Die ersten Landpflanzen könnten einen Ansturm der Tierentwicklung ausgelöst haben. Deutsche Forscher schlagen eine kontroverse Theorie vor, wonach die Pflanzen die Erde abkühlen und so das komplexe Leben fördern1.
Die Idee ist eine neue Wendung der Gaia-Hypothese, dass Lebewesen die globale Umwelt beeinflussen. „Während der Entwicklung der Erde gab es einen Temperaturabfall und höhere Lebensformen haben niedrigere Temperaturgrenzen“, sagt Werner von Bloh vom Potsdamer Institut für Klimafolgenforschung.
Viele Forscher glauben, dass steigende und nicht fallende Temperaturen die Zündschnur für die kambrische Explosion, den biologischen Urknall vor 540 Millionen Jahren, entzündeten, als die meisten modernen Tiergruppen im Fossilienbestand auftauchten.
Es gibt genetische Beweise dafür, dass einfache Pflanzen wie Algen und Flechten das Land vor 800 Millionen Jahren besiedelt haben. Es wurden jedoch keine Pflanzenfossilien aus dieser Zeit gefunden.
Es ist auch unklar, ob es zu einem Temperaturabfall gekommen ist und ob ein solcher Rückgang ein komplexes Leben begünstigt hätte. Der Paläontologe Robert Riding von der Cardiff University in Großbritannien sagt: „Niemand weiß, was richtig oder falsch ist.“ , aber es klingt seltsam für mich „.
Aber der Zusammenhang zwischen Temperatur und Leben verdient weitere Untersuchungen, argumentiert der Geochemiker David Schwartzman von der Howard University in Washington DC. „Das globale Auftreten bestimmter Arten von Organismen könnte an ihre optimale Temperatur gebunden sein“, sagt er.
Kreide es auf
Landpflanzen haben die Erosion erhöht, argumentieren von Bloh und seine Kollegen. Calcium in den neu exponierten Mineralien reagierte mit Kohlendioxid in der Luft zu Calciumcarbonat oder Kalkstein. Flüsse spülten dies ins Meer und versiegelten den Kohlenstoff im Meeresboden.
Der Verlust von Kohlendioxid schwächte den Treibhauseffekt und kühlte die Erde ab. Sobald die Temperatur unter eine bestimmte Schwelle gefallen war, begann ein außer Kontrolle geratener Prozess, sagen von Bloh und sein Team. Sobald die Bedingungen für ein komplexes Leben günstig wurden, kühlten diese Organismen die Erde noch weiter ab und so weiter.
Innerhalb von etwa 40 Millionen Jahren, so glauben die Forscher, sanken die globalen Temperaturen von durchschnittlich mehr als 30 ° C auf weniger als 15 ° C. Heutzutage kommen nur Bakterien in Lebensräumen vor, die heißer als etwa 60 ° C sind.
Erhitzte Debatte
„Es ist möglich, dass ein Teil der Temperaturgeschichte wahr ist“, sagt Tim Lenton vom Zentrum für Ökologie und Hydrologie in Edinburgh, Großbritannien. „Die Erde hat jetzt viel weniger Kohlendioxid in seiner Atmosphäre als vor der kambrischen Explosion. „
Aber Lenton glaubt stattdessen, dass steigende Sauerstoffwerte die kambrische Explosion auslösten.“ Ich bin nicht davon überzeugt, dass übermäßige globale Wärme die Evolution bremste „, sagt er und weist darauf hin, dass sich Organismen noch an den Polen des Planeten entwickelt haben könnten.
“ Ich bin nicht davon überzeugt, dass es übermäßig ist Wärme hielt die Evolution zurück ”
Tim Lenton
Zentrum für Ökologie und Hydrologie, Edinburgh
Alte Felsen scheinen um zu zeigen, dass die Erde vor 500 Millionen bis 800 Millionen Jahren einen Kälteeinbruch durchgemacht hat – vielleicht vollständig eingefroren -. Reiten geht davon aus, dass das Ende dieser Periode allein das Auftauchen von Tieren begünstigt haben könnte.
„Jeder stimme zu Die kambrische Explosion wartete darauf, dass die richtigen Bedingungen eintraten „, sagt Riding. „Die Leute streiten sich über diese Bedingungen.“
Zentrum für Ökologie und Hydrologie, Edinburgh