Zu früher Sauerstoff und der späte Start des Fotosynthese-Lebens

Untersuchungen an Milliarden Jahre alten Sedimenten in Australien, durchgeführt von Wissenschaftler der PennState University, ergaben überraschenderweise Anomalien im Verhältnis der Schwefelisotop-Werte im Vergleich zu anderen Proben gleichen Alters. Anders ausgedrückt, die Proben zeigten keine besonderen Anomalien zu Proben sehr viel jüngeren Alters. Dies lässt möglicherweise den Schluss zu, dass vor mehr als 2,4 oder sogar vor 3,8 Milliarden Jahren bereits sehr viel Sauerstoff in der Atmosphäre vorhanden war.

Bisher glaubte man, dass erst seit etwas mehr als 2,3 Milliarden Jahren eine Sauerstoffatmosphäre auf der Erde existiert. Amerikanischen und südafrikanischen Forschern war 2004 mithilfe von Gesteinsanalysen die bislang genaueste Schätzung des Zeitpunkts gelungen, von dem an genügend von diesem Gas in der Erdatmosphäre vorhanden war, um von Sauerstoff abhängiges Leben zu ermöglichen. Das berichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Nature (Bd. 427, S. 117).

Bisher glaubte man: Die Fotosynthese der ersten Prokaryoten oxidierte vorerst die Minerale des Ur-Ozeans und erst am Ende des Archaikums vor 2,5 Milliarden Jahren wurde Sauerstoff an die Atmosphäre abgegeben. Die neuen Untersuchungen schieben den Zeitpunkt der Sauerstoffproduktion sehr viel weiter in die Erdvergangenheit bis in Zeiten hinein, in die erst eine  Chemische Evolution vor 3,8 Milliarden Jahren startete und sich dann Cyanobakterien – bzw. Blaualgen – entwickelten.

Nach den neuen Forschungen gibt es jedoch zwei Möglichkeiten:

  1. Durch vulkanische Tätigkeiten kam es  jeweils zu starken Schwankungen der atmosphärischen Zusammensetzung und damit zu einem „Jo-Jo“-Effekt in der Sauerstoffkonzentration. Vor 3 Milliarden Jahren war die Atmosphäre ohne Sauerstoff, dann wurde 225 millionen Jahre lang Sauerstoff produziert, um dann wieder mit der Sauerstoffproduktion bis vor 2,4 Milliarden Jahren auszusetzen, die dann erneut einsetze.
  2. Die Atmosphäre enthält seit 3,8 Milliarden Jahren Sauerstoff.

Quelle: http://live.psu.edu/story/19129 Sulfur signature changes thoughts on atmospheric oxygen Wednesday, August 23, 2006

Kommentar

Die neuen Untersuchungen schieben den Zeitpunkt der Sauerstoffproduktion nicht nur weiter in die Vergangenheit, sondern dies erfordert auch einen Umdenkungsprozess. Heutzutage glaubt man, dass erst durch die Fotosynthese Sauerstoff in diese Welt kam. Deshalb wird die Sauerstoffproduktion rein den biologischen System zugebilligt, weshalb den Bäumen im Denken der Menschen eine zentrale Rolle zukommen.
Aber es wird auch ohne Bäume Sauerstoff geben, denn dieser wird zum allergrößten Teil nicht biologisch (biogen), sondern anorganisch (abiogen) durch verschiedene erdgebundene und atmosphärische Prozesse erzeugt, wie in dem neuen Buch »Der Energie-Irrtum« beschrieben. Die o. a. neue Untersuchung, zeigt, dass Sauerstoff abiogen erzeugt wurde, wie z. B. bei Vulkanausbrüchen, lange bevor es Fotosynthese oder eventuell sogar organisches Leben gab. Auch auf anderen Planeten und deren Monden unseres Sonnensystems ist Sauerstoff ohne jede Biologie vorhanden: Sauerstoff entsteht zu einem großen Teil anorganisch (abiogen) und ist chemisch in riesigen Mengen in Gesteinen und Gesteinsschichten gebunden.
Die Entstehung des Lebens durch biologische Prozesse ist eine falsche Vorstellung, da dieses hätte in einer lebensfeindlichen Umwelt hätte entstehen müssen. In Zillmers neuem Buch »Der Energie-Irrtum« (2009, S. 183 ff.) wird eine neue Theorie als Alternative zur Entstehung des Lebens nach Charles Darwin vorgestellt, das sich nicht biologisch, sondern chemisch entwickelte und durch chemische Energie (ohne Sauerstoff) versorgt wurde.

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