Was geschah an dem Tag, an dem die Dinosaurier ausstarben? Störe kennen die Antwort

Vor 66 Millionen Jahren spazierte ein pflanzenfressender Ornithischia- Dinosaurier namens Thescelosaurus an der Küste des heutigen North Dakota entlang.

Skelettmodell des seltsamen Drachen | Arv nm / Wikimedia

Plötzlich war es fassungslos und sah sich nervös um – die Erde begann zu beben und das Meerwasser stieg in die Höhe. Eine riesige, bis zu neun Meter hohe Welle bildete sich allmählich aus dem Süden, bewegte sich nach Norden und verschluckte alles. Der seltsame Drache begann panisch zu fliehen, aber es war alles vergeblich. Es und viele Tiere wurden sofort von einer verheerenden Flut aus Wellen, Schlamm und Trümmern erfasst. Die riesigen Wellen rissen ihm rücksichtslos die Beine vom Körper.

Dieser seltsame Drache wird nicht erfahren, dass die von ihm repräsentierte Dinosaurierfamilie in den nächsten 24 Stunden mit einer kleinen Reiberei durch einen außerirdischen Besucher konfrontiert wird – bei diesem außerirdischen Besucher handelt es sich um den riesigen Asteroiden Chicxulub , der vermutlich für das Aussterben der Dinosaurier verantwortlich ist.

Künstlerische Darstellung eines Meteoriteneinschlags | Donald E. Davis

Es hätte keine Ahnung davon gehabt, dass eines seiner verbrannten Beine zig Millionen Jahre später für ein Lebewesen namens „Mensch“ zu einem wichtigen Beweisstück werden würde, um den Aufprall zu verstehen.

Seltsamer Drache: Armes gegrilltes Drachenbein

Im Jahr 2021 leitete Robert DePalma, ein Paläontologe der University of Kansas, ein Team auf einer wissenschaftlichen Expedition. An einer Fossilienfundstätte namens Tanis Site in der Hell Creek Formation in North Dakota fanden sie ein Dinosaurierbein . Obwohl die Oberfläche des Beins verkohlt ist, sind Haut, Muskeln und Knochen außergewöhnlich gut erhalten .

Das unglückliche Mumienfossil des seltsamen Drachen | Dokumentarfilm „Dinosaurier: Der letzte Tag“

Um das Fossil zu identifizieren, brachte De Palma es nach London, um den Rat von Paul Barrett einzuholen, einem Experten für Ornithischia-Dinosaurier. Barrett glaubte, dass es sich um das Bein eines seltsamen Drachen handelte, des Opfers, das am Anfang des Artikels erwähnt wurde. Es ist nicht besonders selten, mumifizierte Überreste von Dinosauriern zu entdecken. Was De Palma schockierte, war die Wahrheit, die die Details des Beins dieses Dinosauriers enthüllten – es war höchstwahrscheinlich Zeuge und Opfer des Asteroideneinschlags .

Karte von Tanis Point | Robert A. Depalma et al. / Proceedings der National Academy of Sciences

Da das Fossil so vollständig war, konnten DePalma und Barrett versuchen, herauszufinden, was mit dem Dinosaurier passiert war. Barrett fiel auf, dass sich Becken- und Schwanzwirbel des Dinosauriers teilweise überlappten, und sie vermuteten, dass das Tier im Laufe seines Lebens möglicherweise heftig umgedreht und schnell begraben worden war, wie die Opfer von Pompeji . Die wahrscheinlichste Möglichkeit besteht darin, dass die durch den Asteroideneinschlag verursachte Flut das arme Tier herumrollte und auseinanderriss, wodurch schließlich die Fossilien entstanden, die wir heute sehen.

Aber warum kamen DePalma und Barrett zu dem Schluss, dass die Flut, die dieser unglückliche Dinosaurier erlebte, durch den Einschlag eines Asteroiden auf der Erde verursacht wurde? Dies muss mit Tanis‘ Herkunft beginnen.

