Die späte Trias und der früheste Jura werden als eine der wenigen Zeiten in der Erdgeschichte bezeichnet, in denen es keine Hinweise auf polare Gletschereisschilde gibt. Die führende Hypothese ist, dass sich die Erde aufgrund des sehr hohen atmosphärischen CO2-Drucks in einem „Treibhaus“-Zustand befand. Trotz Modellierungsergebnissen, die auf eisige Wintertemperaturen in hohen Breiten hindeuten, fehlten bisher empirische Beweise für das Einfrieren.
Eine neue Studie von Rensselaer Polytechnic Institute und das Lamont-Doherty Earth Observatory der Columbia University liefert empirische Beweise dafür, dass die Temperaturen in der Arktis trotz außergewöhnlich hoher CO2-Werte unter den Gefrierpunkt gesunken sind. Die Vulkanausbrüche in der sogenannten Central Atlantic Magmatic Province (CAMP) führten insgesamt zu kurzlebigen, aber dramatischen vulkanischen Wintern die globale Erwärmung. Die vulkanischen Winter senkten die Temperatur um bis zu 18 Grad.
Die überlebenden Landtiere hatten Federn oder Haare als Isolierung: groß Dinosaurier. Ihr Überleben gegenüber nicht isolierten Tieren wie prähistorischen Krokodilen leitete die Ära der Vorherrschaft der großen Dinosaurier ein.
Morgan Schaller, außerordentlicher Professor für Erd- und Umweltwissenschaften am Rensselaer Polytechnic Institute, sagte: „Vorher hatten wir keine Hinweise auf die eisigen Temperaturen aus dieser Zeit. Der Beweis stammt von alten Seen in Nordchina, die sich während der Trias-Zeit in hohen Breiten gebildet hatten. Es gibt eine einzigartige Ansammlung von Mineralien und Körnern in Seesedimenten, die darauf hindeuten, dass sie vom Eis ins tiefe Wasser getrieben wurden.“
„Heute beträgt unser Kohlendioxidgehalt 420 Teile pro Million. Damals lag es zwischen 1,000 und 4,000 Teilen pro Million.“
„Die Eruptionen haben höchstwahrscheinlich ein paar Sulfat-Aerosole in die obere Atmosphäre gebracht. Dies spiegelte sich wider Sonnenstrahlung und fungierte als Treiber für kalte Temperaturen.“
„Die vulkanischen Winter dauerten Jahrzehnte, was geologisch gesehen sehr schnell ist. Dann folgte ihnen das andere Extrem.“
„In den Tropen lebten Lebewesen, die an warme Temperaturen angepasst waren, und plötzlich wurde es durch vulkanische Winter sehr kalt. Dann sammelte sich das Sulfat an Regentropfen und bildete sauren Regen. Die Menge der reflektierten Sonnenstrahlung nahm ab und die Temperaturen stiegen stark an. Es wurde schnell kalt und dann allmählich viel heißer als vor den Eruptionen.“
„Insgesamt deuten die Befunde auf die Entdeckung eines selten beobachteten Aussterbemechanismus hin. Nur Kreaturen, die mit extremen Temperaturen umgehen konnten, überlebten die ETE.“
Curt Breneman, Dekan der Rensselaer School of Science, sagte, „Diese aufschlussreiche Analyse, die von Morgan Schaller und seinem Team durchgeführt wurde, zeigt, dass wenn komplexe Tiere (wie Dinosaurier) bereits widerstandsfähige Eigenschaften entwickelt hätten, die ihnen genügend Zeit gaben, sich an sich ändernde Bedingungen weiter anzupassen, sie extreme Klima- und Umweltveränderungen überleben könnten. Diese Ergebnisse werden nicht nur zukünftige Studien in der Paläontologie beeinflussen, sondern können uns auch über die Zukunft unseres Planeten informieren.“
Journal Referenz:
- Paul Olsen, Jingeng Sha, et al. Arktisches Eis und der ökologische Aufstieg der Dinosaurier. Wissenschaft Fortschritte. DOI: 10.1126/sciadv.abo6342
