UV-Strahlung bremste die Ausbreitung der frühesten sauerstofffreisetzenden Bakterien

Vor rund drei Milliarden Jahren enthielt die Erdatmosphäre Sauerstoff nur in Spuren. Das änderte sich in einem vergleichsweise kurzen Zeitraum dramatisch: Vor etwa 2,4 Milliarden Jahren gipfelte der Anstieg dieses für die damaligen Lebewesen giftigen Gases in der sogenannten Großen Sauerstoffkatastrophe. Einen großen Anteil dieses Sauerstoffs setzten die Vorfahren heutiger Cyanobakterien in massenhafter Ausbreitung im Ozean über mehrere Hundert Millionen Jahre als Abfallprodukt der Fotosynthese frei. Nach Einschätzung von Wissenschaftlern hätten sie sich allerdings noch schneller ausbreiten müssen.

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Toxizität – Wissenschaftler ziehen neue Verbindungen zwischen Klimawandel und Erwärmung der Ozeane

Geowissenschaftler der University of Toronto untersuchten, wie sich die Ozeanchemie im Laufe der Erdgeschichte entwickelt hat und fanden Ähnlichkeiten zwischen einem Ereignis, dass sich vor 55 Millionen Jahren ereignet hat und den aktuell prognostizierten weltweiten Temperaturentwicklungen in Bezug auf den CO2-Eintrag in die Atmosphäre und den Sauerstoffgehalt in den Ozeanen. Wenn sich die Ozeane erwärmen, nimmt der Sauerstoffgehalt ab, während der Schwefelwasserstoff zunimmt, wodurch die Ozeane giftig werden und Meeresarten gefährdet werden.

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Klima im Mittelmeerraum als Schrittmacher für die Gletscherbildung in Europa

Eiszeiten sind wiederkehrende Phänomene in der jüngeren Erdgeschichte. Die dabei entstandenen Gletscher haben die Landschaft Europas maßgeblich geprägt. Ein internationales Wissenschaftlerteam um Dr. Stefanie Kaboth vom Institut für Geowissenschaften der Universität Heidelberg hat nun nachgewiesen, dass das Ausmaß der Vergletscherung in Westeuropa maßgeblich von der Zufuhr warmen Meerwassers an die europäische Atlantikküste gesteuert wurde, die einen höheren Niederschlag in Kontinentaleuropa zur Folge hatte.

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Weitere Ursachen von Sauerstoffverlust der Ozeane identifiziert

Messungen in den Ozeanen und Modellrechnungen zeigen gleichermaßen, dass der Sauerstoffgehalt der Ozeane abnimmt. Allerdings unterschätzen die Modelle diese Abnahme deutlich. Das macht Prognosen für die Zukunft schwierig. In einer Studie, die heute in der internationalen Fachzeitschrift Nature Geoscience erscheint, zeigen vier GEOMAR-Forscher die Lücken der Modelle auf und identifizieren weitere, bisher unterschätzte Ursachen des Sauerstoffverlustes.

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Algenfahrstuhl in die Tiefsee

Winzige Gipsnadeln können Algen so schwer machen, dass diese im Eiltempo absinken und auf diesem Weg große Mengen an Kohlenstoff in die Tiefsee transportieren. Dieses Phänomen haben Experten des Alfred-Wegener-Instituts erstmals in der Arktis beobachtet. Durch diesen massiven Algen-Abtransport könnten künftig dem Oberflächenwasser auch große Mengen an Nährstoffen verloren gehen.

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“Snowball Earth” war eine Folge der Plattentektonik

Vor etwa 700 Millionen Jahren erlebte die Erde einige ungewöhnliche Episoden globaler Abkühlung, die Geologen als “Schneeball Erde” bezeichnen. Doch wodurch diese graviernde Klimaveränderung kam, ist bislang umstritten. Zwei Forscher der University of Texas at Dallas stellen nun eine neue Theorie vor, die der Ursprung der vielen bisherigen Theorien zur Schneeball Erde sein könnte.

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Stärkere Belege für Abschwächung des Golfstromsystems

Die als Golfstromsystem bekannte Umwälzströmung im Atlantik – eines der wichtigsten Wärmetransportsysteme der Erde, das warmes Wasser nach Norden und kaltes Wasser nach Süden pumpt – ist heute schwächer als je zuvor in den vergangenen 1000 Jahren. Temperaturdaten von der Meeresoberfläche liefern neue Belege dafür, dass sich diese große Ozeanzirkulation seit Mitte des 20. Jahrhunderts um etwa 15 Prozent verlangsamt hat. Das zeigt eine Studie, die jetzt von einem internationalen Wissenschaftlerteam (Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK)) in der renommierten Fachzeitschrift Nature veröffentlicht wurde. Der vom Menschen verursachte Klimawandel ist der Hauptverdächtige für diese beunruhigenden Beobachtungen.

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Resteverwerter im Meeresboden

Mikroorganismen, die in poröser Ozeankruste leben, verzehren einen erheblichen Teil der so genannten gelösten organischen Materie – einer Nahrungsquelle, die Meeresbakterien zu großen Teilen verschmähen. Das ist das Ergebnis einer Studie, an der die Oldenburger Geochemiker Prof. Dr. Thorsten Dittmar und Dr. Helena Osterholz beteiligt sind.

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