Langsamere Erddrehung könnte Sauerstoffanteil erhöht haben

Bei der Beobachtung von Mikroben im Huronsee sind Forscher*innen auf die Idee gekommen, dass die Erdrotation etwas damit zu tun haben könnte, wie hoch der momentane Sauerstoffanteil in der Erdatmosphäre ist. Wie Science Alert berichtet, ist ein deutsch-amerikanisches Team von Wissenschaftler*innen dieser Idee nachgegangen und hat dazu nun eine Studie im Fachmagazin Nature Geoscience veröffentlicht.

Tage werden länger

Darin vertreten sie die Hypothese, dass Cyanobakterien durch die immer langsamer werdende Drehung der Erde um ihre eigene Achse mehr Tageslicht bekamen. Die Erdrotation verlangsamt sich durch die Anziehungskraft des Mondes kontinuierlich. Wie durch Fossilien erkennbar ist, hatte ein Tag vor 1,4 Milliarden Jahren etwa nur 18 Stunden. Vor 70 Millionen Jahren war der Tag eine halbe Stunde kürzer als heute. Pro Jahrhundert wird der Tag also 1,8 Millisekunden länger.

Produktivere Bakterien

Was in menschlichen Skalen nach wenig klingt, kann über Äonen große Auswirkungen gehabt haben. Haben Cyanobakterien mehr Zeit, um Photosynthese zu betreiben,  produzieren sie auch mehr Sauerstoff. In der Erdgeschichte gab es allerdings auch vereinzelt Perioden, in denen der Sauerstoffgehalt in der Luft sprunghaft anstieg, etwa bei der Großen Sauerstoffkatastrophe an der Archaikum-Proterozoikum-Grenze vor 2,4 Milliarden Jahren. Heute beträgt der Sauerstoffanteil der Luft rund 20 Prozent.

Mikrobenmatten im See

Auf den Zusammenhang zwischen der Menge an Tageslicht und der Sauerstoffproduktion von Bakterien ist das Forscher*innenteam bei der Beobachtung von Mikrobenmatten im Huronsee gekommen. In den Matten leben sowohl Photosynthese betreibende Cyanobakterien, als auch Mikroben, die von Schwefel leben. Während der Nacht sind letztere aktiv und steigen an die Oberfläche der Matten, am Tag die Bakterien.