Gesunde Luft: Sauerstoff ließ Säugetiere wachsen

Vor 50 Millionen Jahren nahm die Artenvielfalt unter den Säugetieren sprunghaft zu, ebenso wie die individuelle Größe der Tiere. Forscher glauben jetzt, die Ursache entdeckt zu haben: Der Sauerstoffgehalt der Atmosphäre verdoppelte sich.

Faultier: Groß und stark durch Sauerstoff

Faultier: Groß und stark durch Sauerstoff

Anhand von Bohrproben aus dem Meeresgrund rekonstruierten die Wissenschaftler den atmosphärischen Sauerstoffgehalt der vergangenen 205 Millionen Jahre. Dabei stellten sie eine Verdoppelung des Sauerstoffanteils vor 50 Millionen Jahren fest, berichtet das internationale Forscherteam im Magazin “Science” (Bd. 309, Nr. 5744, S. 2202).

Säbelzahntiger und Riesenfaultiere haben von dem Anstieg des Sauerstoffs in der Atmosphäre profitiert, erklärt Paul Falkowski, einer der Forscher von der Rutgers University in New Brunswick. Zwar habe es schon zu den Zeiten der Dinosaurier kleinere Säugetiere gegeben. Doch erst als der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre anstieg, konnten sich größere Säugetiere durchsetzen. Je mehr Sauerstoff, desto größer die Säugetiere, sagt Falkowski. Das Aussterben der Dinosaurier vor etwa 65 Millionen Jahren habe den Vormarsch der Säugetiere im Vergleich nur gering begünstigt.

Die Wissenschaftler glauben, dass einzellige Algen, die im Meer von der Photosynthese leben, verantwortlich für den Anstieg des Sauerstoffgehalts in der Atmosphäre waren. Bei der Photosynthese wird Sauerstoff frei, Kohlenstoff wird in organischem Material gebunden. Nur wenn der organische Kohlenstoff am Meeresgrund begraben wird, anstatt von sauerstoffzehrenden Bakterien zersetzt zu werden, kann es einen Netto-Anstieg des Sauerstoffs in der Atmosphäre geben.

Das Auseinanderbrechen des Riesenkontinents Pangäa hat nach Ansicht der Wissenschaftler den Ausschlag für das erhöhte Algenwachstum vor rund 50 Millionen Jahren gegeben. Der Zerfall von Pangäa öffnete den Atlantik mit seinen fruchtbaren kontinentalen Schelfen und kurbelte die Produktion von Photosynthese betreibenden Algen an. Gleichzeitig entstanden größere Formen der einzelligen Algen, die nach dem Absterben schnell sinken und am Meeresgrund begraben werden, bevor sie von Bakterien zersetzt werden können. Tatsächlich ist ein Großteil der heute bekannten Ölreserven aus den abgestorbenen und begrabenen Algen jener Zeit entstanden.

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