Wissenschaftler haben im arktischen Kanada eine fossile Schildkröte entdeckt, die gleich zwei überraschende Informationen enthüllte: Zum einen wanderte die tropische Süßwasserart aus Asien nach Amerika nicht über die Beringstraße wie bisher angenommen. Zum anderen könnten Vulkanausbrüche eine Art „Super-Treibhauseffekt“ vor 90 Millionen Jahren ausgelöst haben, wie die Forscher im Fachmagazin „Geology“ berichten.
Im Jahr 2006 leitete der Geophysiker John Tarduno von der Universität von Rochester eine Expedition in die kanadische Arktis, deren Ziel es war, den Magnetismus vergangener Erdepochen zu untersuchen. Aus vorherigen Expeditionen wussten die Wissenschaftler, dass die Gesteine in ihrem Zielgebiet fossilienreich waren und hielten daher auch Ausschau nach besonderen Fundstücken. Tatsächlich entdeckten sie die Relikte einer extrem gut erhaltenen Schildkrötenschale.
Wie kam die asiatische Schildkröte nach Nordamerika?
Mithilfe von Donald Brinkman vom Royal Tyrell Museum of Canada datierten sie die Schale auf ein Alter von rund 90 Millionen Jahren. Die bis dato unbekannte Art erhielt den Namen Aurorachelys, oder Aurora-Schildkröte. Aufgrund ihrer Ähnlichkeiten zu einer mongolischen Süßwasserart schlossen die Forscher, dass sie aus Asien nach Nordamerika eingewandert sein musste. Aber wie war sie in die marinen Gewässer Kanadas gelangt?
„Wir haben gewusst, dass es einen Austausch von Tieren zwischen Asien und Nordamerika in der späten Kreidezeit gegeben hat, aber dies ist das erste Beispiel eines Fossils der hohen Arktis, das uns zeigt, wie diese Migration stattgefunden hat”, erklärt Tarduno. „Wir sprechen hier über extrem warme, eisfreie Bedingungen in der arktischen Region, die Wanderungen über den Pol erlaubten.“
Süßwasserschicht über arktischem Meerwasser
Aufgrund der paläomagnetischen Daten konnten die Wissenschaftler ausschließen, dass das Fossil durch tektonische Verwerfungen der Erdkruste nach seinem Tod an seinen Fundort transportiert worden war, es musste in dieser Region gelebt haben. Nach Ansicht von Tarduno könnte die Schildkrötenart direkt über den arktischen Ozean von Asien nach Amerika gelangt sein.
Möglich wurde dies der Süßwasserart einerseits durch eine Schicht von Süßwasser auf dem normalerweise salzigen Meerwasser der Arktis. Dass diese existierte, hatten bereits zuvor Daten aus Bohrkernen der ACEX-Expedition gezeigt. Demnach war das Nordpolarmeer in der späten Kreidezeit vor rund 90 Millionen Jahren relativ stark von der globalen Zirkulation der Ozeane abgekoppelt. Zahlreiche Flüsse angrenzender Kontinente entließen ihr Süßwasser in das Polarmeer und da dieses eine geringere Dichte aufweist als Salzwasser, bildete es eine dünne, nichtsalzige Schicht an der Wasseroberfläche.
Vulkanausbrüche schufen Inseln
Ein weiterer Faktor, der eine Migration erleichtert haben könnte, deckten Tarduno und seine Mitarbeiter ebenfalls auf: Aus Untersuchungen dicker Lavaschichten, die einige der arktischen Inseln bis heute bedecken, schlossen sie auf starke vulkanische Aktivitäten, die vor rund 90 Millionen Jahren eine Reihe von Inseln entlang eines unterseeischen Gebirgsrückens entstehen ließen. Wenn diese Vulkaninseln knapp über die Wasseroberfläche hinausgeragt haben sollten, dann hätten sie Tieren, darunter auch den Schildkröten, die Überquerung des arktischen Ozeans ermöglicht. Mithilfe einer Art „Inselhüpfen“ konnten sie den Weg von Russland nach Kanada nach und nach überwinden.
…und verursachten Super-Treibhaus
Tarduno vermutet zudem, dass die großen Vulkanausbrüche auch das Klima dieser Zeit beeinflusst haben könnten. „Wir haben diese Schildkröte direkt oberhalb des letzten Flutbasalts gefunden – einem ausgedehnten Gebiet von Lava aus einer Reihe von gigantischen Eruptionen”, so Tarduno. „Das lässt uns annehmen, dass die damalige Erwärmung durch die großen Mengen Kohlendioxids ausgelöst wurde, die diese Vulkanausbrüche in die Erdatmosphäre freisetzten. Es gibt Belege, dass diese vulkanische Aktivität rund um den Planeten stattfand, nicht nur in der Arktis. Wenn sich das alles innerhalb einer ausreichend kurzen Zeit ereignete, dass könnte dies einen Super-Treibhauseffekt ausgelöst haben.“
Die Wissenschaftler wollen nun eine weitere Expedition in die Region durchführen, um nach anderen Fossilien zu suchen, die möglicherweise weiteren Aufschluss über die Warmzeit der Arktis vor 90 Millionen Jahren liefern.
(University of Rochester, 03.02.2009 – NPO)
