Die weißen Steine

Entdeckungsreise in die Welt der Urzeit

Menu
  • Über uns
    • Über mich
    • Meine Bücher
  • Meine Welt
    • Tierprofile
    • Charakterprofile
    • Die Welt der „Weißen Steine“
  • Paläo-News
    • Wort zum Sonntag
    • Artikel der Woche
    • Neue Dinosaurier
  • Laufende Serien
    • Urzeitforschung
    • Nomenklatur der Dinosaurier
    • Geschichte der Urzeitforschung
    • Film vs. Wissenschaft
    • Die Geschichte unserer Erde
    • Specials
    • Funny Stuff
  • Veranstaltungen
    • Lesungen
    • Dino-Treffen
    • Fossiliensuchen
    • Gewinnspiele
  • Empfehlenswerte Urzeit-Orte
Menu

Episode IV – Die Entstehung des höheren Lebens

Posted on März 2, 2021Mai 23, 2022 by Markus Kretschmer
Lesedauer 9 Minuten

3,8 Milliarden Jahre liegen nach der letzten Episode jetzt schon hinter uns. Eine Zeitspanne, die so groß ist, dass man fast vier Menschenleben bräuchte, allein schon die schiere Zahl auch nur auszuzählen! Auf unserem Kalender, in dem die gesamte Erdgeschichte in nur einem Jahr abläuft, befinden wir uns nun bereits in den letzten Tagen des Oktobers. Damit haben wir den größten Teil der Erdgeschichte schon hinter uns. Doch noch immer gibt es auf der Welt keine Spur des höheren Lebens.

Es gibt aber dafür bereits seit langem Ozeane, die Erde wird nur noch selten von Meteoriten getroffen. Seit fast einer Milliarde Jahren hat die Erde ihr äußeres Erscheinungsbild kaum geändert. Alle Kontinente hängen als eine einzige große Landmasse zusammen, auf der es kaum hohe Gebirge gibt. Wind und Niederschläge haben das erste Leben nun auch schon vom Ozean ans trockene Land gebracht.

Rote und lila Ozeane

Doch wo kam all diese Diversität auf einmal her? In den vergangenen 1.000 Millionen Jahren, der Boring Billion, ist auf der Erde doch eigentlich kaum etwas passiert. Höchstens vielleicht äußerlich: die Ozeane färbten sich nun von blutrot zu lila. Der Anteil an im Wasser gelösten Eisen sank, dafür stieg aber durch langanhaltende Vulkaneruptionen der Gehalt an Schwefelverbindungen. Dies begünstigte wiederum grüne und lilafarbene Bakterien.

Die Ozeane hätten also wirklich lustig ausgesehen. Und wir wären aus dem Lachen gar nicht mehr herausgekommen, wenn wir einen Atemzug von der proterozoischen Atmosphäre genommen hätten. Die hat nicht nur furchtbar nach faulen Eiern gestunken, sie enthielt auch zu großen Teilen Distickstoffmonoxid (Lachgas). Lange darüber gefreut hätten wir uns darüber aber nicht: die Luft wäre für uns Menschen immer noch tödlich giftig gewesen.

Lila Ozean Proterozoikum
Verrückte Welt des Proterozoikums: Lila Ozeane, die fürchterlich nach faulen Eiern müffeln.

Die Erfindung von Sex

Um die erste Explosion des höheren Lebens zu erklären, die vor etwa 800 Millionen Jahren begann, müssen wir noch einmal ganz weit zurückgehen. Eine wichtige „Erfindung“, die noch heute das Denken vieler Menschen den ganzen Tag beschäftigt, hat die Natur wahrscheinlich schon zu Beginn oder kurz vor dieser Boring Billion zustande gebracht. Etwas, dass ganz und gar nicht langweilig oder giftig ist. Die ersten eukaryotischen Einzeller, die damals noch amöbisch lebenden Vorfahren der Pilze, Tiere und Pflanzen, hatten vor etwa 2 bis 1,7 Milliarden Jahren zum ersten Mal Sex! Die geschlechtliche Fortpflanzung war ein Meilenstein in der Evolutionsgeschichte, weil nun nicht mehr bloß Erbinformationen „kopiert“ wurden, wenn sich ein Organismus einfach teilte. Nein, jetzt gaben gleich zwei Organismen ihre DNS gemeinsam in einen Topf und rekombinierten ihre Gene! Dies ist eine der wichtigsten Voraussetzungen für die spätere Entwicklung des höheren Lebens.

