Durch die Analyse von Zyklizitäten in geologischen Archiven haben Forscher – darunter zwei vom Institut des sciences de la Terre de Paris (CNRS / Sorbonne Université) – eine interne geologische Uhr aufgedeckt, die die großen biologischen Umwälzungen des Phanerozoikums zu rhythmieren scheint.
Geologen und Paläontologen haben die geologische Zeitskala lange hauptsächlich auf der Grundlage der großen Veränderungen des Lebens auf der Erde definiert. Die Epochen, Perioden und Zeitalter, insbesondere ihre Grenzen, wurden entsprechend den großen paläobiologischen Transformationen festgelegt. Die Stufe, die grundlegende Einheit dieser Skala, basiert hauptsächlich auf dem fossilen Inhalt der Gesteine.
Für die überwiegende Mehrheit der Stufen des Phanerozoikums entsprechen die grundlegenden Zeitmarker biostratigraphischen Ereignissen (erste und letzte Auftreten fossiler Gruppen), die mögliche globale paläoumweltliche Veränderungen widerspiegeln, die die Biodiversität und die Erneuerung des Lebens auf der Erde beeinflusst haben.
Ein 60-Millionen-Jahre-Zyklus zwischen Tektonik, Geochemie und Biodiversität
Die Autoren identifizieren eine Zyklizität von 60 Millionen Jahren (Ma) in der Dauer der geologischen Stufen, die perfekt mit ähnlichen Schwankungen in der marinen Biodiversität, den biogeochemischen Zyklen und den großen Entwicklungen der globalen Plattenbewegungen im Phanerozoikum übereinstimmt. Diese gemeinsame Synchronisation deutet auf eine tiefe Verbindung zwischen der Evolution des marinen Lebens und der internen Aktivität des Planeten über Oberflächenprozesse wie kontinentale Verwitterung oder die Redox-Bedingungen der Ozeane hin.
Schematische Darstellung der möglichen Antriebsmechanismen des 60-Millionen-Jahre-Biodiversitätszyklus während des Phanerozoikums.
Die Erde als Auslöser ihrer eigenen biologischen Krisen?
Die Ergebnisse legen nahe, dass diese tektonischen Prozesse die Biogeochemie der Ozeane modulieren und damit direkt die flachen marinen Lebensräume – die artenreichsten – beeinflussen. Die Schwankungen der Redox-Bedingungen könnten die großen Aussterbeereignisse erklären, die in den fossilen Archiven beobachtet werden.
Somit zeigt diese Kopplung zwischen internen und Oberflächenprozessen, dass die Erde tatsächlich ihre eigene geologische Uhr beschreiben könnte, die die großen Transformationen des marinen Lebens (paläoumweltliche und paläobiologische) im Laufe der geologischen Zeit kontrolliert.