Vielfalt braucht ihre Zeit

News: Vielfalt braucht ihre Zeit

Wenn Altes verschwindet, entsteht Platz für Neues. Dies gilt auch für die Entwicklung des Lebens: Nach jedem Aussterbeereignis entfaltete sich die Tier- und Pflanzenwelt zu neuem Reichtum. Während die Geschwindigkeit, mit der Arten für immer verschwinden, allerdings deutlich schwanken kann, verläuft die Neubildung etwas gleichmäßiger und vor allem deutlich langsamer.

Antje Findeklee

Das Leben auf unserem Planeten musste ein paar dicke und dünne Flaschenhälse überstehen. Radikale Faunenschnitte, bei denen weite Teile der Tierwelt ausstarben, markieren beispielsweise die Grenzen der großen erdgeschichtlichen Epochen – Ende des Perms misslang etwa drei Viertel aller Arten der Sprung in die Trias, den Beginn des Mesozoikum. Weitaus bekannter ist das Massenaussterben am Ende der Kreide, das unter anderem die Dinosaurier dahinraffte. Doch auch in langsamerem Tempo und kleinerem Umfang reduzierte sich so manches Mal die Artenliste.

Aber das Sterben schaffte Platz für Neues. So gehen viele Evolutionsbiologen davon aus, dass sich die Artbildung nach solchen Aussterbeereignissen beschleunigte – schließlich gab es neue Nischen zu besetzen, ohne große Konkurrenz fürchten zu müssen. Die biologische Vielfalt entstand demnach nicht gleichmäßig nach und nach, sondern sprunghaft: Explosionsartige Entfaltung wechselte sich ab mit Phasen, in denen sich kaum etwas veränderte.

"Schnell" im evolutionsbiologischen Sinne bedeutet allerdings mindestens zehn Millionen Jahre, haben James Kirchner und Anne Weil von der University of California in Berkeley vor etwa einem Jahr berechnet. Sie hatten damals Aufzeichnungen analysiert, in denen das erste und letzte bekannte Auftreten der Familien und Gattungen fossiler mariner Tiere der letzten 530 Millionen Jahre aufgelistet sind.

Dieselben Daten verwendete Kirchner nun dafür, die Geschwindigkeiten von Aussterben und Artbildung zu vergleichen. Dabei betrachtete er die Zeitreihen als mehr oder weniger periodische Wellenbewegungen, die er mit einer Spektralanalyse nach Mustern des Auftauchens und Verschwindens durchsuchte. Die Ergebnisse zeigen, dass zwar beide Raten stark schwanken können, die Geschwindigkeit der Artentstehung in Zeiträumen von weniger als 25 Millionen Jahren jedoch hinter der Aussterberate zurückbleibt.

Dies bedeutet, dass das Leben auf der Erde nicht sehr schnell auf ein Massenaussterben reagieren kann – Vielfalt braucht offenbar ihre Zeit. Es scheint eine maximale Artbildungsrate zu geben, welche die prompte Reaktion des Lebens auf eine Katastrophe bremst. Dafür verantwortlich könnte laut Kirchner sein, dass ein Aussterbeereignis nicht nur Arten auslöscht, sondern auch deren Nischen zerstört. Es geht also nicht darum, vorhandene Plätze wieder zu füllen – das ganze Kartenhaus muss neu gebaut werden.

Manche Kollegen sind jedoch skeptisch. So kritisiert Douglas Erwin von der University of Cincinnati, dass die von Kirchner verwendete Datensammlung auf einer veralteten Version der erdgeschichtlichen Zeitskala beruht. Sollten die Folgerungen dennoch zutreffen, wäre dies auch für den derzeitigen weltweit zu beobachtenden Rückgang der Artenvielfalt wichtig. Denn es würde bedeuten, dass sich Fauna und Flora unseres Planeten erst in einigen Millionen Jahren von dem Schaden erholen, den sie jetzt erleiden.