Aufteilung der Lebewesen in Reiche

Wann und wie die Lebewesen sich nun in verschiedene Reiche aufteilten, ist in der Forschung noch umstritten. Es gilt aber als sicher, dass einige Einzellerinnen und Einzeller ihre Sexualität bald schon wieder aufgaben und sich zugunsten einer schnelleren Ausbreitung nicht mehr geschlechtlich, sondern wieder durch Teilung vermehrten. Andere behielten die Fortpflanzung durch Partnersuche wiederum bei.

Von dieser paarungsfreudigen Linie spalteten sich als erstes wohl die Pflanzen ab, als nächstes teilte sich die gemeinsame Linie der Pilze und Tiere. Ja, es klingt verrückt, aber der Mensch ist mit der Hefe in seinem Bier enger verwandt als mit dem Getreide, aus dem es gebraut wurde. Trotzdem haben alle Lebewesen einen letzten gemeinsamen Vorfahren, der wohl vor etwa 1,6 Milliarden Jahren lebte.

Eukaryoten
Verschiedene Eukaryoten des Proterozoikums.

Zeittafel

Die Gliederung der Erdgeschichte

Das Proterozoikum, wo wir uns immer noch befinden, ist das erste Äon der Erdgeschichte, das von den Geologen auch in verschiedene Perioden unterteilt wird. Die langen Zeiträume des Archaikums werden dagegen nur noch in Ären (Eoarchaikum, Paläoarchaikum, Mesoarchaikum und Neoarchaikum) untergliedert, das Hadaikum sogar überhaupt nicht weiter. Da die Entwicklung des Lebens und geologische Prozesse aber im Proterozoikum langsam richtig interessant werden, ist so eine weitere Untergliederung schon sehr hilfreich.

Manche Forscher möchten sogar gerne auch die letzte Ära des Archaikums weiter untergliedern und haben fürs Neoarchaikum bereits die Perioden „Methanium“ und „Siderium“ vorgeschlagen, die aber bislang noch nicht ratifiziert sind.

 

Trotzdem ergibt dieser Vorschlag Sinn: hier sollen die Grenzen von Perioden, Ären und Äonen nicht mehr nur willkürlich durch schöne, runde Zahlen aus der radiometrischen Datierung gesetzt werden, sondern durch erdgeschichtliche Wendepunkte, an denen sich tatsächlich etwas von geologischer Relevanz ereignete. Die nebenstehende Tabelle orientiert sich aber noch an der „klassischen“ Geochronologie.

Calymnium (1.600 bis 1.400 Ma)

Springen wir nun in die Ära des Mittelproterozoikums (Mesoproterozoikum) zurück und machen durch diese Ära einen kleinen Schnelldurchlauf. Das Mesoproterozoikum beginnt mit der Periode des Calymniums in der Zeit vor etwa 1,6 Milliarden Jahren. Wir sind hier zwar immer noch mittendrin in der Boring Billion, doch diese Periode zeigt, dass sich damals doch einiges ereignete, was bei der näheren Betrachtung ausgesprochen wichtig war. Die Erfindung von Sex hatten wir schon. Und jetzt bricht auch der Superkontinent Columbia endgültig auseinander.

Columbia
Der Duperkontinent Columbia.

