Vor etwa 2 bis 4 Millionen Jahren, an der Grenze vom Tertiär zum Quartär, schnellte die Erosionsrate weltweit in die Höhe. Das ersahen Forscher an der Zunahme von Ablagerungen von terrigenen Sedimentgesteinen: Die Sedimentationsraten stiegen weltweit um das Zwei- bis Zehnfache an. Doch was könnte die Ursache für diese Entwicklung gewesen sein?
Ein Rückgang des Meeresspiegels, eine sich ausbreitende Vergletscherung weiter Gebiete oder eine regionale Heraushebung des Untergrundes (Erdkrustendeformation) können zwar zu einer Erhöhung der Erosionsrate führen, jedoch wirken sich solche Vorgänge eher regional, nicht global aus. Für eine weltumspannende Umstellung im Sedimentationsverhalten kommen nach Ansicht chinesischer und amerikanischer Wissenschaftler nur klimatische Ursachen in Frage.
In der neusten Ausgabe von Nature (Bd. 410, S. 891) vertreten die Forscher die These, dass die Zunahme der Abtragung auf den Kontinenten durch einen Klimaumschwung ganz besonderer Art hervorgerufen wurde: Durch den Wechsel von einer relativ stabilen zu einer, hinsichtlich Temperatur, Niederschlag und Vegetation stark schwankenden Klimasituation. Demnach ist nicht einfach der damalige Umschwung von einem warmen und feuchten zu einem kalt-trockenen Klima entscheidend gewesen, sondern vielmehr die nun einsetzenden hochfrequenten, starke Amplituden aufweisenden Schwankungen. Zeiten intensiver chemischer Verwitterung und mechanischer Zerstörung während Vereisungsphasen im Wechsel mit solchen, in denen dieses verwitterte Material durch Wasser und Wind abtransportiert wurde, wechselten sich stetig und kurzfristig ab und bewirkten dadurch eine außerordentlich intensive Erosion, was letztlich wieder zu einer Erhöhung der Sedimentationsraten führte.
Diese Prozesse unterscheiden die vergangenen 2 bis 4 Millionen Jahre deutlich von den vorhergehenden 100 bis 200 Millionen Jahren, in denen das Klima eher ausgeglichen war und sich globale Veränderungen nur selten und dann langsam und gleichmäßig vollzogen. Die uns vertrauten Landschaften sind nicht nur das Resultat des weiten Spektrums heutiger klimatischer Prozesse, sie wurden ebenso durch verschiedenste Paläoklimate geprägt. Sowohl die Landschaften, wie wir sie kennen, als auch die dafür verantwortlichen landschaftsbildenden Prozesse können allein mit dem Blick auf unser heutiges Klima nicht ausreichend erklärt werden, so die Wissenschaftler.
Olaf Elicki
