Forscher, die alte Meeresbodenhöhlen und -pfade untersuchten, haben entdeckt, dass sich am Boden grabende Tiere nach dem Massensterben am Ende des Perm als erste erholten.
In einer neuen Studie, die heute in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Wissenschaftliche FortschritteForscher aus China, den USA und Großbritannien, zeigen anhand ihrer Beobachtungen von Spurenfossilien, wie sich das Leben im Meer von dem Ereignis erholte, das über 90 Prozent der Arten auf der Erde tötete.
Das Leben wurde durch das Massensterben am Ende des Perm vor 252 Millionen Jahren zerstört, und die Wiederherstellung des Lebens auf der Erde dauerte Millionen von Jahren, bis die Artenvielfalt wieder das Niveau vor dem Aussterben erreichte. Aber durch die Untersuchung von Pfaden und Höhlen auf dem südchinesischen Meeresboden konnte das internationale Team die Wiederbelebung des Meereslebens zusammensetzen, indem es genau feststellte, welche tierischen Aktivitäten wann stattfanden.
Professor Michael Benton von der School of Earth Sciences der University of Bristol, ein Mitarbeiter des neuen Papiers, sagte: „Das Massensterben am Ende des Perm und die Wiederherstellung des Lebens in der frühen Trias sind in ganz Südchina sehr gut dokumentiert.
„Wir waren in der Lage, Spurenfossilien aus 26 Abschnitten durch die gesamte Reihe von Ereignissen zu betrachten, die sieben Millionen entscheidende Jahre repräsentieren, und Details an 400 Probenahmestellen zu zeigen, wir haben schließlich die Erholungsstadien aller Tiere rekonstruiert, einschließlich Benthos, Nekton, etc ebenso wie diese weichleibigen, im Ozean wühlenden Tiere.“
Dr. Xueqian Feng von der China University of Geosciences in Wuhan leitete die Studie, und sein Fokus lag auf alten Höhlen und Pfaden. Er erklärte: „Spurenfossilien wie Pfade und Höhlen dokumentieren hauptsächlich Tiere mit weichem Körper im Meer. Die meisten dieser Tiere mit weichem Körper hatten keine oder schlechte Skelette.
„Es gibt einige erstaunliche Orte in Südchina, an denen wir eine große Anzahl wunderschön erhaltener Spurenfossilien finden, und die Details können das Verhalten der Ökosystemtechnik in der Fauna sowie ihre Rückwirkungen auf die Biodiversität skelettierter Tiere zeigen.“
Professor Zhong-Qiang Chen, Leiter der Studie, sagte: „Die Spurenfossilien zeigen uns, wann und wo in dieser frühen Trias-Gewächshauswelt weichkörperige, grabende Tiere blühten.
„Zum Beispiel fielen erhöhte Temperaturen und ausgedehnte Anoxie mit niedrigen Werten von Verhaltens- und ökologischen Unterschieden über die Perm-Trias-Grenze hinweg zusammen, und es dauerte etwa 3 Millionen Jahre, bis sich die ökologische Erholung von Tieren mit weichem Körper wieder dem Niveau vor dem Aussterben entsprach.“
Professor David Bottjer, ein Mitarbeiter der Studie von der University of Southern California, fügte hinzu: „Einer der bemerkenswertesten Aspekte der südchinesischen Daten ist die Breite der antiken Umgebungen, die wir beproben konnten.
„Unterschiedliche Reaktionen von Infauna-Ökosystemen auf variable Umweltkontrollen könnten eine bedeutende, aber bisher wenig geschätzte evolutionäre und ökologische Rolle bei der Erholung im heißen Ozean der frühen Trias gespielt haben.“
Dr. Chunmei Su, ein weiterer Mitarbeiter, sagte: „Das Massensterben tötete über 90 Prozent der Arten auf der Erde, und wir sehen dies in der katastrophalen Verringerung der ökologischen Funktion der überlebenden Tiere im Ozean.
„Anfangs gab es nur wenige Überlebende, und die Erholung begann in tieferen Gewässern. Die Erholung von Nekton erfolgte zur gleichen Zeit wie die vollständige Wiederbelebung der infaunalen Ökosystem-Engineering-Aktivitäten.“
Alison Cribb, eine Mitarbeiterin der Studie der University of Southern California, fügte hinzu: „Die ersten Tiere, die sich erholten, waren Futterfresser wie Würmer und Garnelen. Die Erholung von Suspensionsfressern wie Brachiopoden, Bryozoen und vielen Muscheln dauerte viel länger.
„Vielleicht haben die Ablagerungen den Meeresboden so durcheinander gebracht, dass das Wasser mit Schlamm verschmutzt war, der aufgewirbelte Schlamm bedeutete, dass sich die Suspensionszufuhren nicht richtig auf dem Meeresboden absetzen konnten, oder das schlammige Wasser, das von diesen Ablagerungen produziert wurde, verstopfte einfach die Filterstrukturen von Suspensionsfresser und verbot ihnen, effizient zu füttern.“
Professor Chen fügte hinzu: „Und einige Tiere, wie Korallen, waren vollständig verschwunden. Korallenriffe kehrten erst viel später zurück.“
Dr. Feng schlussfolgert: „Warum ist es wichtig, diese großen Massensterben der geologischen Vergangenheit zu verstehen?
„Die Antwort ist, dass die Krise am Ende des Perm – die für das Leben auf der Erde so verheerend war – durch die globale Erwärmung und die Versauerung der Ozeane verursacht wurde, aber spurenbildende Tiere können von der Umwelt auf eine Weise selektiert werden, wie es bei Skelettorganismen nicht der Fall war.
„Unsere Daten zu Spurenfossilien zeigen die Widerstandsfähigkeit von Tieren mit weichem Körper gegenüber hohen CO2-Emissionen und Erwärmung. Diese Ökosystemingenieure könnten eine Rolle bei der Erholung benthischer Ökosysteme nach schweren Massensterben gespielt haben und möglicherweise zum Beispiel die evolutionären Innovationen und Strahlungen in der frühen Trias ausgelöst haben .“
Resilienz infaunaler Ökosysteme während der frühen Trias-Treibhauserde, Wissenschaftliche Fortschritte (2022).