Nicht immer ein glücklicher Überlebender

Die Fossilienfundstätte Tanis wurde erstmals von einem Team unter der Leitung von Professor Steve Nicklas von der University of North Georgia entdeckt. Im Jahr 2012 begann De Palma mit Ausgrabungsarbeiten an der Stätte. Im Jahr 2017 veröffentlichte DePalma hier ein bemerkenswertes Forschungsergebnis: Die Fossilienfundstätte Tanis ist ein Zeuge des Dinosaurier-Aussterbens .

Warum konnten Säugetiere im Schatten des Dinosaurieraussterbens überleben, sich aus der Knechtschaft erheben und zu Herren der neuen Ära werden? Die gängige Theorie der Vergangenheit besagte, dass Säugetiere klein und sehr anpassungsfähig seien, keine wählerischen Esser, eine konstante Körpertemperatur hätten und Höhlen graben würden. Unter ihnen ist die Grabtheorie die populärere, da Graben bei modernen Kleinsäugern recht häufig vorkommt und eine wirksame Überlebensstrategie darstellt. Es fehlten jedoch fossile Beweise, die diese Annahme stützen könnten.

Fossilien gefunden an der Tanis Fossil Site | NASA Goddard Space Flight Center

De Palmas Team gab bekannt, dass sie in Tanis einen Fossilienbau gefunden hätten, der diese Theorie stützen würde: eine lange, schmale, miteinander verbundene, flaschenförmige Kammer, übersät mit Fossilien kleiner Säugetiere namens Cimolesta („Kreidediebe“), die zweifellos Bewohner des Höhlensystems gewesen sein könnten.

Die Höhle ist mit Sedimenten gefüllt, die Sporen und Pollen vieler lokaler, uralter Pflanzen (wie Kiefern, Farne usw.) enthalten. Dies zeigt, dass eine große Anzahl von Pflanzen noch in der Außenwelt erhalten war, als die Sedimente in die Höhle geschüttet wurden. Nach dem Asteroideneinschlag wurde die Vegetation zerstört, sodass der Sporen- und Pollengehalt außerhalb der Höhlen sehr gering ist.

Ein Bild vom Aussterben der Dinosaurier. Die Welt außerhalb der Höhle ist zu verbrannter Erde geworden. | National Science Foundation, Zina Deretsky

Anhand der Pflanzenablagerungen lässt sich der Ursprung der Höhle erahnen: Tiere haben sie vor und nach dem Asteroideneinschlag rasch gegraben und dann innerhalb kürzester Zeit wieder verlassen . Die Füllung ist wie eine Zeitkapsel, in der einige Materialien aus der Zeit vor der Katastrophe aufbewahrt werden. Der Besitzer dieser Höhle überlebte im Schutz der Höhle nicht wie andere Säugetiere. Leider wurden es und sein Unterschlupf durch den Staub des Meteoriteneinschlags stark blockiert und wurden wie viele andere Tiere in der historischen Flut der späten Kreidezeit ausgelöscht.

Die Bedeutung der Entdeckung dieser Höhle liegt nicht nur darin, dass sie beweist, dass die Ursäugetiere tatsächlich in der Lage waren, die apokalyptische Katastrophe durch das Graben von Löchern zu überleben, sondern sie legt auch nahe, dass die Tiere in der Gegend von Tanis möglicherweise direkte Zeugen des Chicxulub-Meteoriteneinschlags waren!

Fisch: Wiege des Todes

Am Ende der Oberkreidezeit war die Region Tanis voller Flüsse und Sümpfe und somit ein Paradies für Wassertiere. Die hier gezeigten Störfossilien werden weitere Aufschluss darüber geben, was vor und nach dem Asteroideneinschlag in der Welt geschah.

DePalmas Kollegin Melanie During besuchte die Fossilienfundstelle Tanis im Jahr 2017 mehrmals. Sie war sich sehr sicher, am Tag des Einschlags einen Fisch als „Augenzeugen“ gefunden zu haben – einen Stör mit sechs Schwänzen.

Acipenser truncatus, das ist sicherlich nicht der fragliche Fisch, aber die Geschichte der Störfamilie ist tatsächlich sehr lang｜Cliff / Wikimedia

Die Datenergebnisse der Fossil-Tomographie zeigen, dass die Kiemenreusen dieser Störe eine große Menge außerirdischer Staubpartikel bewahren , und diese außerirdischen Partikel haben nur eine Quelle – die Staubpartikel, die nach dem Einschlag des Chicxulub-Meteoriten verstreut wurden.

