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Molekulare Fossilien : Grünland auf Grönland

  • -Aktualisiert am

So idyllisch sah vielleicht einst Grönland aus Bild: Science

Bei einer Bohrung durch den zwei Kilometer dicken Eispanzer in Grönland fanden Forscher Stücke von DNS. In diesen Genbruchstücken fahndeten sie nach Pflanzen und Tieren. Was dabei herausgekommen ist, lässt die Geschichte Grönlands in grünerem Licht erscheinen.

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          Sattgrüne lichte Wälder mit Kiefern, Fichten und Erlen, ein glasklarer See, in dem sich der blaue Sommerhimmel spiegelt und an dessen warmen Ufern bunte Schmetterlinge herumflattern - so idyllisch erscheint eine Region im Süden Grönlands auf dieser künstlerischen Darstellung. Das Bild ist aber nicht einer überschäumenden Phantasie entsprungen, sondern es beruht auf neuen wissenschaftlichen Erkenntnissen, die bei der molekulargenetischen Analyse von Eisbohrkernen gewonnen wurden.

          Die virtuelle Landschaft spiegelt nicht das heutige Grönland, sondern jenes vor 450.000 bis 800.000 Jahren. So alt ist nämlich das Eis, in dem eine internationale Forschergruppe um Eske Willerslev von der Universität Kopenhagen nach molekularen Spuren früheren Lebens gesucht hat. Was dabei herausgekommen ist, lässt die Geschichte Grönlands in grünerem Licht erscheinen.

          Schmutziges Material mit molekularen Fossilien

          Schätzungsweise zehn Prozent der Landmassen auf der Erde sind von Gletschern und Eisschilden bedeckt und somit für Fossiliensucher praktisch nicht zugänglich. Entsprechend dürftig ist das Wissen über früheres Leben in diesen Regionen. Auch in dem Gebiet im südlichen Grönland, für das sich die Forscher um Willerslev interessiert haben, wären Grabungen illusorisch, denn es liegt unter einem zwei Kilometer dicken Eispanzer.

          Grönland : Eisschmelze ein sich selbst verstärkender Prozess

          Bei einer Bohrung („Dye 3“) im Dienste der Klimaforschung ist man aber im Jahr 1981 bis zu dessen Grund vorgedrungen. Für den untersten Teil des Bohrkerns hatten die Wissenschaftler keine Verwendung, denn er war zu schmutzig. In diesem Material, das im Kopenhagener Niels-Bohr-Institut aufbewahrt wurde, ist man jetzt auf molekulare Fossilien gestoßen - auf Stücke von Desoxyribonukleinsäure (DNS), die sich Pflanzen und Tieren zuordnen ließen.

          Existenz von Schmetterlingen belegt

          Trotz der Konservierung im Eis ist die Erbsubstanz längst in ungezählte Bruchstücke zerfallen. In diesem Gemisch fahndeten die Forscher nach bestimmten DNS-Sequenzen, die in Chloroplasten vorkommen. Nach Angaben von Michael Hofreiter vom Max-Planck-Institut für Evolutionäre Anthropologie in Leipzig, der an den Untersuchungen beteiligt war, handelt es sich hierbei um stammesgeschichtlich besonders variable Abschnitte. Das erleichtert es, die Fragmente einzelnen Pflanzenfamilien und -gattungen zuzuordnen. Bei der Suche nach genetischen Spuren von Tieren konzentrierte man sich auf ein in den Mitochondrien enthaltenes Enzym-Gen.

          Wie jetzt in der Zeitschrift „Science“ (Bd. 317, S. 36 u. 111) berichtet wird, fanden sich Hinweise auf insgesamt acht Pflanzenfamilien, darunter Korbblütler und Gräser. Bis auf Gattungsebene ließen sich die Bruchstücke den Fichten, Kiefern und Erlen zuordnen. Ebenfalls nachweisbar war Erbsubstanz von Steinbrech.

          Pflanzen dieser Gattung gedeihen häufig in Bergregionen. Was die Tierwelt betrifft, war die Ausbeute dürftiger. Zwar wiesen etliche der uralten Genbruchstücke auf das Vorkommen unter anderem von Käfern, Fliegen und Spinnen hin. Mit einer Sicherheit von mindestens 90 Prozent - diese hatten die Forscher als Messlatte gewählt - war aber nur die Existenz von Insekten aus der Ordnung der Schmetterlinge zu belegen.

          Grönland war bewaldet

          Durch die molekularen Fossilien unter dem zwei Kilometer dicken Eisschild ist jetzt erstmals bezeugt worden, dass der Süden Grönlands in jener Zeit bewaldet war. Diese Erkenntnis ist auch für die Klimaforschung und die Prognosen zu den Folgen der globalen Erwärmung bedeutsam.

          Denn anders als weithin angenommen überstand der Eispanzer offenbar die Zwischeneiszeit vor 130.000 bis 116.000 Jahren. Damals war es um rund fünf Grad wärmer als heute. „Wenn unsere Daten korrekt sind“, meint Willerslev, „bedeutet das, dass die Eiskappe im Süden Grönlands stabiler ist als vermutet.“

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