Massensterben vor 252 Millionen Jahren Die bisher letzte Klimaapokalypse - und was wir daraus lernen können

Ein enormer CO₂-Anstieg in der Atmosphäre löste einst ein großes Sterben aus. Forscher haben die Katastrophe rekonstruiert - und ziehen beunruhigende Rückschlüsse auf die aktuelle Klimakrise.
Vulkaneruptionen sorgten für enorme CO₂-Freisetzung. An Land starben damals 70 Prozent der Arten aus. (Symbolbild)

Vulkaneruptionen sorgten für enorme CO₂-Freisetzung. An Land starben damals 70 Prozent der Arten aus. (Symbolbild)

Foto: Fernando Privitera / EyeEm / Getty Images

"Extinction Rebellion", zu Deutsch "Rebellion gegen das Aussterben", heißt eine Klimaaktivistengruppe, die in Europa mit zivilem Ungehorsam radikalen Klimaschutz einfordert. Je mehr CO₂ in die Atmosphäre gelangt und den Klimawandel anheizt, so die Annahme, desto wahrscheinlicher sei ein massenhaftes Artensterben auf der Erde.

Die befürchtete Klimaapokalypse wäre nicht die erste ihrer Art, erklären Forscher in einer Studie, die in der Fachzeitschrift "Nature Geoscience"  erschienen ist. Sie konnten erstmals eines der größten Massenaussterben der Erdgeschichte vor 252 Millionen Jahren komplett rekonstruieren - und ziehen beunruhigende Schlüsse für unsere heutige Zeit.

Das Forscherteam vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Meeresforschung Kiel und dem Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ untersuchte die Katastrophe am Ende des sogenannten Perm-Zeitalters. Damals geriet der Treibhausgas-Effekt völlig außer Kontrolle und machte das Überleben von Meerestieren, Korallenriffen, Insekten und anderen Tierarten an Land unmöglich. Insgesamt verschwanden 95 Prozent allen Lebens im Meer und rund 70 Prozent der Tiere und Pflanzen an Land. Das damalige Massensterben geschah übrigens lange, bevor ein Asteroid die Dinosaurier auslöschte.

390.000 Milliarden Tonnen CO₂ gelangten in die Atmosphäre

Die Ursachen für das Massensterben sind nach Erkenntnissen der Forscher gigantische vulkanische Aktivitäten im heutigen Sibirien. Durch die über mehrere Tausend Jahre andauernden Vulkaneruptionen wurden riesige Mengen an Kohlenstoff in die Luft geschleudert. Insgesamt seien so fast 360.000 Milliarden Tonnen CO₂ in die Atmosphäre gelangt, so die Studienautoren. "Das ist mehr als das 40-Fache der Menge an Kohlenstoff, die seit der industriellen Revolution verbrannt wurde, und auch der fossilen Brennstoffe, die noch im Boden liegen", sagt Leitautorin Hana Jurikova vom Geomar-Zentrum in Kiel im Gespräch mit dem SPIEGEL.

Diese enorme Anreicherung von CO₂ in der Erdatmosphäre habe eine Art ökologischen Dominoeffekt ausgelöst. "Wir konnten zeigen, dass der CO₂-Anstieg zu verheerenden Folgen für das Erdklima und für das Ökosystem geführt hat und schließlich das meiste Leben auf der Erde dadurch vernichtet wurde", so Jurikova. Im Gegensatz zu früheren Studien zu der Katastrophe hätten die Forscher jetzt die Folgen des damaligen Klimawandels für das Ökosystem genauestens aufgeschlüsselt. Dieser Blick in die Vergangenheit sei eine Art Warnung, sagt Hana Jurikova. "Wir können anhand dieses Massensterbens sehen, welche ökologischen Folgen ein galoppierender Treibhauseffekt hat."

Dafür untersuchten die Wissenschaftler fossile Kalkschalen von sogenannten Brachiopoden, das sind muschelähnliche Organismen. Die Zunahme des atmosphärischen CO₂ rekonstruierten die Forscher anhand von Kohlenstoff- und Bor-Isotopen. Isotope sind eine Art physikalischer Fingerabdruck - mit ihnen kann man rückwirkend auf das Alter von Gegenständen, aber auch auf klimatische Umstände schließen.

Der massive CO₂-Ausstoß der Vulkane hat laut der Studie zu einem starken Treibhauseffekt geführt, der zu einer extremen Erwärmung und zur Versauerung der Ozeane führte. Diese Effekte treten in der derzeitigen Klimakrise ebenfalls auf - allerdings noch deutlich abgeschwächter.

Heutiger CO₂-Anstieg geschieht viel schneller

Die Katastrophenkette ist dabei recht kleinteilig, aber verheerend: Durch den hohen CO₂-Gehalt in der Atmosphäre und sauren Regen seien beispielsweise Felsen und Steine schneller verwittert. Deren Überreste wurden so schneller in die Ozeane und Flüsse gespült und hätten mehr Nährstoffe wie Phosphate und Nitrate eingebracht.

Das hätte zur Vermehrung von bestimmten Pflanzen geführt und wiederum die Fotosynthese angekurbelt. Dadurch sei der Sauerstoffgehalt im Meer extrem gesunken - ähnlich wie bei einem starken Algenwachstum nach einem heißen Sommer in einem See. Doch ohne Sauerstoff kein Leben - viele Tiere und Pflanzen starben. Die Versauerung tat ihr Übriges und vernichtete Korallenriffe und dezimierte Schalentier-Populationen.

Sicherlich könne man die damaligen Vulkanausbrüche nicht mit den heutigen menschengemachten Emissionen vergleichen, meint die Meeresbiologin Hana Jurikova. Die Mengen seien insgesamt viel geringer. Allerdings geschehe die Anreicherung von CO₂ in der Atmosphäre heute viel schneller als vor 250 Millionen Jahren. "Unsere derzeitigen anthropogenen Emissionen sind jedoch etwa 14-mal höher als die Spitzenemissionen während des Aussterbens", gibt Jurikova zu bedenken. "Tausend Jahre sind erdgeschichtlich gesehen gar nichts", so Forscherin. "Die rund 200 Jahre seit der Industrialisierung hingegen sind ein winziger Zeitraum für derart große Mengen an CO₂."

Außerdem ähneln die beobachteten Folgen in der Studie den aktuellen Beobachtungen von Biologen und Klimaforschern: Bereits heute hat sich die Erde um rund einen Grad durchschnittlich erwärmt, und auch der ph-Wert im Meer ändert sich - das Wasser wird durch den CO₂-Eintrag aus der Atmosphäre saurer.

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