Massenaussterben Teil 2

Das zweite der großen Massenaussterben fand am Ende des Ordoviziums statt. Wie viele Arten ausstarben, ist selbst innerhalb eines Wikipediaartikels nicht so genau angegeben zwischen 50 und 70% werden angegeben. Wie beim Aussterben am Ende des Kambriums ist die Ursache nicht ganze genau bekannt. Es gibt mehrere Hypothesen. Ich habe drei gefunden.

Die Erste ist die eines Gammastrahlenblitzes. Ich habe das schon in einem eigenen Artikel besprochen. Das Grundprinzip: Explodiert ein massereicher Stern, so wird dabei hochenergetische Strahlung frei. Ist dieser Stern extrem massereich, so ist die Strahlung so intensiv, dass sie die Biosphäre gefährden kann. Die Gammastrahlung zerstört die Ozonschicht, die damals die Erde schon hatte (der Sauerstoffgehalt war halb so hoch wie heute). Dabei entsteht NO, das dann einen Rückstrahlungseffekt hat, also die Temperaturen absenkt. Ich halte dieses Szenario für sehr unwahrscheinlich. Das ein naher Gammastrahlenblitz auf einer Seite der Erde (die der Supernova zugewandte) Seite die Ozonschicht zerstört ist rechnerisch beweisbar, doch zum einen sind solche Explosionen extrem selten (nur die allerschwersten, und damit am wenigsten vorkommenden Sterne explodieren auf diese Weise) und ihre Wirkung ist auch auf einen Radius von 3000 Lichtjahren also nur eines kleinen Teils der Milchstraße beschränkt. Da im Ordovizium es noch kein Leben auf dem Land gab, ist es aber so, dass dies sich kaum auswirkte. Ohne Ozonschicht gelangt die UV-Strahlung bis zur Erdoberfläche. UV-Strahlung wird auch im Meer absorbiert. Unterhalb eines Meters kommt keine mehr an. Betroffen wäre zwar die oberflächennahe Schicht doch selbst Plankton, das die Nahrungsgrundlage vieler Meerestiere bildet, hält sich nicht nur in den oberstem Meter aus, sondern in den obersten 50 bis 100 m, die sind also kaum betroffen. Ganz oberflächennahe Korallenriffe könnten betroffen sein, doch die sind auch so nicht sicher vor Flutereignissen oder Meeresspiegelschwankungen. Die Ozonschicht und das entstehende NO sind keine dauerhafte Veränderung. Sie regenerieren sich innerhalb von 10 Jahren wieder bzw. Das NO regnet aus. Der Effekt ist vor allem beim Wasser zu kurzfristig. An Land kann die Abkühlung deutliche Veränderungen verursachen, die Meere sind dazu wegen des enormen Wassergehaltes zu träge. So haben sich die Eiszeiten auch kaum auf die Meeresfauna in den Tropen ausgewirkt und die dauerten deutlich länger als 10 Jahre.

Dann gibt es die Verwitterungstheorie. Hier ist die Wikipedia irgendwie chaotisch. Im Übersichtsartikel zu Massenaussterben ist von Landpflanzen die Rede, die dafür verantwortlich sind (meines Wissens nach traten die erst später auf und waren über Millionen Jahre nur auf den Rand von Gewässern beschränkt, was atmosphärische und geologische Veränderungen doch stark absenkt). In dem Detailartikel zum Aussterben beim Ordovizium ist es dagegen die Entstehung der Appalachen. Am Ende des Kambriums stieg der Kohlendioxidgehalt durch vulkanische Tätigkeit an. Das freigesetzte magmatische Gestein verwittert dann. Oxidieren Metallionen in vielen Silikatgesteinen so binden diese keine Erdalkalielemente mehr und Calcium und Magnesium werden freigesetzt und reagierend dann zu Karbonaten, die Kohlendioxid binden. Die Verwitterung der Appalachen soll diesen Effekt gehabt haben. Diese Theorie halte ich für glaubhaft, denn nimmt der Kohlendioxidgehalt ab, so sinkt natürlich auch der Treibhauseffekt und die globalen Temperaturen sinken.

Die dritte Theorie habe ich schon beim Kambrium angesprochen. Gondwana als Superkontinent begann sich aufzuspalten. Nordamerika, Sibirien und die baltische Region hatten sich schon abgespalten, doch der Rest und das war immer noch eine riesige Landmasse waren noch ein Kontinent. Dieser überquerte nun durch Strömungen des Erdmantels den Südpol. Zentral- und Westafrika lagen damals z.B. am Südpol. Dort sind auch bei warmen Klima die Temperaturen niedriger als am Äquator. Land kühlt sich viel stärker ab als Wasser, was wir heute an der permanent vereisten Antarktis und dem im Sommer eisfreien Nordpol sehen. Große Teile der Landmasse am Südpol hatten eine permanente Eisfläche,. Eis strahlt Licht zurück und kühlt die Luft dadurch ab. Dadurch sinkt die Strahlenbilanz der Erde und die globalen Temperaturen. Das Vereisen bindet auch Wasser, dadurch sinkt der Meeresspiegel. Bei der letzten Eiszeit z.B. um bis zu 100 m. Da heute wie im Ordovizium das meiste Leben in Flachwasserzonen am Rand der der Kontinente ist, da nur dort das Licht bis zum Boden kommt (ab 100 m Tiefe kommt kaum noch genug Licht an, als das Pflanzen als Basis der Nahrung Fotosynthese treiben können), hat dieses Ereignis durchaus einen starken Rückgang der bewohnbaren Regionen zu folge. Vor allem Korallen, die im Ordovizium erstmals auftreten die standortgebunden sind dürften davon betroffen sein.

Wie bei anderen Aussterbeereignissen sieht man direkt nach diesem eine starke Reduktion der Arten, aber auch der Größe der Tiere. So war das größte Tier im Ordovizium ein Kopffüßler mit einem spitzkegeligen Mantel aus Kalk. Dieser wurde mit Mantel 6-10 m lang. Es gab ihn noch im Silur, doch er wurde dann nur noch 3 m groß. Das ist eine allgemeine Erfahrung bei Massenaussterben: Allgemein sinkt dort das Wachstum oder die Biomasse von Pflanzen. Das wirkt sich auf die ganze Nahrungskette aus. Tiere haben zu wenig zum Essen und ihre Zahl nimmt ab und am stärksten betroffen sie die Arten, die am meisten Futter brauchen. Sie können ganz aussterben. Was übrig bleibt, sind dann die kleineren Arten. Aus denen können sich im Laufe der Evolution unter günstigeren Umweltumständen wieder größere Arten entwickeln, doch das dauert Millionen Jahre. Kopffüßler gehören nicht nur zu den größten Tieren im Ordovizium. Sie sind auch die dominierende Spezies in dieser Zeit. Sie entwickeln im Laufe des Ordoviziums eine sehr große Artenfülle und entsprechen so den Trilobiten des Kambriums oder den Dinosauriern im Jura und in der Kreide.