Prähistorische Kauri Bäume und das Erdklima

Die uralten Kauri Bäume liefern interessante Hinweise auf das Erdklima früher, heute und der Zukunft.

Dazu nahm man diesen 38.000 Jahre alten Kauri Stamm, der enormen wissenschaftlichen Wert von Sumpf-Kauris hat. Ein derart großes, uraltes Baumexemplar liefert mit seinen Jahresringen unschätzbare Informationen für die auf die Auswertung spezialisierten Forschergruppen.

Dieser Baum würde helfen, eine uralte globale Katastrophe und ihre Folgen für die Erdgeschichte besser zu verstehen.

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Jahresringe vom Kauri Baum als Informationsquelle

Beim Wachsen speicherten sie in ihren Jahresringen Informationen über das Klima und die Zusammensetzung der Atmosphäre. Nach dem sie umgestürzt waren, versanken die Bäume tief im Torfmoor, wo sie jahrtausendelang nahezu unverändert begraben blieben.

Baumringe bringen auf verschiedene Arten Licht in die Vergangenheit. Zählt man sie, erfährt man zunächst, wie lange ein Baum gelebt hat. Die Breite der einzelnen Jahresringe lässt wiederum Rückschlüsse auf sich ändernde Wachstumsbedingungen zu. Eine chemische Analyse jedes Rings gibt Hinweise auf Niederschlagsmuster, auf die relative Luftfeuchte sowie Bodenfeuchte.

Jahrtausend alte "Klimaaufzeichnungen" im Kauri

Mit Computerprogrammen und einer visuellen Prüfung von Jahresringmustern, lassen sich Proben aus unterschiedlichen Zeiten und Orten zulangen Sequenzen kombinieren, sogenannten Chronologien. Diese erstrecken sich teils lückenlos über Jahrtausende und offenbaren überregionale Muster im Klimageschehen. Zum Vergleich: Historische Klimaaufzeichnungen reichen nur 150 Jahre zurück.  

Die weiter zurückreichende Zeitachse liefert Klimamodellierern nun wichtige Daten, um die Entwicklung des Klimas in der Zukunft zu prognostizieren, etwa im Rahmen der menschengemachten Erderwärmung. Forschende haben eine Reihe weiterer Kauri-Chronologien erstellt, die noch weiter in die Vergangenheit zurück gehen. Jede davon erstreckt sich über einige Jahrtausende der vergangenen 60 000Jahre.

Vorzeitliche Kauri-Proben sind unschätzbar wertvoll für die Wissenschaft weltweit. Zum Beispiel können Forscher mit ihnen das Alter anderer pflanzlicher, menschlicher und tierischer Funde einordnen, die einige zehntausend Jahre überdauert haben. 

Mit der Radiokarbonmethode konnte das Alter des Kauri Baumes auf 38.000 Jahren eingeordnet werden.

Meeresanstieg um 15 Meter

Als neue Erkenntnis hat sich ergeben, dass der Meeresspiegel vor 15 000 Jahren durch schmelzende Eisschilde um mehr als 15 Meter gestiegen ist. Und dies geschah noch deutlich schneller als bisher angenommen, wie sich mit Hilfe der neuen Kurven herauskristallisiert: Der Prozess war nach gerade einmal 160 Jahren vorbei. Das zeigt: Der Meeresspiegel kann auch sehr plötzlich steigen, nicht nur allmählich infolge steigender globaler Temperaturen – eine womöglich wichtige Lektion in Zeiten schmelzender antarktischer Eisschilde.

Veränderungen im Magnetfeld

Abgesehen davon informieren die Kauri-Jahresringe über Veränderungen im Erdmagnetfeld, wie sie etwa im Jahr 1859 auftraten. Damals gab es eine Sonneneruption, einen gewaltigen koronalen Massenauswurf, der die Erde mit Strahlung bombardiert hat. Daraus resultierte ein eintägiger geomagnetischer Sturm, das Carrington-Ereignis. 

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Sonnenstürme sind nicht die einzigen im Kauri Holz verewigten geomagnetischen Geschehnisse. Vor etwa 42 000 Jahren begann das Magnetfeld der Erde für ein Jahrtausend zu wandern und polte sich in einer Polexkursion kurzzeitig um. Denn als Wissenschaftler die Radiokarbondaten des Baumes anhand der Kalibrierkurve anpasste, wurde klar, dass sie den Beginn dieses Ereignisses umfassten. Der Kauri war vor etwa 42.715 Jahren zu einem Schössling herangewachsen und stürzte 1600 Jahre später in den Schlamm.

Die Informationen in den Ringen des Baumes wurden mit anderen natürlichen Archiven abgeglichen, um eine genaue Abfolge der Ereignisse zu erstellen. Demnach schwächte sich, als der Kauri Baum wenige hundert Jahre alt war, das Magnetfeld der Erde dramatisch ab. Gleichzeitig trat die Sonne in eine periodische, jahrhundertelange Ruhephase mit viel weniger Sonnenflecken und geringerer Energieabgabe ein, ein sogenanntes großes solares Minimum.

In dieser Phase wurden der Sonnenwind und das solare Magnetfeldschwächer, die der Erde als Schutzschild gegen die kosmische Strahlung dienen. So war die Erdatmosphäre einige hundert Jahre lang schlecht geschützt.

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Beginn der Eiszeit

In den darauffolgenden paar Jahrhunderten wuchsen die Eisdecken in Nordamerika rasch, während das Klima in Australien trockener wurde und die Seen im Landesinneren verschwanden. Diese Veränderungen liefen übrigens mehr als 10000 Jahre nach der Ankunft des modernen Menschen auf dem Kontinent ab.

Demnach sind nicht die Menschen für das damalige Verschwinden von Tier- und Pflanzenarten verantwortlich. Das erklärt eine Reihe von Mustern vor rund 42.000 Jahren, die bisher ein Rätsel waren.

Klimabeeinflussung durch geomagnetische und solare Ereignisse

Schwere geomagnetische und solare Ereignisse könnten – entgegen bisherigem Wissen – sehr wohl das globale Klima beeinflussen, schreiben die Wissenschaftler weiter. Die Perspektive eröffne ein neues multidisziplinäres Forschungsfeld. Planet und Klimasystem zeigen sich nun viel veränderlicher. Der Schlüssel zu allen diesen neuen Erkenntnissen und Sichtweisen brachten ausgegrabene Kauri Bäume. »Auf eine Phase mit derart schwachem Erdmagnetfeld zu stoßen ist echt ungewöhnlich«, sagen Wissenschaftler die den Baum untersucht haben, »und dann einen so langlebigen Baum zu finden, der genau diese Zeit durchlebt hat.