Kategorie: Geochemie

Haben Meeresschwämme als „Ökosystem-Ingenieure“ die „Kambrische Explosion“ herbeigeführt?

Vor etwa 550 Millionen Jahren erscheinen innerhalb weniger Millionen Jahre nahezu alle heute lebenden Tierstämme auf der Erde. Diese als „Kambrische Explosion“ bekannte Ausbreitung von Mehrzellern in der Periode des Kambriums markiert den Beginn des „Phanerozoikums“, des Erdzeitalters „sichtbaren Lebens“.
Was diesen dramatischsten aller bisherigen Ökosystemwandel auf unserem Planeten so plötzlich auslöste, ist bis heute umstritten. Geologen wissen, dass zu diesem Zeitpunkt die Konzentration von freiem Sauerstoff in der Atmosphäre und im Meerwasser deutlich anstieg.

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Öl- und Gasbohrungen als starke Quelle von Treibhausgasen

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Bohrlöcher in der Nordsee könnten eine deutlich größere Quelle von Methan, einem starken Treibhausgas, sein als bisher angenommen. Das zeigt eine Studie, die Forschende des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel jetzt in der internationalen Fachzeitschrift Environmental Science & Technology veröffentlicht haben. Demnach treten aus den die Bohrungen umgebenden Sedimenten große Mengen Methan aus, vermutlich über lange Zeiträume.

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Im Neptun regnet es Diamanten: Innenleben eines kosmischen Eisgiganten

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Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) konnten mit Kollegen aus Deutschland und den USA zeigen, dass sich in den Eisriesen unseres Sonnensystems „Diamantregen“ bildet. Mit dem ultrastarken Röntgenlaser und weiteren Anlagen des Stanford Linear Accelerator Centers (SLAC) in Kalifornien simulierten sie Bedingungen wie im Inneren der kosmischen Giganten. Dadurch konnten die Forscher erstmals in Echtzeit die Aufspaltung von Kohlenwasserstoff und die Umwandlung des Kohlenstoffes in Diamant beobachten. Ihre Ergebnisse haben sie in der Fachzeitschrift „Nature Astronomy“ (DOI: 10.1038/s41550-017-0219) veröffentlicht.

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Geheimnis gelöst! Wie erschienen die ersten Tiere auf der Erde?

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Ein von der Australian National University (ANU) geführtes Forschungsteam hat das Geheimnis um das Auftreten der ersten Tiere auf der Erde gelüftet – Ein entscheidender Moment für unseren Planeten, ohne den das Leben, wie wir es heute kennen, nicht existieren würde. Die Forschungergebnisse werden in der aktuellen Ausgabe der Nature veröffentlicht und zudem diese Woche auf der Goldschmidt-Konferenz in Paris präsentiert.

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Bäume binden im Alter große Mengen Kohlenstoff

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Auch alte Bäume nehmen viel Kohlenstoff auf und entziehen der Atmosphäre damit CO2 (Kohlendioxid). Dies wurde jetzt erstmals anhand von Bäumen aus dem Regenwald in Surinam nachgewiesen, wie Professor Michael Köhl vom Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit (CEN) der Universität Hamburg im Fachjournal PLOS ONE berichtet. Damit leisten diese einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz.

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Sonnenliebende Bakterien zeigen ein neues Bild über die Ursprünge der Fotosynthese

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Biologen haben neue wichtige Erkenntnisse gewonnen, indem sie mit nahezu atomarer Auflösung die allererste Kernmembran-Proteinstruktur im einfachsten bekannten photosynthetischen Bakterium, genannt Heliobacterium modesticaldum auflösten. Durch die Auflösung des Kerns der Photosynthese in diesem sonnenliebenden, bodenbildenden Bakterium hat das Forschungsteam ein grundlegendes neues Verständnis für die frühe Evolution der Photosynthese gewonnen und wie sich dieser lebenswichtige Prozess zwischen Pflanzensystemen unterscheidet. Die Ergebnisse erscheinen in der neuesten Ausgabe der “Science”.

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Kreide-Schnecken verbergen sich in Madrids Denkmälern

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Die Brunnen, die neben dem Museo del Prado stehen, wurden mit einem Sedimentgestein voller Gastropodenschalen aus der Zeit der Dinosaurier gebaut. Diese Fossilien haben nun den Hinweis auf den Ursprung des Steines aufgedeckt: vergessene Steinbrüche in Redueña, in der Provinz Madrid, aus denen auch das Baumaterial für den Brunnen von Apollo und der Palacio de las Cortes kam. Nun haben Forscher des Instituts für Geowissenschaften (IGEO, ein Gemeinschaftszentrum von CSIC-UCM) die alten Steinbrüche entdeckt, in denen das Gestein entnommen wurde, um diese Brunnen und andere Denkmäler in Madrid zu bauen. Die Studie wurde in der Zeitschrift AIMS Geosciences veröffentlicht.

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Hohe Tsunami-Gefahr vor Alaska könnte auch für andere Regionen gefährlich werden

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Wissenschaftler, die unter dem Meeresboden Alaskas Sondierungen vorgenommen haben, haben eine geologische Struktur abgebildet, die in diesem, normalerweise seismisch ruhigem Gebiet das Potential für einen großen Tsunami zeigt. Die Merkmale ähnelten denen, die den Tohoku-Tsunami 2011 vor der Küste Japans auslösten, etwa 20.000 Menschen tötete. Solche Strukturen können in anderen Gebieten der Welt nicht erkannt werden, so die Wissenschaftler der Columbia University. Die Ergebnisse erscheinen in der Zeitschrift Nature Geoscience.

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Verbindung zwischen Plattentektonik, vulkanischen CO2-Emissionen und Evolution identifiziert

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Forscher haben festgestellt, dass die Bildung und Trennung von Superkontinenten über Hunderte von Millionen Jahren die natürlichen vulkanischen Kohlenstoff-Emissionen kontrolliert. Die Ergebnisse, die jetzt in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht wurden, könnten zu einer Neuinterpretation führen, wie sich der Kohlenstoffkreislauf im Laufe der Erdgeschichte entwickelt hat und wie dies die Evolution der Bewohnbarkeit der Erde beeinflusst hat.

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Wie wird Kohlenstoff ins Erdinnere transportiert?

Die Anwesenheit von Carbonaten im Erdmantel ist aus Diamanteinschlüssen bekannt, aber wie Kohlenstoff dorthin transportiert wird, bleibt ein Mysterium. Ein internationales Forscherteam hat dieses Geheimnis durch Hochdruckversuche am ESRF, dem Europäischen Synchrotron in Grenoble, Frankreich, näher untersucht. Die Wissenschaftler enthüllten zwei neue Eisen-Carbonat-Verbindungen und stellten fest, dass Selbst-Oxidations-Reduktions-Reaktionen Carbonate im Mantel bewahren und damit zu einem potentiellen Kohlenstoffträger bis zum Beginn des Erdkerns werden konnten. Die Studie wurde in Nature Communications veröffentlicht.

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