Ectasium (1.400 bis 1.200 Ma)

In der nächsten Periode, im Ectasium, entwickelten sich die ersten komplexeren Rotalgen. Die meisten heutigen Rotalgen sind mehrzellig, und auch im Ectasium haben sie sich wahrscheinlich schon miteinander zusammengetan, um gemeinsam größere Areale zu besiedeln. Die Kontinente finden nun wieder zu einem neuen Superkontinent zusammen, die wir ab der Zeit vor etwa 1,2 Milliarden Jahren Rodinia nennen. Zu dieser Zeit verfestigt sich wahrscheinlich auch der innere Eisenkern der Erde endgültig. Dieser Kern dreht sich schnell um seine eigene Achse, damals sogar noch erheblich schneller als heute, sodass ein starkes magnetisches Feld entstand.

Rotalgen
Rotalgen gehören noch heute zu den häufigsten eukaryotischen Bewohnern in allen Weltmeeren.

Stenium (1.200 bis 1.000 Ma)

Zu Beginn des Steniums, als diese Zusammenkunft der Landmassen sich vollendete, können im Fossilbericht auch zum ersten Mal Lebewesen an Land nachgewiesen werden: Dort finden sich nämlich sowohl pilzartige Strukturen, wie auch die Hinterlassenschaften von Bakterien. Häufig sind die ersten Landbewohner zwar nicht unbedingt, aber die Erde ist nun nicht länger wüst und leer. Erkennen könnte man das allerdings nur unter dem Mikroskop. An Land nutzen die Mehrzeller nun vor allem Tageslicht, um aus dem in der Atmosphäre reichlich vorhandenen Kohlenstoff und Wasser Energie zu gewinnen. Ein Tag und eine Nacht gehen im Stenium aber noch sehr rasch über die Bühne: das dauert nämlich nicht wie heute 24, sondern nur etwa 18 1/2 Stunden!

Rodinia
Der Superkontinent Rodinia.

Tonium (1.000 bis 720 Ma) – Das Ende der Langeweile

Mit dem Tonium beginnt vor rund einer Milliarde Jahren nun das Neoproterozoikum, das letzte Zeitalter des Präkambriums. Als Präkambrium bezeichnen Geologen übrigens alles, was vor dem Zeitalter des Kambriums liegt. Ein offizieller Terminus in der Geochronologie ist das allerdings nicht!

Die Boring Billion geht im Tonium nun endlich zu Ende, und tatsächlich tut sich nun endlich etwas mehr auf dem Planeten: der Superkontinent Rodinia bricht nun wieder auseinander, zuerst in zwei, dann in drei große Bruchstücke. Aus dieser Periode kennen wir außerdem viele uralte Stromatolithen. Das sind vielfältige Sedimentgesteine, die manchmal flach und eben, manchmal aber auch aufgewölbt sind. Einige haben sogar eine Form, die ein bisschen an Brokkoli und Blumenkohl erinnert. Diese Steinformationen sind der wichtigste Nachweis von Leben aus dieser Zeit. Sie wurden durch Biofilme von ein- und mehrzelligen Mikroorganismen gebildet, die damals den Meeresgrund bedeckten.

Das Ende der Stromatolithen

Zwar sind die ältesten Stromatolithen wahrscheinlich schon mehr als 3 Milliarden Jahre alt, aber im Tonium sind sie nun so häufig, dass sie wie die erst viel später auftretenden Korallen schon Riffe bildeten. Vor 800 Millionen Jahren beginnt für die Stromatolithen jedoch der Niedergang: in den kommenden Jahrmillionen werden sie immer seltener. Forscher vermuten, dass die Biofilme von den nun immer häufiger werdenden mehrzelligen Algen abgeweidet wurden. Die ersten „richtigen“ Pflanzen entwickeln sich nämlich genau in dieser Zeit, nur leben die jetzt noch ausschließlich im Wasser und sind winzig klein. Möglich ist auch, dass eine kurze, aber sehr kalte Vereisungsphase, die Kaigas-Eiszeit, vor etwa 740 Millionen Jahren zum großflächigen Verschwinden der Biofilme beitrug.

Stromatolithen
Die spektakulären Riffe aus Stromatolithen sollten am Ende des Proterozoikums verschwinden.

