Massenaussterben half Landwirbeltieren

Ein Massenaussterben vor 360 Millionen Jahren schuf vermutlich erst die Voraussetzungen dafür, dass die modernen Fische und ersten Landwirbeltiere ihren Siegeszug antreten konnten. Eine in der Fachzeitschrift „Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)“ erschienene neue Auswertung von Wirbeltierfossilien wirft ein neues Licht auf die Ereignisse im mittleren und späten Devon und identifiziert ein zuvor unbekanntes Aussterbeereignis.

Das Devon, die erdgeschichtliche Periode, die vor 416 Millionen begann und vor 359 Millionen endete, gilt als das Zeitalter der Fische. Gepanzerte Placodermen, fischähnliche, kiefertragende Süßwasserbewohner und Quastenflosser dominierten die Gewässer, Haie und die moderneren Strahlenflosser waren dagegen noch in der absoluten Minderheit. Ichthyostega und andere Vorformen der späteren Landwirbeltiere begannen gerade mit ersten vorsichtigen Anpassungen an ein Leben außerhalb des Wassers. Doch vor 360 Millionen Jahren, am Übergang vom Devon zum Karbon, änderte sich plötzlich alles: Die Placodermen verschwanden völlig, die Quastenflosser wurden von moderneren Wirbeltierformen verdrängt.

Organismen-Besetzung dramatisch geändert

„Alles wurde getroffen, das Aussterben war global”, erklärt Lauren Sallan von der Universität von Chicago. „Es setzte die Wirbeltierdiversität in jedem Lebensraum, sowohl im Meer als auch im Süßwasser zurück und schuf eine vollkommen andere Welt.“ Ihre Kollege Michael Coates ergänzt: „Es ist als wenn die Rollen bleiben, aber die Spieler wechseln: die gesamte Besetzung ist dramatisch verändert. Etwas geschah, das fast alles auslöschte und es den paar Überlebenden ermöglichte sich auf spektakuläre Weise neu auszubreiten.“

Fossil des Urzeithais Gladbachus © Jason Smith

Fischsterben 15 Millionen Jahre später

Dass es Aussterbeereignisse im späten Devon gegeben hat, ist nichts Neues, wohl aber die Datierung ihres Höhepunkts. Denn bisher galt vor allem das so genannte Kellwasser-Ereignis vor rund 375 Millionen Jahren als einer der „Big Five“, der fünf großen Massenaussterben der Erdgeschichte. Doch eine neue Analyse der aus dieser Ära gefundenen Wirbeltierfossilien durch Forscher der Universität von Chicago unter Leitung von Sallan hat nun einen weiteren Höhepunkt des devonischen Aussterbens 15 Millionen Jahre nach dieser Zeit enthüllt.

Verräterische Lücke in den Fossilfunden

Sallan und Co. zufolge muss dieses Massenaussterben in die Zeit des so genannten Hangenberg-Ereignisses gefallen sein, einer Phase, in der ein Großteil der Meeresböden durch ausgedehnte sauerstofffreie Zonen gekennzeichnet war. In den Fossilfunden der Wirbeltiere erstreckt sich nach diesem Ereignis eine mehr als 15 Millionen Jahre lang anhaltende Lücke, das so genannte „Romers Gap“, in der so gut wie keine Überreste von frühen Vierbeinern gefunden wurden. „Typisch für ein Aussterbeereignis ist eine Lücke bei den Überlebenden. Man findet eine sehr geringe Artenvielfalt, weil die meisten Lebewesen vernichtet wurden“, so Sallan.

Aus den Überlebenden aber, da ist sich die Forscherin sicher, entwickelten sich dann letztlich die Landwirbeltiere, die bis heute erfolgreichen Tetrapoden. Moderne Wirbeltiermerkmale wie beispielsweise fünfgliedrige Extremitäten könnten wir nach Ansicht von Sallan diesem Vorfahren und seinen sich schnell in verschiedenste Formen aufspaltenden Nachkommen verdanken.

Ursache für Aussterben noch rätselhaft

Rätselhaft ist allerdings bis heute, was der Auslöser des Massenaussterbens vor 360 Millionen Jahren gewesen sein könnte. Einige Studien deuten auf eine starke Vergletscherung in dieser Periode hin, die die Meeresspiegel dramatisch absinken ließ. Gleichzeitig begannen sich in dieser Zeit auch Landpflanzen und Wälder auszubreiten, was einen erhöhten Nährstoffeinstrom über die Flüsse ins Meer und Veränderungen im Sauerstoffgehalt der Atmosphäre mit sich brachte. Unklar ist auch, warum sich einige Tiergruppen erholten und anschließend stark ausbreiteten, andere aber für immer verschwanden.

„Es ist eine entscheidende Episode, die die Biodiversität der modernen Wirbeltiere geprägt hat“, so Coates. „Wir beginnen erst jetzt damit, dieses Ereignis in die Geschichte des Lebens und unseres Planeten einzuordnen, was zuvor nicht möglich war.“

(National Science Foundation, 20.05.2010 – NPO)