Ein internationales Forschungsteam aus China und Großbritannien hat festgestellt, dass Veränderungen der Sonnenstrahlung einen bedeutenden Einfluss auf die evolutionären Prozesse hatten. Diese Erkenntnis basiert auf einer neuen Studie, die im Fachjournal Geophysical Research Letters veröffentlicht wurde und in der deutschen Publikation Spiegel zitiert wird.
Der Kambrianische Explosion
Die so genannte Kambrianische Explosion löste vor etwa 540 Millionen Jahren einen nahezu sofortigen evolutionären Aufschwung aus. In dieser Zeit traten zahlreiche neue Tierarten auf, die schnell neue Merkmale entwickelten. Außerdem erschien eine neuartige Errungenschaft der Natur: das Skelett. Tiere begannen ebenso bald, zu sehen, zu schwimmen und Fleisch zu fressen.
Methoden und Ergebnisse der Forschung
Die Forscher führten eine spektroskopische Analyse von erhaltenen Kohlenstoff- und Schwefelisotopen aus der frühen Kambrium-Periode durch. Computermodelle enthüllten regelmäßige Veränderungen, die mit bekannten orbitalen Zyklen übereinstimmen, also den Veränderungen in der Erdumlaufbahn. Die Wissenschaftler kamen zu dem Schluss, dass die Sonnenstrahlung, die die Erde erreichte, wahrscheinlich aufgrund von Variationen in der Erdumlaufbahn zu dieser Zeit variierte.
Folgen für die Biosphäre
„Unser Modell zeigt, dass Veränderungen der Sonnenstrahlung die Verwitterungsprozesse an Land verstärken und den Nährstofffluss in die Ozeane erhöhen können“, schreiben die Forscher, die von Spiegel zitiert werden. Dieser Prozess hat auch die Photosynthese angeregt und möglicherweise zu einer erhöhten Sauerstoffproduktion geführt, vermuten die Wissenschaftler.
Chemische Veränderungen im Ozean
Es wird angenommen, dass Schwankungen der Sauerstoffgehalte chemische Veränderungen im Meerwasser hervorriefen und somit die evolutionären Sprünge im Tierreich während dieser Epoche erklären könnten. Wesentliche körperliche Merkmale von vielzelligen Tierarten, wie die Ausbildung des Skeletts, wurden erstmals in Gesteinen aus der Zeit der Kambrianischen Explosion nachgewiesen.
Frühere Studien und deren Bedeutung
Frühere Forschungen zeigen, dass sich die Arten in morphologischer und molekularer Hinsicht vier- bis fünfmal schneller veränderten als es heute der Fall ist, im Zeitraum von 540 bis 520 Millionen Jahren. Diese Ergebnisse werden ebenfalls von dem deutschen Medium ergänzt.