Cryogenium (720 bis 635 Ma) – Die eiskalte Geburt des höheren Lebens

Der enorme Appetit der hungrigen Mehrzeller lässt den Sauerstoffgehalt in die Höhe schnellen. Er erreicht das erste Mal in der Erdgeschichte einen Wert von etwa 12%. Das ist genug, dass wir Menschen zumindest nicht mehr sofort tot umfallen würden, wenn wir beim Aussteigen aus unserer Zeitmaschine vergessen sollten, die Sauerstoffmaske anzulegen. Und wir kriegen auch nicht sofort einen Sonnenbrand: eine dichte Ozonschicht schirmt die gefährliche UV-Strahlung von der Erde ab. Verbrennen könnte man sich im frühen Cryogenium aber trotzdem, denn zum ersten Mal in der Erdgeschichte ist der Sauerstoffgehalt nun hoch genug, dass Feuer brennen können. Besonders viel Brennmaterial gab es damals zwar noch nicht, aber da die vielen Mikroorganismen in den Meeren damals schon die ersten Erdgas- und Erdöl-Lagerstätten gebildet hatten, ist es nicht unwahrscheinlich, dass ein Blitzschlag zu dieser Zeit schon die allerersten Feuer entfachte.

Zwei Eiszeitalter

Der Himmel erstrahlt nun wie heute bei gutem Wetter in einem satten blau. Ein letztes Mal färben sich die Ozeane wieder blutrot, wegen des oxidierenden Eisens. Doch nicht für lange. Man ahnt schon, was als nächstes kommt: eine neue Eiszeit. Vor 717 Millionen Jahren versinkt die Erde wieder in Eis und Schnee. Die Sturtische Eiszeit hält die Erde fast 60 Millionen Jahre lang in ihren eisigen Klauen. Die Welt überfriert diesmal aber überraschenderweise doch nicht ganz. Wenigstens die Ozeane, aber auch einige Teile des Festlandes bleiben eisfrei. Die Erde ist jetzt also ein großer Matschklumpen, aber keine Eiskugel. Das ist für das sich gerade entfaltende Leben eine sehr gute Nachricht: trotz der niedrigen Temperaturen entwickeln sich in dieser Zeit wahrscheinlich die allerersten komplexeren Tiere. Einige Fossilien aus dieser Zeit werden z.B. den frühen Verwandten der Schwämme zugeordnet.

Cryogenium
Landschaft im Cryogenium.

Seinen Namen trägt das Cryogenium also nicht umsonst, denn es bedeutet so viel wie „Eiskalte Geburt“. Die „Geburt“ des höheren Lebens geht aber um ein Haar fast schon wieder schief. Gerade, als sich die Welt von der Sturtischen Eiszeit noch erholt, beginnt nämlich gleich schon wieder eine neue. Die Marinoische Eiszeit am Ende des Cryogeniums dauert zwar „nur“ fünf Millionen Jahre, aber sie ist bedeutend kälter als die vorherige. Die Jahresdurchschnittstemperaturen sinken jetzt auf eisige -35°C, und diesmal frieren auch die Ozeane wieder komplett zu. Die Erde verwandelt sich in einen Schneeball, und das Leben muss sich arg anstrengen, diese Zerreißprobe zu überstehen.

Ediacarium (635 bis 541 Ma) – Der Beginn des höheren Lebens

Die letzte Periode des Proterozoikums ist eine der geheimnisvollsten und interessantesten der gesamten Erdgeschichte. Denn jetzt holt das Leben tatsächlich zu seinem ersten größeren Schlag aus!

Die Kontinente haben sich nun wieder zu einer großen Landmasse vereint. Pannotia nennt man diesen neuen Superkontinent, der sich vor allem über die Südhalbkugel erstreckt. Er ist aber der wohl kurzlebigste aller Superkontinente: schon 40 Millionen Jahre nach ihrem Zusammenfinden trennen sich die Kontinente wieder und bildeten die drei großen Landmassen Laurentia, Baltica und Sibiria. Die Temperaturen sind im Ediacarium relativ mild. Lediglich während der Gaskiers-Eiszeit, vor etwa 584 Millionen Jahren, kommt es kurzzeitig zu einem starken Rückgang der Temperaturen.

