Perm-Trias-Grenze

Das Diagramm zeigt die Aussterberate von Gattungen mariner Fossilien während geologischer Zeiträume. Man sieht deutlich die Aussterbeereignisse an der Grenze Ordovizium - Silur, im späten Devon, die PT-Grenze, die Trias - Jura-Grenze, und die KT- Grenze (Kreide - Paläogen Grenze).

An der Perm-Trias-Grenze oder PT-Grenze, auch: Perm-Trias-Ereignis, vor 251,4 Mio. Jahren ^[1], an der Wende Perm - Trias (welche zugleich auch das Paläozoikum vom Mesozoikum unterscheidet), fand das größte bekannte Massenaussterben der Erdgeschichte statt.

Es ist das einzige Massensterben, welches auch Insekten betraf.^[2] Etwa 75 % der an Land lebenden Arten sowie etwa 95 % der marinen Invertebraten starben aus (Großforaminiferen, paläozoische Korallen, Trilobiten, Eurypteriden und weitere); stark dezimiert wurden Bryozoen, Brachiopoden, Crinoiden und Ammonoideen. Mollusken waren von dem Artensterben weniger betroffen. Eine Zeit lang scheint es hauptsächlich Pilze an Land und in den Flachwasserzonen gegeben zu haben. Eine andere Deutung dieser fossilen Befunde ist jedoch, dass sich die Hyphen der Pilze besser für eine Fossilisation eigneten, zumal sie bereits im sedimentären Substrat lebten. Ablauf und Ursache des PT- Ereignisses sind aber noch immer unklar.^[3] Studien gehen von einer ^[1] bis drei ^[4] verschiedenen Ursachen aus. Auch über die Dauer des „großen Sterbens“ im obersten Perm schwanken die Vorstellungen der Geologen zwischen einigen tausend Jahren ^[5] bis zu mehreren Aussterbe-Höhepunkten im Abstand von einigen Millionen Jahren.

Mögliche Ursachen

Lystrosaurus war das am weitesten verbreitete Landwirbeltier und überlebte sogar das "Große Sterben".

Superkontinent Pangäa

Wegen der Vereinigung der meisten der damaligen Kontinente an der Perm/Trias-Wende zum Superkontinent Pangäa waren Regressionen des Meeres weit verbreitet und die Fläche der Schelfe auf der ganzen Welt nahm deutlich ab. Neben den negativen Auswirkungen auf die Biodiversität von Flachwasserfaunen verhinderte auch die nunmehr sehr eingeschränkte Anzahl von möglichen Wanderungswegen in West-Ost-Richtung in niederen Breiten den Austausch von Meeresfaunen und schränkte die Biodiversität weiter ein. Bei Klimaveränderungen war den Organismen ein Ausweichen sehr erschwert, so dass die Gefahr des Aussterbens ganzer Tiergattungen sehr hoch war.^[6]

Vulkanismus

Die Welt zur Zeit der PT-Grenze. Die Eruptionen, die den Sibirischen Trapp ablagerten, geschahen an der Ostküste des Schelfs (hellblau) im Norden der Karte. Die früheren (260 mya) Emeishan- Eruptionen fanden an der Nordkante des fast geschlossenen flachen Meers nördlich des Äquators statt. Zu dieser Zeit entstanden gerade die Kratone des heutigen China und Südostasiens im Tethysmeer.

Als weitere Ursache für das Artensterben wird auch eine Reihe von Vulkanausbrüchen über einen Zeitraum von 165.000 – 600.000 Jahren angenommen. Belege dafür sind die bis zu 3.000 m dicken Lava-Ablagerungen des Sibirischen Trapps, die in der fraglichen Zeit entstanden sind. Durch den Vulkanismus gelangte eine große Menge an Gasen in die Atmosphäre, die das Klima nachhaltig verändert haben. Durch diese Klimaveränderungen wurden große Mengen Methanhydrat in den Ozeanen freigesetzt, welche die Klimaveränderung weiter voran trieben.^[7] Schwefelhaltige und sauerstoffarme, dunkle Ozeansedimente aus dieser Zeit sind ein weiterer Hinweis auf die Klimaveränderungen.