Diese Partikel wurden von den Stören vor ihrem Tod herausgefiltert, gelangten jedoch noch nicht ins Maul oder weiter in den Verdauungstrakt, was bedeutet, dass sie keine Zeit hatten, diese Dinge ins Maul zu nehmen, bevor sie starben . Ihr Tod wurde höchstwahrscheinlich durch einen Meteoriteneinschlag verursacht, der ein heftiges Seebeben auslöste und den Fluss plötzlich anschwellen ließ, was wiederum zum plötzlichen Tod dieser Fische führte.

Ein versteinerter Störschädel. Die gelben Punkte im grünen Teil sind Staub, der in der Kiemenhöhle eingeschlossen ist. | Melanie Aranka Dominique While et al. / Natur (2022)

Nachdem Du Ruis Team die Erhaltung der Exemplare mithilfe von Mikroröntgentechnologie analysiert hatte, stellte es fest, dass diese Störe nur eine sehr kurze Diagenesephase durchliefen, um Fossilien zu bilden, was höchstwahrscheinlich darauf zurückzuführen war, dass sie nach dem Meteoriteneinschlag schnell vergraben wurden . Wenn diese Störe tatsächlich „Augenzeugen“ des Einschlagsdatums sind, können Paläontologen und Geologen den Hinweisen folgen und anhand des Alters der Schichten, aus denen diese Fossilien ausgegraben wurden, eine detailliertere und genauere Aussage darüber treffen, wann der Meteorit, der vor 66 Millionen Jahren das Aussterben der Dinosaurier verursachte, die Erde traf und sogar in welcher Jahreszeit.

Das Aussterben erfolgte in einem Frühling

Vor 66 Millionen Jahren schlug der gewaltige Chicxulub-Meteorit auf der heutigen mexikanischen Halbinsel Yucatan ein. Der Aufprall hatte unmittelbare Auswirkungen auf alles im Umkreis von 1.500 bis 4.000 Kilometern um den Aufprallpunkt, und das 3.000 Kilometer vom Aufprallpunkt entfernte Gebiet von Tanis war vollständig betroffen.

Die durch den Meteoriteneinschlag ausgelöste Kettenreaktion führte zum vollständigen Aussterben von 75 % der Arten auf der Erde und markierte zugleich das Ende des Mesozoikums. Früher nannte man dieses Aussterben Kreide-Tertiär-Aussterbeereignis , abgekürzt KT-Aussterbeereignis ; Gleichzeitig galt der Zeitpunkt vor 65 Millionen Jahren auch als das Ende der Kreidezeit.

Während des KT-Aussterbeereignisses abgelagerte Mineralschichten (weiße Linien) | Zimbres / wikimedia

Doch im Jahr 2004 erkannte die Internationale Kommission für Stratigraphie aufgrund der fehlenden genauen Entsprechung der vom Tertiär abgedeckten Zeitspanne die Gültigkeit des Tertiärs nicht mehr an und unterteilte es in das Paläogen und das Neogen. Natürlich befürwortet die Internationale Kommission für Stratigraphie die Verwendung des Begriffs „Kreide -Paläogen-Aussterbeereignis“ , abgekürzt als „K-Pg-Aussterbeereignis“ , als Ersatz für den Begriff „KT-Aussterbeereignis“. Auch die Grenze zwischen der Kreidezeit und dem Paläogen wurde auf etwa 66 Millionen Jahre vor heute festgelegt, doch die Öffentlichkeit hat sich noch nicht an dieses neue geologische Konzept gewöhnt.

Zurück in Tanis maßen Dury und ihre Kollegen die Störfossilien von Tanis, um herauszufinden, in welcher Jahreszeit das K-Pg-Ereignis stattfand. Sie fanden heraus, dass die Hauptwachstumszeiten dieser Fische ungefähr im Frühling (März-Juni) und im Herbst (September-Dezember) liegen, da die Zahl des Zooplanktons, der Nahrung der Störe, zu dieser Zeit ihren Höhepunkt erreicht. Du Ruis Team analysierte den Kohlenstoffisotopengehalt , um die Wachstumsbedingungen dieser Störe zu bestimmen und so die Jahreszeit herauszufinden, in der sie beim Einschlag des Meteoriten begraben wurden .