Die erste große „Explosion“ des höheren Lebens

Möglicherweise hat dieser stetige Wechsel des Klimas während der letzten drei Perioden des Proterozoikums die Entwicklung des höheren Lebens sogar begünstigt, als sie auszubremsen. Der ständige Wechsel zwischen den Extremen sorgte für einen hohen Selektionsdruck, dem die Organismen ausgesetzt waren. Und das brachte sie vielleicht dazu, immer komplexer zu werden. Im Ediacarium finden wir nun tatsächlich die ersten direkten Nachweise von Tierfossilien.

Ediacaium
Verschiedene Lebensformen des Ediacariums. Rekonstruktion nach Ryan Somma.

Da die Tiere damals allerdings noch kaum über ein stabilisierendes Skelett verfügten, sind ihre Überreste sehr, sehr selten. Trotzdem kann nicht bezweifelt werden, dass in den Riffen und Küstenmeeren des Ediacariums das Leben geradezu aufblühte. Quallen, Schwämme, sogar die Vorfahren der Seesterne, Seeigel und aller anderen Stachelhäuter lebten bereits im Ediacarium. Daneben lebten aber auch viele geheimnisvolle Organismen, über deren genaue Verwandtschaft noch häufig gestritten wird. Es ist auch gut möglich, dass diese Wesen schon am Ende des Ediacariums ausstarben, und überhaupt keine Nachfahren im 21. Jahrhundert mehr haben.

Am Ende des Ediacariums, vor etwa 555 Millionen Jahren, erscheinen auch die ersten Fossilien der Bilateria (Zweiseitentiere). Zu dieser Großgruppe gehören u.a. Würmer, Spinnentiere, Insekten und auch schließlich die Wirbeltiere. Die große Radiation des höheren Lebens, die schließlich zur Herausbildung aller eben genannten Tierstämme führen sollte, ereignete sich aber erst im Kambrium. Doch dazu mehr im nächsten Kapitel.


Folgende Episoden aus der Reihe „Die Geschichte unserer Erde“ sind außerdem bereits erschienen:


Kategorie Die Geschichte unserer Erde Eine Reise durch die Zeit

Fossilien und ihre Datierung

Der Beginn des Lebens auf unserer Erde

Die Entstehung höheren Lebens

Das Kambrium

Das Ordovizium

Das Silur

Das Devon

Das Karbon

Das Perm

Die Trias

Der Jura

Die Kreide

Das Paläogen

Das Neogen

Das Quartär

Die Welt der Zukunft

Dir gefallen meine Artikel? Mit dem Kauf eines meiner Bücher kannst du meine Seite unterstützen!


Anzeige

Die Weißen Steine Band I – Neue Alte Welt

Erlebe ein spannendes Dino-Abenteuer! Dieser Roman entführt dich direkt in die Kreidezeit, in der mächtige Kreaturen die Welt beherrschen. Der erste Teil eines spannenden Überlebenskampfes, in welchem Jugendliche der „Generation Handy“ in einer erbarmungslosen Urzeit-Welt an ihre Grenzen gebracht werden.

Erhältlich als Taschenbuch, als hochwertige Hardcover-Ausgabe und auch als E-Book.


Anzeige

Die Weißen Steine Band II – Blut der Sonne

Erlebe ein spannendes Dino-Abenteuer! Dieser Roman entführt dich direkt in die Kreidezeit, in der mächtige Kreaturen die Welt beherrschen. Der zweite Teil meiner Urzeit-Reihe!

Erhältlich als Taschenbuch, als hochwertige Hardcover-Ausgabe und auch als E-Book.


 

 

Ähnliche Beiträge

2 thoughts on “Episode IV – Die Entstehung des höheren Lebens”

  1. Lanssky uwe sagt:
    März 3, 2021 um 6:18 pm Uhr

    Klasse ihre Beiträge. Auf diese Art kann mann erdgeschichte sogar Kindern anschaulich vermitteln. Wird es das mal als Buch geben?

