Kohlendioxid gilt als Hauptverursacher der heutigen globalen Erwärmung. Da ist es interessant zu wissen, welche Rolle das Treibhausgas für das Klima der Vergangenheit spielte. Mit Eisbohrkernen ließ sich seine Konzentration in der Atmosphäre zunächst 800000 Jahre zurückverfolgen. Jüngst dehnten Forscher diese Zeitspanne mit einer neuen Methode auf zwei Millionen Jahre aus. Einen noch größeren Sprung in die Vergangenheit schaffte jetzt eine Gruppe um Aradhna Tripati der University of California in Los Angeles: Sie kam bis auf 20 Millionen Jahre. Auch dieses Team nutzte Bor-Isotope in fossilen Kalkgehäusen von einzelligen Foraminiferen, die auf den pH-Wert der Meeresoberfläche und damit die Menge an Kohlendioxid in der Atmosphäre schließen lassen.

Aktuell enthält unsere Lufthülle 387 millionstel Volumenanteile CO₂ (ppmv von englisch parts per million by volume). Tripati und ihre Kollegen fanden im gesamten Zeitraum ihrer Messungen nur einmal einen höheren Wert: Im mittleren Miozän, vor etwa 15 Millionen Jahren, überstieg die Kohlendioxid-Konzentration in der Atmosphäre 400 ppmv. Die globale Mitteltemperatur war damals drei bis sechs Grad und der Meeresspiegel 24 bis 40 Meter höher als heute. Bis zum jüngeren Miozän sank der Kohlendioxid-Gehalt dann auf etwa die Hälfte, was mit zunehmender Vereisung der beiden Pole einherging. Nach starken Schwankungen vor sieben bis fünf Millionen Jahren fiel der Wert im Pliozän auf 150 ppmv. Es kam zu einer Vergletscherung der Kontinente, mit der sich die Eiszeit ankündigte.

Generell ergaben die Untersuchungen, dass sich Meeresspiegel und Eisbedeckung stets synchron mit dem Kohlendioxid-Gehalt änderten. Das unterstreicht die entscheidende Rolle des Treibhausgases für das Erdklima.

Julia Eder