Meteorit

Im Sommer 2006 wurde in der Antarktis in Wilkesland ein möglicher Einschlagskrater mit einem Durchmesser von bis zu 500 km entdeckt, der ebenfalls in diese Zeitperiode datiert wurde, der sogenannte Wilkesland-Meteorit. Gegen die Ursache eines Meteoriteneinschlags am Ende des Perms spricht allerdings das Fehlen des in Meteoriten etwa 1000-fach häufiger als auf der Erde vorkommenden Iridiums in den entsprechenden geologischen Schichten (im Gegensatz zum Artensterben vor 65 Millionen Jahren an der Kreide-Tertiär-Grenze). Der Einschlag eines Meteoriten wird dennoch als mögliche Ursache für den oben erwähnten Vulkanismus diskutiert.^[8] Auch die australische Bedout- Struktur kommt als (Mit-?) Auslöser in Frage.

Gammablitz

Eine weitere Theorie spricht von den Auswirkungen eines sogenannten kosmischen Gammablitzes (Gamma-Ray-Burst, GRB) auf der Erde. Solche enorm energiereichen Gammastrahlenblitze entstehen bei der Geburt schwarzer Löcher, einem Ereignis, das sich innerhalb unserer Galaxie extrem selten ereignet und überdies sehr gebündelt ist, also zufälligerweise auf unser Sonnensystem gerichtet hätte sein müssen.

Der Charakter des Perm-Trias-Massensterbens, mit einem Schwerpunkt auf marinen Arten und zeitlich verteilten Ereignissen über einen Zeitraum von bis zu einer Million Jahren schließt einen Gammablitz als entscheidende Ursache aus. Darüber hinaus gibt es keine Hinweise auf ein Ereignis, das für einen derartigen Gammablitz in Frage käme.

Halogenkohlenwasserstoffe

Bakterien in den Salzseen des Zechsteinmeeres könnten nach einer 2008 veröffentlichten Theorie ebenfalls eine Mitschuld am Artensterben haben, in dem sie Halogenkohlenwasserstoffe an die Atmosphäre abgaben. Diese Substanzen greifen die Ozonschicht an und schädigen Pflanzen.^[9]

Literatur

• Michael J. Benton: When Life Nearly Died: The Greatest Mass Extinction of All Time. Tharnes & Hudson, London 2003, ISBN 0-50005-116-X.

Referenzen

1. ↑ ^{a b} Jin YG, Wang Y, Wang W, Shang QH, Cao CQ, Erwin DH: Pattern of Marine Mass Extinction Near the Permian–Triassic Boundary in South China. In: Science. 289, Nr. 5478, 2000, S. 432–436. doi:10.1126/science.289.5478.432. PMID 10903200.
2. ↑ R. V. Sole und M. Newman: Extinctions and Biodiversity in the Fossil Record. In: Encyclopedia of Global Environmental Change - Volume Two: The earth system: biological and ecological dimensions of global environment change. John Wilely & Sons, Chichester 2002, ISBN 978-0-471-97796-4, S. 297-391.
3. ↑ Yin Hongfu, Zhang Kexin, Tong Jinnan, Yang Zunyi und Wu Shunbao: The Global Stratotype Section and Point (GSSP) of the Permian-Triassic Boundary. In: Episodes. 24, Nr. 2, 2001, S. 102–114.
4. ↑ Yin HF, Sweets WC, Yang ZY, Dickins JM,: Permo-Triassic Events in the Eastern Tethys. In: Cambridge Univ. Pres, Cambridge. 1992.
5. ↑ Scinexx: Größtes Massen-Aussterben dauerte nicht mal 200.000 Jahre. Datierung liefert neue Hinweise auf Ursache der Urzeit-Katastrophe
6. ↑ Sabine Schmidt: Das Massenaussterben an der Perm/Trias-Grenze. Vorlesungsreihe „Die Erde“ des Instituts für Geowissenschaften, Universität Kiel
7. ↑ Nick Davidson: Der Tag, an dem die Erde beinahe unterging Filmdokumentation, Abenteuer Arte, 24. September 2005
8. ↑ Adrian P. Jones; David G. Price; Paul S. DeCarli; Richard Clegg: Impact Decompression Melting: A Possible Trigger for Impact Induced Volcanism and Mantle Hotspots?. In: C. Koeberl und F. Martinez-Ruiz (Hrsg.): Impact markers in the Stratigraphic Record. Springer Verlag, Berlin 2003, ISBN 3-540-00630-3, S. 91-120 (http://www.mantleplumes.org/WebDocuments/JonesSpringer2003.pdf).
9. ↑ Mass extinctions: Peter Ward: The microbes strike back, New Scientist 9. Feb. 2008; Spiegel, 2009,