Vulkankatastrophe brachte Dinos voran

Vulkanische Ablagerungen in Marokko, sie sind Relikte eines einst gigantischen Eruptionsgebiets (Percival et al. / University of Oxford)

Vor rund 200 Millionen Jahren tötete ein Massenaussterben rund drei Viertel aller Arten – und ermöglichte so den Aufstieg der Dinosaurier zur dominierenden Gruppe der Landtiere. Doch was dieses Aussterben verursachte, war bislang nur in Teilen geklärt. Jetzt liefern Forscher neue Belege dafür, dass gewaltige, wiederholte Vulkanausbrüche wahrscheinlich schuld am Massenaussterben zum Ende der Trias waren. Diese Eruptionen veränderten das Klima weltweit und hinterließen selbst in weit entfernten Gebieten verräterische Ablagerungen, wie sich nun zeigt.

Im Trias, vor rund 240 Millionen Jahren, begann der Siegeszug der Reptilien. Die ersten Flugsaurier und Meeressaurier entwickelten sich und die Vorfahren der Dinosaurier wuchsen zur vielfältigsten Gruppe der Landwirbeltiere heran. Aus ihnen entstanden die ersten echten Dinosaurier. Als dann vor rund 200 Millionen ein Massenaussterben die irdische Tierwelt dezimierte, konnte die Dinosaurier davon profitieren: Ihre Verwandten und Vorläufer waren ausgestorben, so dass sie nun die freigewordenen Nischen an Land besetzen konnten. Damit begann der Siegeszug der Dinosaurier. Lange blieb jedoch unklar, was dieses Massenaussterben am Ende der Trias verursacht hat. Erste Hinweise deuteten aber auf tiefgreifende Klimaveränderungen hin, verbunden mit starker Freisetzung von Kohlendioxid. Ein weiteres Indiz liefert die sogenannte Zentralatlantische Magmenprovinz – ein von Lavagestein bedecktes Gebiet, das einst sieben Millionen Quadratkilometer umfasste. Relikte dieser Flutbasalte finden sich heute vor allem in Nordamerika und Nordafrika. Schon vor einigen Jahren ergaben Datierungen, dass diese Lava bei gewaltigen, in Pulsen wiederkehrenden Vulkanausbrüchen vor rund 200 Millionen Jahren ausgestoßen worden sein muss – und damit etwa zur Zeit des Massenaussterbens. Doch wie stark die Auswirkungen dieser Ausbrüche waren und ob sie reichten, um die massiven Klimaänderungen zu erklären, war bisher nicht bekannt.

Verräterisches Quecksilber

Jetzt jedoch könnten Lawrence Percival von der University of Oxford und seine Kollegen die fehlenden Puzzlestücke für das urzeitliche Untergangsszenario geliefert haben. Für ihre Studie hatten sie sechs Sedimentformationen in Großbritannien, Österreich, Argentinien, Grönland, Kanada und Marokko untersucht, die jeweils zur Zeit des Massenaussterbens am Ende der Trias entstanden sind. In den Gesteinsproben analysierten die Forscher den Quecksilbergehalt. "Denn der Vulkanismus ist eine der großen natürlichen Quellen für Quecksilber", erklären sie.  Das mit den vulkanischen Gasen ausgeschleuderte Schwermetall bleibt bis zu zwei Jahre gasförmig und kann dadurch in der ganzen Atmosphäre verteilt werden, bevor es ausfällt und sich am Boden ablagert. Der Quecksilbergehalt im Sediment kann daher Aufschluss geben über die Intensität und globale Wirkung von Vulkaneruptionen.

Es zeigte sich: In fünf der sechs Sedimentproben vom Ende der Trias fanden die Forscher stark erhöhte Quecksilberwerte. "Der Beginn dieser Quecksilberschwemme ereignete sich überall auf dem Globus synchron und zeitgleich mit dem Massenaussterben am Ende der Trias", berichten die Wissenschaftler. Die genaueren Analysen enthüllten, dass die Schwermetalle damals in mehreren Pulsen ausgestoßen und abgelagert worden sein müssen. Die Ausbrüche der Zentralatlantischen Magmenprovinz waren demnach nicht nur an einige Stellen unregelmäßig, wie zuvor schon festgestellt, sondern die Aktivität des gesamten Vulkangebiets wechselte zyklisch. Drei der stärksten Pulse – und damit auch der stärksten Vulkanausbrüche - ereigneten sich dabei unmittelbar vor dem Ende der Trias, wie Percival und seine Kollegen berichten.

"Diese Ergebnisse stärken die Verbindung zwischen dem Massenaussterben am Ende der Trias und den Episoden vulkanischer Aktivität zu jener Zeit", sagt Percival. "Ein solcher Vulkanismus muss die globale Umwelt über lange Zeiträume hinweg gestört haben und könnte auch die ökologische Erholung verzögert haben."

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