Von Will Dunham
WASHINGTON (Reuters) – Der Weltraumfelsen, der vor 66 Millionen Jahren am Ende der Kreidezeit auf die Erde stürzte, verursachte eine globale Katastrophe, die Dinosaurier und viele andere Lebensformen zum Scheitern verurteilte. Aber es war bei weitem nicht der größte Meteorit, der unseren Planeten traf.
Ein bis zu 200-mal größerer Planet landete vor 3,26 Milliarden Jahren und löste weltweite Zerstörung in noch größerem Ausmaß aus. Aber wie neue Forschungsergebnisse zeigen, könnte diese Katastrophe tatsächlich der frühen Evolution des Lebens zugute gekommen sein, indem sie als „riesige Düngemittelbombe“ für die damals vorherrschenden Bakterien und anderen einzelligen Organismen namens Archaeen diente und ihnen den Zugang zum Leben verschaffte Schlüsselnährstoffe Phosphor und Eisen.
Forscher beurteilten die Auswirkungen dieses Meteoriteneinschlags anhand von Beweisen aus alten Gesteinen in einer Region im Nordosten Südafrikas, die als Barberton Greenstone Belt bezeichnet wird. Sie fanden zahlreiche Anzeichen – vor allem anhand der geochemischen Signatur von konserviertem organischem Material, aber auch anhand von Mattenfossilien von Meeresbakterien –, dass das Leben mit Souveränität zurückgekehrt ist.
„Das Leben erholte sich nicht nur schnell, als sich die Bedingungen innerhalb weniger Jahre oder Jahrzehnte wieder normalisierten, es gedieh sogar“, sagte die Geologin der Harvard University, Nadja Drabon, Hauptautorin der am Montag in der Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlichten Studie.
Als dies geschah, war die Erde in der paläoarchäischen Zeit ein ganz anderer Ort, und die Meteoriteneinschläge waren größer und häufiger.
„Zu dieser Zeit war die Erde so etwas wie eine Wasserwelt, in der nur wenige Vulkane und kontinentales Gestein auftauchten. Es gab praktisch kein Sauerstoffgas in der Atmosphäre und in den Ozeanen und keine Zellen mit Kernen“, sagte Andrew Knoll, ein Harvard-Geologe und Mitarbeiter -Autor der Studie. sagte.
Bei dem Meteoriten handelte es sich um einen sogenannten kohlenstoffhaltigen Chondrit, der reich an Kohlenstoff ist und auch Phosphor enthält. Sein Durchmesser betrug etwa 37 bis 58 km, sagte Drabon, was etwa der 50- bis 200-fachen Masse des Asteroiden entspricht, der die Dinosaurier mit Ausnahme ihrer Vogelnachkommen auslöschte.
„Die Auswirkungen des Einschlags wären schnell und heftig gewesen. Der Impaktor schlug mit so viel Energie ein, dass er und das Sediment oder Gestein, auf das er traf, verdampften. Diese aus dem Krater ausgestoßene Wolke aus Gesteinsdampf und Staub hätte den Globus umkreist und den Erdball gedreht „Der Himmel wurde innerhalb weniger Stunden schwarz“, sagte Drabon.
„Der Aufprall ereignete sich wahrscheinlich im Ozean und löste einen Tsunami aus, der über die ganze Welt fegte, Meeresböden aufriss und Küsten überschwemmte. Schließlich wurde ein Großteil der Energie des Aufpralls als Wärme übertragen, was bedeutete, dass sich die Atmosphäre so stark zu erwärmen begann, dass …“ „Die oberste Schicht der Ozeane begann zu kochen“, fügte Drabon hinzu.
Es hätte wahrscheinlich ein paar Jahre oder sogar Jahrzehnte gedauert, bis sich der Staub abgesetzt und die Atmosphäre so weit abgekühlt hätte, dass der Wasserdampf in den Ozean zurückkehren könnte, sagte Drabon. Mikroben, die auf Sonnenlicht angewiesen sind und sich im flachen Wasser befinden, wären dezimiert worden.
Aber der Meteorit hätte eine große Menge Phosphor geliefert, einen Nährstoff für Mikroben, der für Moleküle von entscheidender Bedeutung ist, die für die Speicherung und Übertragung genetischer Informationen erforderlich sind. Der Tsunami hätte auch eisenreiches Tiefenwasser mit flacherem Wasser vermischt und so eine ideale Umgebung für viele Arten von Mikroben geschaffen, da Eisen ihnen eine Energiequelle bietet.
„Stellen Sie sich diese Einschläge als riesige Düngemittelbomben vor“, sagte Drabon.
„Wir glauben, dass Meteoriteneinschläge katastrophal und schädlich für das Leben sind – das beste Beispiel ist der Chicxulub-Einschlag (auf der Halbinsel Yucatan in Mexiko), der nicht nur zum Aussterben der Dinosaurier, sondern auch von 60 bis 80 % der Tierarten auf der Erde führte.“ “, sagt Drabón. „Aber vor 3,2 Milliarden Jahren war das Leben viel einfacher.“
„Mikroorganismen sind relativ einfach, vielseitig und vermehren sich schnell“, sagte Drabon.
Zu den Beweisen für den Einschlag gehörten chemische Signaturen des Meteoriten, kleine kugelförmige Strukturen, die aus durch den Einschlag geschmolzenem Gestein gebildet wurden, und Stücke vom Meeresboden, die mit anderen Trümmern vermischt waren, die der Tsunami im Sedimentgestein aufgewirbelt hatte.
„Die frühe Kindheit war angesichts eines gewaltigen Aufpralls widerstandsfähig“, sagte Drabon.
(Berichterstattung von Will Dunham, Redaktion von Rosalba O’Brien)