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Geologie: Die ältesten Lebensspuren

Gesteine in Grönland weisen Strukturen auf, die von urzeitlichen Bakterien stammen könnten. Damit wären Organismen auf der Erde deutlich früher entstanden als gedacht.
Ein 3,7 Milliarden Jahre altes Gestein mit Hinweisen auf Leben: Allen Nutman und seine Kollegen konnten bei der Analyse alter Gesteine kegelförmige, so genannten Stromatolithen ähnelnde Strukturen identifizieren (Umrisse durch gestrichelte schwarze Linien angedeutet). Bei diesen handelt es sich möglicherweise um Relikte bakterieller Aktivität.

Entwickelte sich das Leben womöglich früher als bisher gedacht, als die Erde vielerorts noch extrem unwirtlich war? Darauf deuten die jüngsten Arbeiten von Allen Nutman von der University of Wollongong in Australien und seinen Kollegen hin. Die Paläobiologen haben auffällige Strukturen in 3,7 Milliarden Jahre altem Gestein des Isua-Grünsteingürtels im Südwesten Grönlands entdeckt. Geologen würden dort normalerweise kaum Spuren von Leben erwarten. Schließlich handelt es sich nicht um Sedimentgestein, aus dem die meisten urzeitlichen Fossilien stammen. Vielmehr haben Hitze und Druck im Erdinneren das Material des Isua-Gürtels im Lauf der Erdgeschichte stark verändert.

Nutmans Team stieß dort dennoch auf eine Rarität: In einem erst kürzlich durch Schneeschmelze frei gelegten Areal fand es recht gut erhaltene Steine, in denen die für Sedimente typische Schichtstruktur teilweise intakt geblieben ist. Dieses winzige Fenster in die Zeit vor 3,7 Milliarden Jahren offenbart Hinweise, die auf lebensfreundliche Bedingungen auf der jungen Erde hindeuten.

So sind einige der Schichtgrenzen in den Gesteinen geriffelt. Das gilt als Indiz dafür, dass dort einst Wasser floss, das regelmäßig, etwa durch Ebbe und Flut, seine Richtung änderte. An anderer Stelle sind den Forschern die Umrisse eckiger Trümmer aufgefallen, die während eines urzeitlichen Sturms aufgehäuft worden sein dürften. Auch die chemische Zusammensetzung der Felsen deutet auf Kontakt mit Wasser hin. Vermutlich war das Meer in dieser Gegend einst flach und reich an Kohlenstoff und Mineralien. Damit ähnelte die Umgebung anderen, schon länger bekannten Biotopen aus der Vergangenheit der Erde. ...

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  • Quellen

Allwood, A. C. et al.: Stromatolite Reef from the Early Archaean Era of Australia. In: Nature 441, S. 714 – 718, 2006

Nutman, A. P. et al.: Rapid Emergence of Life Shown by Discovery of 3,700-Million-Year-Old Microbial Structures. In: Nature 537, S. 535 – 538, 2016

Schidlowski, M. et al.: Carbon Isotope Geochemistry of the 3.7 x 109-Yr-Old Isua Sediments, West Greenland. In: Geochimica et Cosmochimica Acta 43, S. 189 – 199, 1979