    Antworten
    1. Markus Kretschmer sagt:
      März 3, 2021 um 9:02 pm Uhr

      Ja, das ist geplant. Wir sind an einem großen Sachbuch über die Erdgeschichte dran. Zuerst kommen aber noch einige andere Projekte.

      Antworten

Schreibe einen Kommentar Antworten abbrechen

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert

Romane

Kinderbücher

Artikel der Woche

Das nächste Abenteuer

Neueste Beiträge

  • Wort zum Sonntag – 26.06.2022
  • Jurassic World – Ein neues Zeitalter (2022)
  • Sommer-Giveaway 2022
  • Wort zum Sonntag – 12.06.2022
  • Jurassic World – Das gefallene Königreich

Neueste Kommentare

  • Michael Kubi bei Statement zu „Rasse“ und Rassismus
  • Thomas Reischl bei Skurrile Dinosauriernamen
  • Markus Kretschmer bei Woher bekommen Dinosaurier ihre Namen?
  • Pirat bei Woher bekommen Dinosaurier ihre Namen?
  • Markus Kretschmer bei Podcast „Sagenhaft und Sonderbar“

Archive

  • Juni 2022
  • Mai 2022
  • April 2022
  • März 2022
  • Februar 2022
  • Januar 2022
  • Dezember 2021
  • November 2021
  • Oktober 2021
  • September 2021
  • August 2021
  • Juli 2021
  • Juni 2021
  • Mai 2021
  • April 2021
  • März 2021
  • Februar 2021
  • März 2020
  • Februar 2020
  • November 2019
  • September 2019
  • Juni 2019
Datenschutz und Impressum
©2022 Die weißen Steine | WordPress Theme by Superbthemes.com
We use cookies on our website to give you the most relevant experience by remembering your preferences and repeat visits. By clicking “Accept”, you consent to the use of ALL the cookies.
Cookie settingsACCEPT
Manage consent

Privacy Overview

This website uses cookies to improve your experience while you navigate through the website. Out of these, the cookies that are categorized as necessary are stored on your browser as they are essential for the working of basic functionalities of the website. We also use third-party cookies that help us analyze and understand how you use this website. These cookies will be stored in your browser only with your consent. You also have the option to opt-out of these cookies. But opting out of some of these cookies may affect your browsing experience.
Necessary
immer aktiv
Necessary cookies are absolutely essential for the website to function properly. These cookies ensure basic functionalities and security features of the website, anonymously.
CookieDauerBeschreibung
cookielawinfo-checbox-analytics11 monthsThis cookie is set by GDPR Cookie Consent plugin. The cookie is used to store the user consent for the cookies in the category "Analytics".
cookielawinfo-checbox-functional11 monthsThe cookie is set by GDPR cookie consent to record the user consent for the cookies in the category "Functional".
cookielawinfo-checbox-others11 monthsThis cookie is set by GDPR Cookie Consent plugin. The cookie is used to store the user consent for the cookies in the category "Other.
cookielawinfo-checkbox-necessary11 monthsThis cookie is set by GDPR Cookie Consent plugin. The cookies is used to store the user consent for the cookies in the category "Necessary".
cookielawinfo-checkbox-performance11 monthsThis cookie is set by GDPR Cookie Consent plugin. The cookie is used to store the user consent for the cookies in the category "Performance".
viewed_cookie_policy11 monthsThe cookie is set by the GDPR Cookie Consent plugin and is used to store whether or not user has consented to the use of cookies. It does not store any personal data.
Functional
Functional cookies help to perform certain functionalities like sharing the content of the website on social media platforms, collect feedbacks, and other third-party features.
Performance
Performance cookies are used to understand and analyze the key performance indexes of the website which helps in delivering a better user experience for the visitors.
Analytics
Analytical cookies are used to understand how visitors interact with the website. These cookies help provide information on metrics the number of visitors, bounce rate, traffic source, etc.
Advertisement
Advertisement cookies are used to provide visitors with relevant ads and marketing campaigns. These cookies track visitors across websites and collect information to provide customized ads.
Others
Other uncategorized cookies are those that are being analyzed and have not been classified into a category as yet.
SPEICHERN & AKZEPTIEREN