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← Dieses alte Gestein verändert unsere Theorie über den Ursprung des Lebens

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Showing Revision 17 created 10/29/2020 by Sonja Maria Neef.

  1. Die Erde ist 4,6 Milliarden Jahre alt,
  2. ein Menschenleben hingegen
    dauert oft weniger als 100 Jahre.
  3. Also warum sich über die Geschichte
    unseres Planeten Gedanken machen,
  4. wenn die entfernte Vergangenheit
    für unseren Alltag belanglos ist?
  5. Soweit wir wissen,
  6. ist die Erde der einzige
    bekannte Planet in unserem Sonnensystem,
  7. der Leben hervorgebracht hat
  8. und das einzige System,
    das Menschen am Leben erhalten kann.
  9. Also warum die Erde?

  10. Was die Erde einzigartig macht,
    sind ihre Plattentektonik,
  11. das Wasser auf ihrer Oberfläche
  12. und ihre sauerstoffreiche Atmosphäre.
  13. Aber das war nicht immer der Fall.
  14. Uralte Gesteine haben
    die zentralen Momente in der Evolution
  15. unseres Planeten festgehalten.
  16. Einer der besten Orte,
    um diese Gesteine zu untersuchen,
  17. ist die Pilbara-Region Westaustraliens.
  18. Das Gestein dort
    ist 3,5 Milliarden Jahre alt
  19. und birgt einige der ältesten Zeugnisse
    von Leben auf unserem Planeten.
  20. Wenn wir an frühes Leben denken,

  21. dann stellen wir uns vielleicht
    einen Stegosaurus vor
  22. oder vielleicht einen gerade
    an Land kriechenden Fisch.
  23. Aber das frühe Leben, von dem ich rede,
  24. ist einfaches, mikroskopisches Leben,
    wie z. B. Bakterien.
  25. Deren Fossile sind oft als Strukturen
    in Gesteinsschichten erhalten,
  26. die man Stromatolithen nennt.
  27. Diese einfachen Lebensformen sind fast
    die Gesamtheit der fossilen Bestände
  28. aus den ersten drei Milliarden Jahren
    des Lebens auf der Erde.
  29. Unsere Spezies kann
    in den fossilen Beständen
  30. nur einige hunderttausend Jahre
    zurückverfolgt werden.
  31. Wir wissen aufgrund von Fossilienfunden,
  32. dass bakterielles Leben
    vor ca. 3,5 bis 4 Milliarden Jahren
  33. sehr gut Fuß fassen konnte.
  34. Älteres Gestein wurde entweder zerstört
  35. oder durch Plattentektonik
    stark deformiert.
  36. Wann und wie genau
    das Leben auf der Erde begann,
  37. bleibt demnach ein fehlendes Puzzlestück.
  38. Das ist die uralte
    Vulkanlandschaft der Pilbara.
  39. Ich hatte keine Ahnung,
    dass unsere Forschung dort einen Hinweis
  40. auf den Ursprung des Lebens liefern würde.
  41. Auf meiner ersten Feldforschung vor Ort,

  42. gegen Ende eines einwöchigen
    Kartierungsprojekts,
  43. stolperte ich über etwas
    ziemlich Besonderes.
  44. Was hier wie ein Haufen
    verschrumpelter alter Steine aussieht
  45. sind in der Tat Stromatolithen.
  46. Und im Zentrum dieses Hügels
    war ein kleiner, sonderbarer Stein.
  47. Er hatte etwa die Größe einer Kinderhand.
  48. Sechs Monate später untersuchten wir
    den Stein unter dem Mikroskop.
  49. Einer meiner damaligen Mentoren,
    Malcolm Walter, wies darauf hin,
  50. dass der Stein wie Geyserit aussah.
  51. Geyserit ist eine Gesteinsform,
    die man nur in und um
  52. heiße Quellen herum findet.
  53. Um Ihnen die Bedeutung
    von Geyserit verständlich zu machen,

  54. führe ich Sie einige Jahrhunderte zurück.
  55. Im Jahre 1871 regte
    Charles Darwin in einem Brief
  56. an seinen Freund, Joseph Hooker, an:
  57. "Was, wenn das Leben in
    einem kleinen warmen Teich entstanden ist?
  58. Mit allen möglichen Chemikalien,
  59. die noch komplexen Veränderungen
    unterworfen werden sollten?"
  60. Diese warmen kleinen Teiche
    nennen wir heute "heiße Quellen".

  61. In diesen Umgebungen löst heißes Wasser
  62. Mineralien aus dem Grundgestein.
  63. Diese Lösung vermischt sich
    mit organischen Verbindungen,
  64. woraus eine Art Chemiefabrik entsteht.
  65. Forscher haben bewiesen,
    dass daraus Zellteile entstehen können,
  66. die erste Schritte auf dem Weg
    zu Leben darstellen.
  67. 100 Jahre nach Darwins Brief

