphäre. Das Gas bildete erst vor frühestens 2,4 Milliarden Jahren einen relevanten Anteil der Gashülle unserer Erde. Während dieser als Sauerstoff-Krise bekannten Ära sorgten vor allem Cyanobakterien per Photosynthese für das heute so lebensnotwendige Gas.

Aktuelle im Fachjournal "Geology" präsentierte Beobachtungen lieferten allerdings Hinweise darauf, dass Cyanobakterien bereits viel früher als gedacht für Sauerstoff-Oasen auf der frühen Erde gesorgt haben. Forscher um Dawn Sumner von der University of California-Davis konnten nun im antarktischen Lake Fryxell Bakterienkolonien ausmachen, die während der Sommermonate mithilfe von Photosynthese wenige Millimeter dicke Sauerstoffzonen erzeugten.

Frühe Sauerstoff-Oasen

Die Wissenschafter vermuten, dass ähnliche Sauerstofftaschen bereits vor mehren Milliarden Jahren im Umfeld von Bakterienkolonien entstanden sind. "Die wenigsten Geologen haben in dieser Frage Ablagerungen von Seen berücksichtigt. Aber genau dort könnten gut erhaltene Belege für sauerstoffabhängiges Leben zu finden sein", glaubt Sumner.

Die Entdeckung schließt freilich nicht die Möglichkeit aus, dass zur selben Zeit auch große Sauerstoffoasen in den Ozeanen existierten, vermutet Timothy Lyons von der University of California-Riverside. In jedem Fall können die aktuellen Untersuchungen einen Blick zurück in die Zeit gewähren. Denn damals war Sauerstoff mehr oder weniger giftig für die existierenden Organismen.

Daher glauben die Wissenschafter, dass die antarktischen Seen zumindest einen Eindruck davon vermitteln können, wie sich vor mehreren Milliarden Jahren Lebeswesen an die neuen Bedingungen angepasst und eine gewisse Toleranz gegenüber Sauerstoff entwickelt haben. (red, 5.9.2015)

  • Am Grund des antarktischen Fryxell-Sees fanden Forscher Bakterienmatten, um die sich kleine Sauerstoffzonen gebildet haben.
    foto: joe mastroianni, nsf

    Am Grund des antarktischen Fryxell-Sees fanden Forscher Bakterienmatten, um die sich kleine Sauerstoffzonen gebildet haben.

Share if you care.