Mit Ausnahme der heutigen Rekordwerte war die Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre über die letzten 2.1 Millionen Jahre relativ stabil, haben amerikanische Forscher herausgefunden. Ein Abfall der CO2-Konzentration kann damit nicht, wie bisher vermutet, die großen Eiszeiten während des Erdzeitalters Pleistozän 1,2 Millionen bis 500.000 Jahre vor heute verursacht haben. Die Ergebnisse von Bärbel Hönisch von der Columbia University in Palisades und ihren Kollegen deuten darauf hin, dass andere Faktoren die Ausdehnung der Eiszeiten verursacht haben müssen. Interessantes Nebenergebnis der Studie: Aktuell sind die Kohlendioxidwerte fast 40 Prozent höher, als sie durchschnittlich während der vergangenen zwei Millionen Jahren waren.
Hönisch und ihre Kollegen rekonstruierten den Verlauf der atmosphärischen CO2-Konzentration über die vergangenen 2,1 Millionen Jahre und konnten keinen Hinweis darauf finden, dass die atmosphärische Kohlendioxidkonzentration im Pleistozän vor rund 850.000 Jahren nach und nach gesunken ist. In dieser Zeit dehnten sich die Eiszeitzyklen von 40.000 auf 100.000 Jahre aus, und viele Wissenschaftler machen ein Abkühlen der Atmosphäre durch das Sinken der CO2-Konzentration für das Auftreten der großen Eiszeiten verantwortlich. Die neuen Ergebnisse zeigten nun jedoch eindeutig, dass CO2 als Grund für die massiven Eiszeiten ausgeschlossen werden könne, berichten die Forscher.
Für die Rekonstruktion diente den Wissenschaftlern versteinerter Plankton aus dem Meeresboden an der Küste Afrikas. Wenn Planktonorganismen versteinern, wird auch das Element Bor, das sie als während ihres Lebens aufgenommen haben, mit in der Schale eingeschlossen. Dieses Bor diente den Forschern als Maß für den Kohlendioxidgehalt im Wasser. Denn selche Borvariante, auch Isotop genannt, im Wasser vorherrscht, hängt von der CO2-Konzentration des Wassers ab. Die Wissenschaftler bestimmten also, welche Bor-Isotopen in den Schalen des Plankton zu finden waren, und konnten so indirekt auf die Kohlendioxidkonzentration der Atmosphäre schließen.
Die Planktonorganismen deckten eine Zeitspanne bis zu 2.1 Millionen Jahren ab und erlaubten den Forschern damit, den Verlauf der Kohlendioxidkonzentration weiter zurückzuverfolgen, als es durch bisherige Messungen aus Polareisbohrungen möglich war. Mit diesen Methoden konnte man die Werte nur für etwa 800.000 Jahre rekonstruieren, der Übergang zur großen Eiszeit im Pleistozän liegt jedoch etwa 850.000 Jahre zurück. Die neuen Ergebnisse zeigten dabei ebenso wie die früherer Studien eine enge Verbindung zwischen dem CO2-Gehalt in der Atmosphäre und dem globalen Klima ? trotz der fehlenden Verbindung zwischen einem Abfall der Konzentration und der Intensivierung der Eiszeiten.
Bärbel Hönisch (Columbia University, Palisades) et al.: Science, Bd. 324, S. 1551 ddp/wissenschaft.de ? Stefanie Strauch
