Ein Team von Wissenschaftlern (University of Southampton und den Universitäten Bristol, UCL, Frankfurt und Kalifornien) hat herausgefunden, dass das Plankton an der Basis des marinen Ökosystems nach dem Asteroideneinschlag und dem daraus resultierenden Massensterben auf der Erde vor 66 Millionen Jahren für fast zwei Millionen Jahre gestört war. Es dauerte dann weitere acht Millionen Jahre, bis sich die weltweite Artenzahl vollständig erholt hat.
Das Team fand heraus, dass das Plankton in den Ozeanen zwar fast sofort erste Anzeichen einer ökologischen Erholung zeigte, diese frühen Gemeinschaften mikroskopischer Organismen jedoch sehr instabil und die Zellgrößen ungewöhnlich klein waren.
Das Aussterben am Ende der Kreide trat ein, als ein Asteroideneinschlag zu globalen Umweltkatastrophe führte. Es ist bekannt dafür, dass die Dinosaurier daraufhin ausgestorben sind, aber auch viel kleinere Lebewesen wie das Meeresplankton wurde vernichtet. Dadurch wurden wichtige Nahrungsquellen an der Basis des marinen Ökosystems entfernt. Diese waren entscheidend für die Erholung großer Arten.
In einer in der Zeitschrift Nature veröffentlichten Studie zeigt das Team, dass die große Instabilität s zwei Millionen Jahre nach dem Einschlagereignis anhielt. Danach half das allmähliche Auftreten neuer Arten und größerer Zellen, ein Ökosystem wieder aufzubauen, das gegenüber dem plötzlichen Klimawandel widerstandsfähiger war. Auch die Abgabe von Kohlenstoff an den Meeresboden kehrte auf ein Niveau vor dem Aussterben zurück. Dadurch wurde eine lebensnotwendige Meeresfunktion wiederhergestellt, da sie den atmosphärischen Kohlendioxidspiegel kontrolliert.
Durch die Forschung war es den Wissenschaftlern möglich, die Folgen der Beinahe-Vernichtung aufzuzeichnen, indem sie eine 13-Millionen Jahre umfassende Bestandsaufnahme der Dynamik des fossilen Planktons erstellten und einen bemerkenswerten Einblick in die Art und Weise lieferten, wie das marine Ökosystem “neu startet”.
Sarah Alvarez (University of Bristol, UCL und jetzt Gibraltar) erklärt: “Wir haben uns die beste fossile Aufzeichnung von Ozeanplankton angesehen, die wir finden konnten – kalkhaltige Nanofossilien (sie sind immer noch da) und haben aus der 13 Millionen Jahre umfassenden Datenerhebung in 13.000 Jahre-Schritten Proben entnommen. Wir haben Fülle, Vielfalt und Zellgröße von über 700.000 Fossilien gemessen, wahrscheinlich der größte jemals an einem Ort produzierte fossile Datensatz.”
“Das marine Ökosystem ist heute wie in der Vergangenheit von Plankton an seiner Basis abhängig und diese Studie zeigt die Risiken auf, die der Verlust der Vielfalt mit sich bringt, der zu hochgradig instabilen Gemeinschaften, dem Verlust wichtiger Ökosystemfunktionen und den langen Erholungszeiten führen kann“, kommentiert die Paläobiologe und Co-Autorin Dr. Samantha Gibbs von der University of Southampton. “Der Verlust von Arten birgt heute die Gefahr, wichtige Lebewesen in Ökosystemen zu eliminieren. Was wir an dieser fossilen Aufzeichnung gezeigt haben, ist, dass eine funktionale Situation erreicht wird, wenn man die richtigen Akteure hat, die Schlüsselrollen übernehmen.
“Heute laufen wir Gefahr, dass wir durch die Reduzierung der biologischen Vielfalt unsere kritischen Akteure im Ökosystem verlieren, deren Bedeutung wir oft noch nicht vollständig verstehen.”
Veröffentlichung: Sarah A. Alvarez et al. Diversity decoupled from ecosystem function and resilience during mass extinction recovery, Nature(2019). DOI: 10.1038/s41586-019-1590-8
Quelle: off. Pm der University of Southampton
Titelbildunterschrift:
Pia Gaupels
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