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Donnerstag, 01.09.2016
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Neue Belege für “Schneeball Erde”

Nachweis von Eis in den Tropen vor 716,5 Millionen Jahren

Es gab vermutlich doch eine Zeit, in der die Erde nahezu vollständig vereist war – ein so genanntes „Schneeball Erde“-Ereignis. Das bestätigen neue Gesteinsanalysen, die amerikanische Geologen jetzt in „Science“ vorgestellt haben. Die Daten belegen erstmals, dass unser Planet vor 716,5 Millionen Jahren bis weit in die Tropen hinein mit Eis bedeckt war.
"Schneeball Erde"

"Schneeball Erde"

Seit langem streiten Geologen und Klimaforscher um die Hypothese eines „Schneeball Erde“. Demnach soll im Erdaltertum, in einer Zeitphase etwa vor 750 bis 600 Millionen Jahren für einige Zeit nahezu die gesamte Erde von Eis überzogen gewesen sein. Die Belege dafür sind allerdings bisher sehr strittig. Jetzt haben Wissenschaftler mehrerer amerikanischer Universitäten dazu neue, Aufsehen erregende Daten geliefert. Die Forscher untersuchten Gesteinsschichten aus dem Erdaltertum im nordwestlichen Kanada und entdeckten dabei glaziale Ablagerungen und andere Anzeichen für Vereisungen wie Formationen mit typischen Furchungen, eisverbrachte Trümmer und eine Deformierung weicher Sedimente. Eine Datierung ergab ein Alter von 716,5 Millionen Jahren für diese Schichten.

Vereisung bis in die Tropen


Doch das eigentlich Sensationelle erbrachten Magnetmessungen und weitere Analysen. Sie enthüllten, dass diese Gesteine zu der damaligen Zeit nicht am Polarkreis, sondern in den Tropen lagen. „Dies ist das erste Mal, dass die Sturtische Vereisung auch in tropischen Breiten nachgewiesen wurde“, erklärt Francis A. Macdonald, Hauptautor der Studie und Assistenzprofessor für Geowissenschaften an der Universität Harvard. „Das liefert direkte Belege dafür, dass diese Vereisung ein ‚Schneeball Erde‘-Ereignis war. Unsere Daten deuten auch daraufhin, dass die Sturtische Eiszeit mindestens fünf Millionen Jahre anhielt.“

„Wegen der hohen Albedo des Eises, haben Klimamodelle schon seit langem vorhergesagt, dass der gesamte Ozean sehr schnell zufrieren würde, wenn sich Meereis innerhalb des Gebiets vom 30. Breitengrad bis zum Äquator entwickelt“, so der Forscher weiter. „Daher weist unser Ergebnis sehr stark daraufhin, dass es in der Sturtischen Vereisung in allen Breiten Eis gegeben haben muss.“


Yukon Territorium in Kanada

Yukon Territorium in Kanada

Vulkanismus als Auslöser oder Schlusspunkt?


Noch ist nicht genau bekannt, was diese Vereisungsperiode auslöste und was sie beendete, doch nach Ansicht von Macdonald könnten dabei vulkanische Kräfte eine Rolle gespielt haben. Denn das jetzt für die Vereisung festgestellte Alter von 716,5 Millionen Jahren passt relativ gut zu dem eines ausgedehnten vulkanischen Gebiets, einer so genannten „large igniteous province“, die sich über mehr als 1.000 Kilometer von Alaska bis zur Ellesmere Island im Nordosten Kanadas erstreckte. Damit könnte die Vereisung durch diese vulkanische Aktivität entweder ausgelöst oder aber terminiert worden sein.

Eukaryoten überlebten Vereisung


Allerdings müssen die Bedingungen auch während der großen Vereisung das Überleben von eukaryotischen Lebewesen – quasi unseren fernen Vorfahren – ermöglicht haben. Denn das belegen Fossilfunde. Auch ist bekannt, dass sich tierisches Leben unmittelbar nach Ende dieser Vereisung entwickelte. „Fossilienfunde deuten darauf hin, dass alle großen Gruppen der Eukaryoten mit Ausnahme der Tiere bereits vor der Vereisung existierten“, so Macdonald. „Daraus ergibt sich die Frage: Wenn es einen Schneeball Erde gab, wie haben diese Eukaryoten überlebt? Stimulierte vielleicht die Sturtische Vereisung sogar die Evolution und die Entwicklung der Tiere?“

Nach Ansicht der Forscher belegt die Entwicklung der Organismen in dieser Zeit, dass es auch in der Periode der Vereisung irgendwo auf der Erdoberfläche Sonnenlicht und flüssiges Wasser gegeben haben muss. Selbst im Falle eines Schneeballs, so Macdonald, muss es Temperaturgradienten gegeben haben und vermutlich ist das Eis auch dynamisch gewesen: fließend, sich ausdünnend und stellenweise mit offenen Stellen, die Refugium für das Leben darstellten.
(Harvard University, 10.03.2010 - NPO)
 
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