© ualberta.caIn stark säurehaltigem Wasser aus modernen Minen finden sich heute noch sauerstoffatmende Bakterien, wie sie vor rund 2,48 Milliarden Jahren erstmals das Land erobert hatten.
Wie das Team um den Geochemiker Kurt Konhauser aktuell im Fachmagazin Nature berichtet, existierte demnach schon vor 2,48 Milliarden Jahren eine primitive Form von sauerstoffatmendem Leben auf der Erdoberfläche.
Der Fund gelang den Forschern bei Suche nach einer Verbindung zwischen in Gesteinsschichten in Ablagerungen urzeitlicher Seebetten gefundenem atmosphärischem Sauerstoff und der ansteigenden Konzentration von Chrom. "Wir gehen davon aus, dass der plötzliche Anstieg des Chromgehalts von der Oxidation von Pyrit (Katzengold)", so Konhauser.
Die Oxidation von Katzengold ist ein relativ einfacher chemischer Prozess, der von Bakterien und Sauerstoff vorangetrieben wird. Laut den Wissenschaftlern beweisen die Funde, dass zur gleichen Zeit der Sauerstoffgehalt der Erdatmosphäre dramatisch zunahm.
"Sauerstoffatmende Bakterien brachen den Pyrit auf, wodurch Säuren freigesetzt wurde, die Gestein und Böden zu einem Cocktail aus Metallen, unter anderem eben Chrom, auflösten. Diese Mineralien wurden dann von abfließendem Regenwasser in die Ozeane gewaschen. Unsere Untersuchungen der urzeitlichen Seebetten zeigen, dass der Chromgehalt vor 2,48 Milliarden Jahren signifikant anstieg. Dieser Nachweis gibt uns nun ein neues Datum für die erste große Sauerstoffanreicherung der Erdatmosphäre (Great Oxidation Event, GOE)."
Die steigende Menge an atmosphärischen Sauerstoff beförderte die Entwicklung neuer Bakterienarten. Laut Konhauser begann der evolutionäre Weg der ersten sauerstoffatmenden Lebensformen an Land in Tümpeln, angefüllt mit stark säurehaltigem Wasser.
"Das gleiche bakterielle Leben ernährt sich auch heute noch von Pyrit und lebt beispielsweise in den hoch säurehaltigen Wassern, die sich in Minen weltweit ansammeln (s. Abb.)", so Konhauser abschließend.
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