Wissen: Mit den Bakterien kam das Leben Sauerstoff gibt es erst

Ohne Sauerstoff wäre menschliches Leben auf der Erde unmöglich. Bereits vor 2,7 Milliarden Jahren soll es Urbakterien gegeben haben, die mithilfe von Fotosynthese das Atemgas herstellten. Australische Forscher haben jetzt gezeigt, dass diese Schätzung zu hoch gegriffen war. Frühestens vor 2,5 Milliarden Jahren begann die Sauerstoffproduktion, schreiben Birger Rasmussen von der Curtin Universität in Bentley und sein Team im Fachblatt „Nature“ (Band 455, Seite 1101).

Als Beweis für das vermeintliche Rekordalter galten bislang organische Verbindungen, die in einem 2,7 Milliarden Jahre alten Tonschiefer gefunden wurden und offenbar von Bakterien gebildet wurden, die Sauerstoff herstellen konnten. Rasmussen und seine Kollegen untersuchten abermals die organischen Reste in dem Gestein aus der Pilbara-Region in Westaustralien. Dazu schossen sie mit einem Strahl elektrisch geladener Teilchen (Ionen) auf winzige Bereiche, deren Durchmesser zehnmal kleiner ist als der eines menschlichen Haars. Die dabei herausgeschleuderten Kohlenstoffatome wurden entsprechend ihrer Masse von verschiedenen Detektoren erfasst und gezählt. Denn das Verhältnis der unterschiedlich schweren Atomsorten – Chemiker nennen diese „Isotopen“ – hängt davon ab, wie die Kohlenstoffverbindungen entstanden sind und wie stark diese im Lauf der Erdgeschichte erhitzt wurden.

Die Messungen zeigen, dass die organischen Moleküle frühestens vor 2,2 Milliarden Jahren mit Fluidbewegungen in das Gestein gelangt sind, nachdem der Schiefer während einer Metamorphose auf 300 Grad Celsius erhitzt wurde.

Diese Aussage beendet die Verwirrung, die die Rekorddatierung der Sauerstoffbildner mit 2,7 Milliarden Jahren ausgelöst hatte: Erst vor 2,4 Milliarden Jahren kam es zu großflächigen Oxidationen – die Lücke von 300 Millionen Jahren war schwer zu erklären. Rasmussen hält es allerdings für möglich, dass es bereits vor 2,5 Milliarden Jahren erste Sauerstoffbakterien gab. Ralf Nestler