Brennende Kohlevorkommen und die dabei entstehenden riesigen Aschewolken waren vermutlich der Hauptgrund dafür, dass es vor etwa 250 Millionen Jahren zum größten Massensterben der Erdgeschichte kam. Dieses Fazit ziehen kanadische Forscher aus einer Studie, in der sie Gesteinsproben aus dem Erdzeitalter Perm unter dem Mikroskop untersuchten. Was sie dort entdeckten, waren kleinste Partikel Kohlenasche, die wahrscheinlich aus dem heutigen Sibirien stammen: Dort tobten zu dieser Zeit Vulkane und spuckten Milliarden Tonnen glühendes Gestein aus, wodurch sie wahrscheinliche die gigantischen Kohlevorkommen in der Umgebung entzündeten. Die Asche breite sich dann über die gesamte Erde aus und vergiftete nicht nur die Atmosphäre, sondern auch die Ozeane, vermuten die Geologen.
Das Erdzeitalter Perm begann vor etwa 299 Millionen Jahren und endete mit dem Beginn der Trias vor etwa 250 Millionen Jahren, in deren Verlauf unter anderem die ersten Dinosaurier auftauchten. Am Übergang zwischen den beiden Erdzeitaltern geschah allerdings eine Katastrophe von nahezu unglaublichem Ausmaß: Mehr als 90 Prozent aller Lebewesen in den Ozeanen und 70 Prozent aller Tier- und Pflanzenarten auf dem Land verschwanden von der Erdoberfläche. Über die Ursache für dieses Massensterben rätseln Wissenschaftler seit langem. Sie vermuten aber, dass Vulkanausbrüche im heutigen Sibirien mit dieser Tragödie in Zusammenhang stehen: Die damaligen Ausbrüche gelten eines der gewaltigsten vulkanischen Ereignisse der Erdgeschichte und setzten riesige Mengen Kohlendioxid und Methan frei, was vermutlich das Erdklima stark beeinflusste.
Die neuen Ergebnisse von Grasby und seinen Kollegen deuten nun jedoch darauf hin, dass es möglicherweise nicht nur die direkten Begleiterscheinungen der Vulkanausbrüche waren, die das Massensterben auslösten, sondern auch deren Folgen. Das Team hatte Meeressedimente untersucht, die sich in der Zeit des späten Perms in den Bergen der kanadischen Arktis abgelagert hatten. Durch geochemische Analysen fanden sie in den Gesteinsablagerungen kleinste Aschepartikel, wie sie typischerweise beim Verbrennen von Kohle entstehen. Die Forscher gehen daher davon aus, dass die sibirischen Vulkane die Kohlenvorräte in der Umgebung entzündeten. Als diese verbrannten, entstanden große Mengen an Asche, die sich über die höheren Schichten der Atmosphäre verbreiteten. Der Fund in Kanada zeigt, dass die Aschepartikel dabei mindestens 20.000 Kilometer westwärts geflogen sein müssen – eine Reise, die für derart winzige Teilchen kein Problem darstellt: Auch heute finden Geologen immer wieder Vulkanasche, die Tausende Kilometer von ihrem Ursprungsort entfernt ist.
Im Gegensatz zu den Partikeln aus Vulkanausbrüchen, die hauptsächlich mit Klimaveränderungen und saurem Regen in Verbindung gebracht werden, kann Flugasche aus Kohlebränden stark toxische Stoffe enthalten. Dadurch hat sie vermutlich nicht nur Tiere und Pflanzen an Land, sondern auch in den Ozeanen vergiftet und so zu dem Massensterben der Meereslebewesen an der Perm-Trias-Grenze geführt. Mit der aktuellen Entdeckung gebe es zum ersten Mal direkte Beweise für die Existenz von Kohlenasche in dieser Zeit, schreiben die Forscher.
Stephen Grasby (Geological Survey of Canada) et al: Nature Geoscience, doi: 10.1038/NGEO1069 dapd/wissenschaft.de – Peggy Freede
