Tonsteine, sehr feinkörnige Sedimentablagerungen, finden sich heute in Gebieten, in denen früher einmal Meeresbecken lagen. Denn dort sammelt sich vieles an, was auf dem Land abgetragen und mit den Flüssen dorthin geschwemmt oder vom Wind verfrachtet wurde. Bisher gingen Forscher davon aus, dass die Größe und Verteilung der Quarzkörner, die in den Tonsteinen enthalten sind, Rückschlüsse auf die Herkunft der Sedimente zulassen. Die Wissenschaftler ziehen daraus ihre Schlussfolgerungen, welche Strecke die Materialien zurückgelegt haben und woher sie stammen. Daraus rekonstruieren sie unter anderem die klimatischen Verhältnisse im Ursprungsgebiet. Die Voraussetzung für diese Interpretation ist allerdings: Der Quarzsand, und damit auch die Tonsteine, stammen tatsächlich vom Land und nicht aus dem Meer.

Doch das muss nicht unbedingt richtig sein, berichten Jürgen Schieber und seine Kollegen von der University of Texas in Arlington. Sie haben vor einigen Jahren eine 370 Millionen Jahre alte Tonstein-Ablagerung untersucht und dabei herausgefunden, dass sich die Quarzkörnchen im Innern von hohlen, sandkörnchengroßen Zysten von Algen bildeten. Um herauszufinden, ob kleinere Quarzkörner eine ähnliche Herkunft haben könnten, untersuchten Schieber und seine Kollegen die Tonsteine genauer.

Die Quarzkörnchen zeigten ungewöhnliche konzentrische Ringe, als wenn sie sich über einen langen Zeitraum, wie um eine Perle herum, abgesetzt haben. Zusätzlich waren sie von einem bernsteinfarbenem Rand umgeben, der den Wänden von Algenzysten ähnelte. Die Wissenschaftler erhärteten ihre Hypothese, indem sie den Anteil der Sauerstoffisotope ermittelten und wurden in ihrer Vermutung bestätigt: Der Quarzsand aus diesem Tongestein stammte mit höherer Wahrscheinlichkeit aus dem Meer als vom Land.

Und nicht nur das, auch der Quarz aus der Umgebung war diesem überraschend ähnlich. Diese Ablagerungen sind also wahrscheinlich an diesem Ort gewachsen und nicht vom Land erodiert. Die Existenz von "hausgemachtem" Sand könnte viele geologische Interpretationen ins Wanken zu bringen, so Schieber. Denn wenn Forscher Quarz, der eigentlich aus dieser Gegend stammt, für welchen halten, der vom Wind aus der Wüste herangetragen wurde, schließen sie fälschlicherweise auf wüstenähnliche Klimabedingungen im Hinterland – und das könnte dann ein Trugschluss sein.