Wissen-News Kohlenstoffreiches Gestein war die Basis für Sauerstoff und Leben auf der Erde
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12. April 2024, 10:24 Uhr
Der Aufbau von kohlenstoffreichem Gestein war die Basis für geologische Prozesse, die im Lauf der Erdgeschichte jene Nährstoffe hervorbrachten, die die Photosynthese und damit auch die Anreicherung von Sauerstoff in der Atmosphäre ermöglichten.
Der Aufbau von kohlenstoffreichem Gestein hat im Laufe von 4 Milliarden Jahren Erdgeschichte die Entstehung und Freisetzung von Sauerstoff beschleunigt und so die Voraussetzung für sauerstoffatmendes Leben geschaffen. Eine britisch-amerikanische Studie hat diesen bislang nur unzureichend beschriebenen Prozess der Sauerstoff-Anreicherung in der Atmosphäre erstmals in einem ausgeklügelten Computermodell dargestellt.
Diesem Modell zufolge wurde Kohlendioxid im Laufe der Erdgeschichte von Vulkanen stetig ausgestoßen. Es gelangte in die Ozeane und trug zur Bildung von kohlenstoffhaltigen Gesteinen wie Kalkstein bei. Im Laufe von Jahrmillionen bauten sich diese Gesteine zu großen globalen Vorkommen auf. Durch tektonische Prozesse wie Gebirgsbildungen und Gesteinsmetamorphosen in der Erdkruste unter Temperatur- und Druckanstieg setzten diese Gesteine ihren Kohlenstoff frei. Dabei änderte sich auch ihre Zusammensetzung und es kam zur Neu- und Umbildung von Mineralien.
Nach Angaben der Forscher führte die allmähliche Kohlenstoff-Anreicherung in der Erdkruste im Laufe der Zeit zu immer höheren Recyclingraten von Kohlenstoff und verschiedenen Mineralien. Dazu gehörten auch jene Nährstoffe, die für die Photosynthese benötigt werden – also für jenen Prozess, bei dem Pflanzen mithilfe von Sonnenlicht, Wasser und Kohlendioxid Glucose und Sauerstoff produzieren. Dieser Kohlenstoff-Kreislauf der Erde beschleunigte die Sauerstoff-Produktion im Laufe der Erdgeschichte stetig.
Voraussetzung für Leben auf anderen Planeten Die Studie, die ein neues Licht auf den globalen Kohlenstoffkreislauf wirft, könnte nach Angaben ihrer Autoren dabei helfen, zu beurteilen, welche anderen Planeten Leben entwickeln könnten. Demnach hätten ältere Planeten, die wie die Erde vor Milliarden von Jahren entstanden sind, die besten Aussichten, genügend kohlenstoffreiche Ablagerungen in ihrer Kruste anzusammeln, was ein schnelles Recycling von Kohlenstoff und Nährstoffen als Basis für Leben erleichtern könnte.
(dn)
Dieses Thema im Programm: MDR FERNSEHEN | 14. Mai 2019 | 11:14 Uhr
