Archäologische Sensation Burgess-Schiefer - Plötzlich war alles voller atemberaubender Vielfalt

Im Jahr 1909 machte Charles Doolitlle-Walcott eine Entdeckung, die sich viele Jahre später als bahnbrechend erweisen sollte. Auf dem Burgess-Pass im Kanadischen Yoho Nationalpark stieß Walcott auf eine Fossilienlagerstätte gigantischen Ausmaßes. Diese begann er ein Jahr später zusammen mit seinen Söhnen zu erschließen. Im Verlauf der Ausgrabungen, die sich über vierzehn Jahre erstreckten, trug Walcott mit seinen Helfern 65.000 fossile Fundstücke zusammen.

Bis zu Walcotts Tod im Jahr 1927 erkannten aber weder er, noch die wissenschaftliche Gemeinschaft den Wert dieser Funde. Walcott kam gar nicht auf die Idee, dass er etwas Außergewöhnliches gefunden haben könnte. Zwar war er Paläontologe, doch seine Fähigkeiten bei der Bestimmung seiner Funde waren begrenzt. Er ordnete sie allesamt der heute bekannten Tierwelt zu und brachte sich damit um die Gelegenheit, schon zu Lebzeiten ein gefeierter Star der Paläontologie zu werden.

Das wissenschaftliche Interesse an seinen Funden hielt sich aufgrund seiner falschen Systematisierung natürlich in Grenzen. Für lange Zeit hielt es niemand für lohnend, die Sammlung erneut zu untersuchen.

Erst 1962 unterzog Alberto Simonetta die Sammlung einer neuerlichen Untersuchung. Er kam zu dem Schluss, dass die im Burgess-Schiefer enthaltenen fossilen Organismen keineswegs einfach heute bestehenden Tierformen zugerechnet werden konnten. Vielmehr schien es, als wiesen die Funde eine unwahrscheinliche Vielfalt ungewöhnlicher Anatomiemerkmale auf.

Harry Blackmore Whittington war es dann, auf dessen Betreiben im Jahr 1966 die Ausgrabungen wieder aufgenommen wurden. Diese erstreckten sich sowohl auf die Fundstelle des Burgess-Schiefers, als auch auf den in geringer Entfernung davon mittlerweile entdeckten, sogenannten Raymond-Steinbruch. Die bisherigen Funde von Walcott, ergänzt durch die neu hinzugekommenen Exponate aus den wieder aufgenommenen Ausgrabungen ergaben schließlich ein aufregendes Bild: Offenbar existierten seit dem Zeitraum, aus dem die Fossilien stammten nicht nur scheinbar plötzlich sämtliche Grundbaupläne aller heute noch bekannten Tierarten, sondern zusätzlich eine unüberschaubare Vielzahl von Bauplänen, die sich nicht weiterentwickelt hatten und wieder ausgestorben waren.

Es ergab sich das Bild eines evolutionären Urknalls, in dessen Verlauf scheinbar aus dem Nichts und in erdgeschichtlichen Maßstäben unglaublich kurzer Zeit eine größere Artenvielfalt entstanden sein musste, als wir sie heute auf unserem Planeten haben.

Diese Epoche wurde schließlich Kambrium getauft. Die sogenannte kambrische Explosion kennzeichnete den Beginn dieser Epoche. Dementsprechend wurde die Zeit davor  Präkambium genannt. Aus dem Präkambium waren keinerlei fossile Funde komplizierter Vielzeller bekannt, so dass man annehmen musste, dass die kambrische Explosion tatsächlich ein Neustart der Evolution im Expresstempo gewesen sein muss. Über die Gründe dieser rasanten Entwicklung wurden zwei unterschiedliche Erklärungsmethoden angeboten.

Eine Theorie besagt, dass das erste Auftreten komplizierter Vielzelle selbst die Ursache für die rasante Ausdifferenzierung derselben war. Allein durch das Vorhandensein nur einiger weniger unterschiedlicher Arten von Vielzellern muss plötzlich ein erhöhter Evolutionsdruck auf diesen gelastet haben. Art A machte Art B Konkurrenz. Diese Konkurrenz sorgte dafür, dass es nötig wurde, einerseits neue biologische Nischen zu besetzen und sich andererseits gegen plötzlich existierende Feinde zur Wehr setzen zu können. Die kambrische Explosion hätte sich demnach also selbst vorangetrieben.

