„Dinokiller“ schuld an Mega-Vulkanausbrüchen?

Fataler Doppelschlag: Der Einschlag des „Dinokiller“-Asteroiden vor 65 Millionen Jahren hatte auch Folgen am anderen Ende der Welt. Denn die Schockwellen des Impakts verstärkte die Vulkanausbrüche in den indischen Dekkan Trapps dramatisch, wie Forscher nun nachweisen. Damit aber verstärkte dieser Vulkanismus die katastrophalen Einschlagsfolgen und trug zum Massenausserben am Ende der Kreidezeit bei, wie die Forscher im Fachmagazin „Science“ berichten.

Wer brachte den Dinosauriern vor rund 65 Millionen Jahren den Tod ? War es der Einschlag des Chicxulub-Asteroiden in Yucatan? Oder doch die gewaltigen Vulkanausbrüche der Dekkan Trapps in Indien? Um die Antwort auf diese Fragen wird seit Jahrzehnten erbittert gestritten. Das Problem: Beide Ereignisse geschahen etwa um die gleiche Zeit und theoretisch hätte jedes von ihnen das Klima und die Umweltbedingungen ausreichendstark verändern können, um das Massenaussterben auszulösen.

Dramatische Veränderungen

Paul Renne von der University of California in Berkeley und seine Kollegen haben nun eine verblüffende Lösung für dieses Dilemma gefunden. Denn sie legen Indizien dafür vor, dass beide Ereignisse enger miteinander verknüpft waren als bisher angenommen. Entdeckt haben sie die entscheidenden Hinweise bei der Analyse von Lavaformationen der Dekkan Trapps aus der Zeit vor, währen und nach dem Meteoriteneinschlag.

Dabei stießen die Forscher auf dramatische Änderungen im Ausbruchsverhalten der Dekkan Trapps ziemlich genau zu dem Zeitpunkt, als der Asteroid in Yucatan einschlug. „Wir sehen große Veränderungen im Vulkansystem, sowohl im Volumen der Eruptionen als auch in ihrer Häufigkeit und ihrer Chemie“, sagt Renne. „All dies veränderte sich auf fundamentale Weise und es scheint, als wenn dies genau an der KT-Grenze auftrat.“

Die Schichten der Dekkan Trapps in Indien zeugen heute noch von der gewaltigen Menge an Lava, die vor rund 65 Millionen Jahren ausfloss. © Mark Richards/UC Berkeley

Plötzliche Verstärkung der Ausbrüche

Vor dem Einschlag des Meteoriten am anderen Ende der Welt „blubberten die Dekkan Trapps stetig aber langsam vor sich“, beschreibt Renne das Szenario. Es gab viele kleine, aber wenig spektakuläre Lavaausstöße – ähnlich wie heute an manchen Vulkanen auf Hawaii. Vor gut 65 Millionen Jahre aber wurden die Ausbrüche plötzlich seltener, aber sehr viel explosiver und volumenreicher. „Dieser Übergang fand innerhalb von 50.000 Jahren nach dem Chicxulub-Einschlag statt“, sagen die Forscher. Genauer lässt sich das Gesche bisher nicht datieren.

70 Prozent der gesamten Lava der Dekkan Trapps wurde in dieser nun beginnenden Eruptionsphase ausgeschleudert, wie die Forscher berichten. Jeder Ausbruch setzte nun gigantische Mengen an Lava und Vulkangasen frei. Gleichzeitig veränderte sich auch die Chemie der Lava, wie Analysen ergaben. Nach Angaben von Renne und seinen Kollegen spricht dies dafür, dass sie nun weniger geschmolzenes Krustengestein enthielt und mehr Magma aus dem Erdmantel.

Schockwellen vergrößerten Magmakammern

Diese Funde deuten nach Ansicht der Forscher darauf hin, dass sich die gewaltigen Erschütterungen durch den Einschlag in Yucatan bis nach Indien auswirkten. Die starken seismischen Wellen müssen die Magmareservoire der Dekkan Trapps getroffen und dabei Barrieren zwischen den Kammern durchbrochen haben. Dadurch verschmolzen viele kleine zu einer oder wenigen großen Magmakammern und das veränderte das Ausbruchsverhalten.

Wer war schuld am Aussterben der Dinosaurier vor 65 Millionen Jahren? © 1971yes/ iStock.com

„Unsere Daten können zwar nicht endgültig beweisen, dass der Impakt diese Veränderungen auslöste, aber der Zusammenhang wird immer deutlicher“, sagt Renne. Zudem vermuten Geologen schon länger, dass starke Erdbeben und andere Erschütterungen das Verhalten von Vulkanen beeinflussen und sogar Ausbrüche auslösen können. Nach Angaben der Forscher hätte zur Zeit des Dekkan Trapp-Vulkanismus sogar Erdbeben wie das vom 11 März 2011 vor Japan die Ausbrüche verstärken können.

„Sich überlagernde Auswirkungen“

„Das Szenario, dass der Einschlag damals den Vulkanismus verstärkte, versöhnt zwei Ereignisse miteinander, die uns bisher als eine unvorstellbare Koinzidenz erschienen sind“, so Renne. Angesichts des Zusammentreffens von Einschlag und Vulkanausbrüchen sei klar, dass das Massenaussterben am Ende der Kreidezeit wahrscheinlich durch die sich überlagernden Folgen beider Ereignisse verursacht wurde.

„Es ist im Prinzip unmöglich, die damaligen atmosphärischen Auswirkungen dem einem oder anderen Ereignis zuzuordnen“, sagt Renne. „Sie geschahen beide nahezu zur gleichen Zeit.“ Weil die Ausbrüche in den Dekkan Traps aber noch rund 500.000 Jahre lang anhielten, könnten sie die Erholung der Tier- und Pflanzenwelt nach dem Aussterben signifikant verzögert haben. Erst als der Vulkanismus nachließ, begann die Erholung der Natur. (Science, 2015; doi: 10.1126/science.aac7549)

(University of California – Berkeley, 02.10.2015 – NPO)