Dünnschliff eines fossilen Störzahns | Melanie Aranka Dominique While et al. / Natur (2022)

Die Analyseergebnisse zeigten, dass der Chicxulub-Meteorit vor 66 Millionen Jahren im Frühling der nördlichen Hemisphäre im Golf von Mexiko in Nordamerika einschlug. Das heißt, die Dinosaurier könnten mit der Wende vom Frühling zum Sommer in den Abgrund der Ausrottung geraten sein!

Der Frühling soll eine Jahreszeit sein, in der alles wieder zum Leben erwacht und voller Vitalität ist. Doch in diesem Frühjahr starben bei der Katastrophe, die der Chicxulub-Meteorit anrichtete, fast alle Tiere, die schwerer als 50 Kilogramm waren . Denn die meisten Tiere der nördlichen Hemisphäre hatten sich gerade von einem Winter der Ressourcenknappheit erholt und konnten den zweiten strengen Winter, den dieser außerirdische Besucher mit sich brachte, nicht mehr überleben.

Glücklicherweise fanden wir 66 Millionen Jahre nach dem Einschlag endlich die ersten Zeugen des Ereignisses – allerdings nur ein paar Fische und das verbliebene Bein eines Dinosauriers. Ich bin davon überzeugt, dass in naher Zukunft nicht nur in der Gegend von Tanis, sondern auch in anderen Teilen der Welt noch weitere Fossilienfunde entdeckt werden, die das Puzzle, das uns der Meteorit vor 66 Millionen Jahren hinterlassen hat, nach und nach vervollständigen werden.

Verweise

[1] Während MAD, Smit, J., Voeten, DFAE et al. (2022). Das Mesozoikum endete im borealen Frühling. https://doi.org/10.1038/s41586-022-04446-1

[2] DePalma RA, Oleinik AA, Gurche LP, Burnham DA, Klingler JJ, McKinney CJ, Cichocki FP, Larson PL, Egerton VM, Wogelius RA, Edwards NP, Bergmann U, Manning PL. (2021). Saisonale Kalibrierung des Chicxulub-Einschlagsereignisses am Ende der Kreidezeit. https://doi.org/10.1038/s41598-021-03232-9

[3] DePalma, Robert A.; Smit, Jan; Burnham, David A.; Kuiper, Klaudia; Manning, Phillip L.; Oleinik, Anton; Larson, Peter; Maurrasse, Florentin J.; Vellekoop, Johan; Richards, Mark A.; Gurche, Loren; Alvarez, Walter (2019). Eine seismisch bedingte Erdflutablagerung an der Küste an der KPg-Grenze, North Dakota. https://doi.org/10.1073/pnas.181740711

[4] DePalma, R. et al. (2017) Leben nach dem Aufprall: Ein bemerkenswerter Säugetierbau aus den Chicxulub-Nachwirkungen in der Hell-Creek-Formation, North Dakota

[5] Der Tag, an dem die Dinosaurier starben, Douglas Preston, 29. März 2019

[6] Marshall, Michael (1. April 2019). „Unglaublicher Fossilienfund könnte das erste Opfer eines Dino-Killer-Asteroiden sein“

[7] „Tanis: Wissenschaftler behaupten, Fossil eines Dinosauriers gefunden, der bei einem Asteroideneinschlag ums Leben kam“. BBC-Nachrichten. 6. April 2022.

[8] Amos, Jonathan (24. Februar 2022). „Der Dinosaurier-Asteroid richtete im Frühling Verwüstungen an“

[9] Schulte, Peter (5. März 2010). „Der Chicxulub-Asteroideneinschlag und das Massenaussterben an der Kreide-Paläogen-Grenze“ DOI: 10.1126/science.1177265

Autor: Insomnus

Bearbeiten: Rote Königin

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