Die andere Erklärung geht dahin, dass man annimmt, vor dem Kambrium hätten einfach nicht die richtigen Voraussetzungen für die Entstehung komplizierter Vielzeller bestanden. Wahlweise machte man dafür einen zu niedrigen sauerstoffgehalt der Weltmeere, zu hohe Wassertemperaturen oder den zu hohen Kalziumgehalt des Wassers verantwortlich. Erst nachdem sich diese Umweltbedingungen geändert hätten, sei der Weg für diese neuen Lebensformen frei gewesen.

Erste Zweifel: Die Ediacara-Fauna - Hat es doch keinen Urknall des Lebens gegeben?

Bereits 1946 hatte der Geologe Reginald Claude Sprigg in den Ediacara-Hügeln in Australien Abdrücke Vielzelliger Organismen aus dem Präkambium gefunden. Diese Funde wurden erst viel später, als sich die kambrische Explosion bereits als Theorie verfestigt hatte, erneut bewertet.

Es stellte sich heraus, dass viele der dort gefundenen Vielzeller nicht vor der kambrischen Explosion ausgestorben waren. Sie existierten sogar über lange Zeit noch parallel zu den Arten aus dem Kambrium. Einen absoluten Neustart der Entwicklung vielzelligen Lebens kann man auf dieser Basis natürlich nicht mehr postulieren. Die Entdeckung von zwar vergleichsweise einfachen Vielzellern aus dem Präkambium lässt zumindest die begründete Vermutung zu, dass es zu dieser Zeit auch bereits höher entwickelte Vielzeller gegeben haben könnte. Die Tatsache allein, dass man bisher keine Fossilien von unmittelbaren Vorgängerformen der Vielzeller aus der kambrischen Explosion finden konnte, sagt nicht viel aus.

Die Entstehung von Fossilien ist nämlich keineswegs die Regel, sondern die absolute Ausnahme. Es müssen schon enorm viele glückliche Umstände zusammenkommen, damit ein Organismus als Fossil erhalten bleibt. Es gibt Schätzungen, nach denen von der gesamten heute lebenden Weltbevölkerung statistisch nur etwa drei Exemplare zu Fossilien werden.

Die These von der plötzlichen Eruption des Lebens hat also einen schweren Knacks bekommen.

Die kambrische Explosion und das Wunder der Evolution - Stephen Jay Goulds populärer Bestseller

Die Wahrheit liegt dazwischen - Neubewertung der kambrischen Explosion

Heute findet sich kaum noch ein Paläontologe oder Geologe, der die Urform der These über die kambrische Explosion unterstützen würde. Gleichwohl existiert aber auch kein Common Sense darüber, wie diese Epoche abschließend zu bewerten ist. Die Fossilien von Zwischenformen vorkambrischer und kambrischer Vielzeller hat man nicht. Anzunehmen, dass sie dennoch existiert haben könnten, ist aber durchaus berechtigt. Nach allem, was wir heute über die Mechanismen der Evolution zu wissen glauben, entwickelt sich Leben stets langsam und recht kontinuierlich. Eine Form geht aus der anderen hervor und gänzlich Neues unter Sonne entsteht schon seit vielen Millionen Jahren offenbar nicht mehr.

Die Neubewertung dessen, was unter dem Schlagwort der kambrischen Explosion bekannt ist, hat begonnen, als erstmals vorkambrische Mehrzeller entdeckt und bewertet wurden und sie hält bis heute an. Gerade im Bereich der Paläontologie ist man stark auf Mutmaßungen und schwer zu beweisende Theorien angewiesen. Zu wenig von dem, was einst existierte, ist heute noch erhalten und von dem was erhalten ist, dürfte erst sehr wenig entdeckt worden sein.

Die gute Nachricht für alle wissenschaftlich interessierten Menschen besteht darin, dass auch auf diesem Gebiet in Zukunft noch aufregende Entwicklungen sind. Wissenschaft verkündet keine abschließenden Wahrheiten. Sie geht den Weg fortschreitender Erkenntnis.

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Rene_Junge, am 09.10.2012
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