Gesundheit: Urzeitliches Massensterben: Der Artenkiller aus dem Kosmos

Die Karriere der Dinosaurier endete vor 65 Millionen Jahren. Unser Jurassic Park wurde damals von einem Kometen oder Asteroiden überrascht, der immerhin einen Durchmesser von mehreren Kilometern hatte. Zwar ist diese Vorstellung immer noch hypothetisch. Aber die Vermutung ist gut belegt. So hat man beispielsweise ungewöhnlich hohe Konzentrationen des metallischen Elements Iridium in den Gesteinsschichten der Dinosaurier-Zeit gefunden. Wahrscheinlich wurde dieses Plus an Iridium buchstäblich eingeflogen.

Unbekannt dagegen ist der Ursprung eines noch viel gewaltigeren Artensterbens, das lange vor den Dinos, nämlich vor 250 Millionen Jahren, stattgefunden hat. 90 Prozent der Wasserspezies und nahezu ein Viertel aller Wirbeltiere auf dem Land fanden damals innerhalb relativ kurzer Zeit den Tod. Fast sämtlichen Pflanzen wurde der Garaus gemacht. Die Fahndung nach der Ursache dieser Naturkatastrophe jedoch war bisher vergeblich. Man konnte auch kein vermehrtes Iridium in den Sedimenten dieser Zeit feststellen. Erst jetzt hat ein Forscherteam Hinweise dafür gefunden, dass auch dieses Massensterben auf unserer Erde einen außerirdischen Ursprung hat. Die Studie unter Leitung von Luann Becker von der Universität von Rochester in New York ist im Fachmagazin "Science" veröffentlicht.

"Die Forschungen haben uns zwei Jahre gekostet", sagt Becker. "Schließlich gelang es uns, die Sache so einzuengen, dass wir die Signatur der Fullerene sehen konnten." Fullerene - das sind die Spuren, die die Astro-Detektive in den Gesteinslagen aus der Zeit vor 250 Millionen Jahren gefunden haben. Sie werden auch Buckminster-Fullerene genannt oder "Buckyballs", weil ihre Struktur der geometrischen Kuppelbauweise des amerikanischen Architekten Richard Buckminster ähnelt.

Die Moleküle bestehen aus Ketten von 60 bis ein paar hundert Kohlenstoffen. Ihre Strukturen sehen aus wie fußballförmige Gitter. Dieses Gitter aus Kohlenstoffen hält in seinem Innern Edelgase gefangen, Argon und Helium. Es sind diese Gase, die nahe legen, dass auch das große Artensterben vor 250 Millionen Jahren einen außerirdischen Ursprung hatte.

Die Edelgase liegen nämlich in außergewöhnlich hohem Maß in Isotopen vor, die auf der Erde extrem selten sind. Das Helium in den Fullerenen taucht hauptsächlich in Form von Helium-3 auf - diesen Helium-Atomen fehlt ein Neutron. Auf Erde aber existiert Helium zu über 99,9 Prozent aus Helium-4, also aus Helium-Atomen, deren Kern aus zwei Protonen und zwei Neutronen besteht. "Diese Isotope bilden sich in Kohlenstoffsternen", sagt Becker, "das macht die Fullerene als Marker so spannend." Die extreme Hitze und der hohe Gasdruck eines solchen Sterns sei vielleicht die einzig mögliche Art, die Nobelgase in die Fullerene zu zwingen.

Vermutlich bildeten sich die Sterne mit den "Buckyballs" außerhalb unseres Sonnensystems. Die Tatsache, dass sie sich in Sedimenten häufen, die auf die Zeit vom Übergang von Perm auf Trias, also vor rund 250 Millionen Jahren, datiert werden, deutet darauf hin, dass es damals zu einem Einschlag aus dem All gekommen sein muss.

Auch die Größe des Kometen oder Asteroiden können die Forscher schätzen: zwischen sechs und zwölf Kilometer im Durchmesser soll er gewesen sein. Das ist vergleichbar mit dem Brocken, der den Riesenkrater auf Mexikos Halbinsel Yucatan hinterlassen und, wie man vermutet, die Dinosaurier vor 65 Millionen Jahren ausgelöscht hat.

Wäre der Körper kleiner gewesen, hätte die Katastrophe keine globalen Auswirkungen gehabt. Bei einem größeren Einschlag hingegen müssten die Fullerene geradezu rund um den Erdball zu finden sein, was nicht der Fall ist. Bislang wurden die Forscher in China, Japan und Ungarn fündig. Wo der Himmelskörper auf den damals noch einheitlichen Urkontinent Pangäa prallte, wissen die Wissenschaftler nicht.

Was geschah nach dem Krach? In den Sedimenten, die jünger sind als 250 Millionen Jahre, nehmen die Fossilien von zahlreichen Spezies dramatisch ab. Was sorgte letztlich für den großen Artentod? "Der Einschlag eines Körpers dieser Dimension setzt eine Energie frei, die die des schwersten Erdbebens, das wir in den letzten 100 Jahren gemessen haben, vielleicht um das Millionenfache übersteigt", sagt Robert Poreda, Ko-Autor der Studie. "Das wäre eine Zwölf auf der Richter-Skala."

Der Einschlag und das Artensterben gingen einher mit einem der gewaltigsten Vulkanausbrüche, die die Erde jemals gesehen hat: Mehr als 1,6 Millionen Kubikkilometer Lava überströmte damals den Globus. "Die genauen Folgen für die Umwelt sind unbekannt", sagt Poreda. "Aber bei einem solchen Beben und Vulkanausbruch ist klar, dass die Welt kein fröhlicher Ort war."