  68. wurden hypothermale Quellen,
    oder Raucher, in der Tiefsee entdeckt.
  69. Diese sind ebenfalls Chemiefabriken.
  70. Dieser hier liegt entlang
    des Tonga Vulkan-Bogens,
  71. 1.100 Meter unter dem Meeresspiegel
    im Pazifischen Ozean.
  72. Der schwarze Rauch, der aus diesen
    schornsteinartigen Gebilden aufsteigt,
  73. ist eine mineralienreiche Flüssigkeit.
  74. Bakterien ernähren sich davon.
  75. Seit der Entdeckung dieser Tiefseeschlote
  76. gilt der Ozean als wahrscheinlichstes
    Szenario für den Ursprung allen Lebens.
  77. Und das hat einen guten Grund:
  78. Tiefseeschlote finden sich schon
    in sehr alten Gesteinsbeständen.
  79. Es wird angenommen, dass die junge Erde
  80. einen globalen Ozean
    und nur sehr wenig Landmasse hatte.
  81. Die Wahrscheinlichkeit, dass es
    viele Raucher auf der jungen Erde gab,
  82. passt zur Theorie,
    dass das Leben seinen Ursprung
  83. im Ozean hat.
  84. Allerdings

  85. zeichnet und bestätigt unsere
    Forschung in der Pilbara
  86. ein anderes Bild.
  87. Nach drei Jahren konnten wir
    endlich beweisen,
  88. dass unser kleiner Stein
    tatsächlich Geyserit ist.
  89. Diese Erkenntnis legte nahe,
    dass heiße Quellen
  90. in unserem Vulkan in der Pilbara
    nicht nur existierten, sie bewies auch,
  91. dass es Leben in heißen Quellen an Land
  92. drei Milliarden Jahre früher gab,
  93. als bisher gedacht.
  94. Aus diesem Grund ist,
    geologisch betrachtet,
  95. Darwins kleiner Teich ein guter Kandidat
    für den Ursprung des Lebens.
  96. Natürlich ist immer noch strittig,
    wie das Leben auf der Erde begann

  97. und wahrscheinlich wird es das immer sein.
  98. Aber es hat sich gut entwickelt.
  99. Es wurde immer vielfältiger
  100. und immer komplexer.
  101. Schließlich erreichten wir
    das Zeitalter des Menschen,
  102. einer Spezies, die ihre eigene Existenz
  103. und die Existenz von
    außerirdischem Leben hinterfragt.
  104. Gibt es eine kosmische Gemeinschaft,
    die darauf wartet,
  105. mit uns zu kommunizieren?
    Oder sind wir schon alles?
  106. Ein Hinweis darauf kommt erneut
    aus den uralten Gesteinsbeständen.

  107. Vor 2,5 Milliarden Jahren
  108. haben Bakterien nachweislich begonnen,
    Sauerstoff zu produzieren,
  109. ähnlich wie Pflanzen es heute tun.
  110. Geologen bezeichnen den folgenden Zeitraum
  111. als das Große Sauerstoffereignis.
  112. Das implizieren sogenannte
    Banded Iron Formations.
  113. Viele davon sind hunderte Meter
    dicke Gesteinspakete,
  114. die in Schluchten freiliegen.
  115. Diese Schluchten bahnen sich ihren Weg
    durch den Karijini Nationalpark
  116. in Westaustralien.
  117. Der freigesetzte Sauerstoff bedingte
    zwei große Veränderungen auf dem Planeten.
  118. Erstens erlaubte er die Entstehung
    von komplexem Leben.

  119. Leben braucht Sauerstoff,
    um groß und komplex zu werden.
  120. Und er brachte die Ozonschicht hervor,
    die das heutige Leben
  121. vor den schädlichen Auswirkungen
    der Sonnenstrahlung schützt.
  122. Ironischerweise ebneten also Mikroben
    den Weg für komplexes Leben
  123. und gaben damit ihre drei Milliarden Jahre
    andauernde Vorherrschaft
  124. über den Planeten auf.
  125. Heute graben wir Menschen
    fossilisiertes komplexes Leben aus
  126. und verbrennen es als Treibstoff.
  127. Diese Praktik befördert
    riesige Mengen an CO2 in die Atmosphäre.
  128. Ganz wie unsere Mikrobenvorfahren
  129. haben wir begonnen,
    unseren Planeten stark zu verändern.
  130. Die Auswirkungen umfassen
    die globale Erwärmung.
  131. Leider könnte die Ironie hier
    das Ende der Menschheit sein.

  132. Der Grund, warum wir
    kein Leben anderswo finden,
  133. zumindest kein intelligentes Leben,
  134. könnte sein, dass hohe Entwicklung
  135. zur Selbstauslöschung führt.
  136. Wenn die Steine sprechen könnten,

  137. würden sie vermutlichen sagen:
  138. "Das Leben auf der Erde ist kostbar.
  139. Es ist das Ergebnis von
    etwa vier Milliarden Jahren
  140. empfindlicher und komplexer Koevolution
  141. zwischen Leben und Erde.
  142. Die Menschen repräsentieren nur
    den letzten Bruchteil davon."
  143. Sie können diese Information
    als Ratgeber oder als Prognose sehen,
  144. oder als Erklärung, warum es
    in diesem Teil der Galaxie so einsam ist.
  145. Aber nutzen Sie sie,
    um eine Perspektive zu gewinnen,
  146. für das Erbe, das Sie
    hinterlassen möchten,
  147. auf diesem Planeten,
    den Sie Heimat nennen.
  148. Danke schön.

  149. (Applaus)