Ein Mikroorganismus verursachte vor 251 Millionen Jahren einen starken Treibhauseffekt

San Francisco. Für das schlimmste Massensterben der Erdgeschichte vor 251 Millionen Jahren war möglicherweise eine einfache Mikrobe verantwortlich: Sie scheint damals einen neuen Stoffwechselweg erfunden zu haben, mit dem sie das Treibhausgas Methan in großen Mengen herstellte. Diese Theorie hat jetzt ein US-Forscherteam auf einer Konferenz in San Francisco vorgestellt. Bisher hatten Wissenschaftler den starken Anstieg der Treibhausgase, der mit dem sogenannten Perm-Trias-Massensterben einherging, vor allem auf wiederholte, gigantische Vulkanausbrüche im heutigen Sibirien zurückgeführt. Daniel Rothman vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) und seine Kollegen vermuten jedoch eher, dass diese Vulkanausbrüche den Mikroben erstmals in ausreichender Menge einen entscheidenden Katalysator für die Methanproduktion geliefert haben, nämlich Nickel.

Die Annahme von Rothman und seinem Team, dass nicht Vulkane den Treibhauseffekt hervorgerufen haben, sondern eine Mikrobe, stützen sie auf drei Hinweise. Erstens hätten geochemische Messungen gezeigt, dass die Menge anorganischen Kohlenstoffes im Meeresboden etwa zur Zeit des Massensterbens plötzlich und drastisch zugenommen habe. Das spiegelt der gängigen Theorie nach einer hohen Methankonzentration in der Atmosphäre wider. Diese Zunahme verlief aber so schnell, dass die Wissenschaftler eine geologische Ursache für unwahrscheinlich halten. Mikroben dagegen, vor allem die heute noch existierende Gruppe der Methanbildner, seien durchaus in der Lage, sehr schnell sehr viel Methan herzustellen.

Zu der neuen Theorie passt auch der zweite Fund des Teams, den es bei der Analyse des Erbguts eines wichtigen Methanbildners gemacht hat: Ein Mikroorganismus namens Methanosarcina, der auch heute noch den größten Teil des aus biologischen Quellen stammenden Methans produziert, erfand den methanfreisetzenden Stoffwechselweg zu einer Zeit, die "statistisch ununterscheidbar von der des Massensterbens" sei, wie die Wissenschaftler es formulieren.

Der dritte Hinweis vervollständigt das Bild. Methanosarcina benötigt Nickel für die Methanproduktion - und dessen Konzentration im Boden stieg vor 251 Millionen Jahren plötzlich stark. Vermutlich sei es durch die sibirischen Vulkanausbrüche ins Sediment gelangt und stand den Mikroben demnach in relativ kurzer Zeit in großen Mengen zur Verfügung.

Zusammengefasst legten diese Ergebnisse nahe, dass eine spezielle mikrobielle Innovation das größte Massensterben der Erde auslöste - oder zumindest mit daran beteiligt war. Davon sind Daniel Rothman und seine Kollegen überzeugt.