Seit 2,322 Milliarden Jahren gibt es eine Sauerstoffatmosphäre auf der Erde. Amerikanischen und südafrikanischen Forschern ist mithilfe von Gesteinsanalysen die bislang genaueste Schätzung des Zeitpunkts gelungen, von dem an genügend von diesem Gas in der Erdatmosphäre vorhanden war, um von Sauerstoff abhängiges Leben zu ermöglichen. Das berichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Nature (Bd. 427, S. 117).
Andrey Bekker von der Harvard-Universität in Cambridge (USA) und seine Kollegen aus Washington, Fort Collins und Johannesburg gingen bei ihren Untersuchungen von zwei bekannten Tatsachen aus: Vor 2,45 Milliarden Jahren bestand die Gashülle der Erde hauptsächlich aus Stickstoff, Kohlendioxid und Wasserdampf, während freier Sauerstoff praktisch nicht vorhanden war. 230 Millionen Jahre später dagegen enthielt die Atmosphäre bereits eine deutlich messbare Sauerstoffkonzentration.
Um den Beginn der Sauerstoffzunahme genauer zu bestimmen, untersuchten die Forscher die Zusammensetzung von Schiefer aus zwei Gebirgsformationen in Südafrika. Das Verhältnis von Schwefelisotopen im Gestein half den Wissenschaftlern bei ihrer Datierung: Demnach begann die Zunahme des Sauerstoffgehalts in der Atmosphäre vor 2,322 Milliarden Jahren. Wahrscheinlich entwickelten sich zu dieser Zeit Mikroorganismen, die ähnlich wie die heutigen Pflanzen Kohlendioxid in Sauerstoff umwandeln konnten und so die Grundlage höheren Lebens auf der Erde schufen.
ddp/bdw ? Ilka Lehnen-Beyel
