Asteroideneinschlag schafft Lebensraum für Mikroben?

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Bildquelle: D. A. Kring

Der Einschlag eines Asteroiden im Norden der mexikanischen Halbinsel Yukatan vor 66 Millionen Jahren leitete das Aussterben der großen Dinosaurier ein – schuf aber zugleich Lebensraum für Mikroben. Das zeigt die Untersuchung eines unterseeischen Bohrkerns durch ein internationales Forscherteam.

Über eine Million Jahre lang gab es demnach an der Einschlagstelle ein bis in eine Tiefe von 700 Metern reichendes hydrothermales System, in dem Mikroben florieren konnten. Auf ähnliche Weise, so die Wissenschaftler im Fachblatt „Science Advances“, könnten Einschläge auf der jungen Erde die Entstehung von Leben gefördert haben.

Der 10 bis 15 Kilometer große Himmelskörper riss bei seinem Aufprall den noch heute sichtbaren, 180 Kilometer großen Chicxulub-Krater in die Erdkruste, das umgebende Einschlagbassin hat sogar einen Durchmesser von 240 Kilometern. Die geologische Katastrophe löste den Übergang von der Kreidezeit zum Paläogen aus, bei dem nicht nur die Dinosaurier, sondern ein großer Teil der mesozoischen Tier- und Pflanzenwelt ausstarben. In den vergangenen Jahren fanden Forscher Hinweise auf die Entstehung eines hydrothermalen Systems nach dem Einschlag. So bezeichnen Geologen Bereiche in der Erdkruste, in denen heißes Wasser und Gase zirkulieren.

Bislang gab es jedoch keine Informationen über die Größe und die zeitliche Dauer des hydrothermalen Systems im Chicxulub-Krater. Das hat sich jetzt durch die Untersuchung eines unterseeischen Bohrkerns geändert. David Kring vom Lunar and Planetary Institute in Houston, USA, und seine Kollegen gewannen die bis in eine Tiefe von 1335 Metern unter den Meeresboden reichende Gesteinsprobe im Rahmen des International Continental Drilling Program ICDP. „Es handelt sich um eine einzigartige Gelegenheit, die thermale und chemische Veränderung der Erdkruste durch einen Einschlag zu untersuchen“, betonen die Wissenschaftler.

Die Auswertung des Bohrkerns zeigt, dass sich nach dem Einschlag bis in eine Tiefe von 700 Metern ein ausgedehntes hydrothermales System gebildet hat, in dem zunächst Temperaturen von 300 bis 400 Grad Celsius herrschten. Erst nach etwa zwei Millionen Jahren waren die Temperaturen dort auf unter 100 Grad Celsius abgesunken. Das Gesamtvolumen des Systems schätzen die Forscher auf das Neunfache des hydrthermalen Systems in der vulkanischen Yellowstone-Caldera. Zudem zeigt der Bohrkern zahlreiche poröse Bereiche in den Gesteinsschichten – ideale Lebensräume für Mikroben.

Hydrothermale Systeme im Bereich von Vulkanen gelten seit langem als ideale Regionen für die Entstehung von Leben auf der jungen Erde. Nach Ansicht von Kring und seinen Kollegen zeigt die Untersuchung des Chicxulub-Bohrkerns jetzt eine Alternative auf: Auch im Zuge von Asteroiden-Einschlägen – die auf der jungen Erde erheblich häufiger waren als heute – können sich lang andauernde hydrothermale Systeme bilden und so ideale Zonen für die Entstehung von Leben schaffen. Mehr noch: Dieses Modell lasse sich auch auf den Mars übertragen – und auf jeden Exoplaneten mit ähnlichen Bedingungen.

 

Quelle: https://doi.org/10.1126/sciadv.aaz3053

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