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Wertvolle Kristalle

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 22.06.2009 09:00

Ein Diamant aus der frühesten Jugend der Erde scheint mit einer Sensation aufzuwarten. Diamanteinschlüsse in 4,3 Milliarden Jahre alten Zirkonen zeigen einen überraschend hohen Gehalt an dem leichten Kohlenstoff-Isotop C-12. Dies gilt oft als Anzeichen für Leben, und bei jüngeren Diamanten mit ähnlichen Werten wird gemeinhin angenommen, dass ihr Kohlenstoff ursprünglich von Organismen stammt. Leben bereits 250 Millionen Jahre nach der Entstehung der Erde? Die Wissenschaftler aus Australien, Deutschland und Schweden warnen in ihrem Artikel in „Nature“ selbst vor voreiligen Schlüssen, können sich dann aber der Verführungskraft dieses Gedankens nicht völlig entziehen.

Zirkondurchsicht mit Diamanteinschluss„Wir erkennen, dass es schon sehr früh auf der Erde eine Anreicherung von leichtem Kohlenstoff gegeben hat“, erklärt Hauptautor Alexander Nemchin von der Curtin Universität im westaustralischen Perth, „das heißt, es gibt die Chance, dass es damals Leben auf der Erde gegeben hat.“ Wenn das stimmt, würden die winzigen Kristalle aus der westaustralischen Halbwüste unser Verständnis von der Entwicklung der Erde erneut kräftig über den Haufen werfen. Leben hätte es vor 4,3 Milliarden Jahren gegeben, also in einer Periode, die vor gar nicht allzu langer Zeit noch als geradezu höllisch galt, weil man davon ausging, dass Magmaozeane und permanente Einschläge die Erdoberfläche prägten.

Doch die Zirkone aus den Jack Hills haben unser Bild von dieser bezeichnenderweise Hadaikum genannten Periode bereits mehrfach verändert. Mit ihrer Hilfe konnten Wissenschaftler der Curtin Universität nachweisen, dass es auf der Erde schon 150 Millionen Jahre nach der Entstehung des Sonnensystems eine feste Kruste und flüssiges Wasser gegeben hat, sonst wären die Kristalle nicht entstanden. Im vergangenen Jahr berichtete die Arbeitsgruppe, die jetzt den leichten Kohlenstoff feststellte, erstmals über Diamanteinschlüsse in den Zirkonen. Das setzt irgendeine Art von tektonischer Aktivität voraus, denn es braucht ungeheure Hitze und Druck, damit simpler Kohlenstoff zu Diamant veredelt wird.

Die Vorstellung, dass es auf diesem Planeten tatsächlich schon seit über vier Milliarden Jahren Leben gibt, ist allerdings atemberaubend. Die ältesten wirklich unumstrittenen Lebensspuren sind 3,2 Milliarden Jahre alt. Sobald es älter wird,Jack Hills scheiden sich die Geister, denn dann beruht der Lebensnachweis hauptsächlich auf chemischen Veränderungen wie eben der Verschiebung des Verhältnisses zwischen dem leichten Kohlenstoff-12 und dem schwereren Kohlenstoff-13. Doch um diese Verschiebung zu bewerkstelligen, braucht man nicht unbedingt einen lebenden Organismus. Es gibt chemische Reaktionen mit vergleichbarer Wirkung, die aber alles andere als lebendig sind. Es waren diese unbiologischen Reaktionen, die 3,8 Milliarden Jahre alte Gesteine aus dem grönländischen Isua vom Sockel der frühesten Lebensspuren stießen.

Die Autoren des Aufsatzes trauen ihrer Interpretation der Daten daher nicht völlig. „Leider können wir noch nicht auf- und abspringen und verkünden: Hurra, wir haben frühes Leben gefunden“, bedauert Nemchin. Auch Minik Rosing, Experte für frühestes Leben von der Universität Kopenhagen, ist sehr skeptisch: „Es ist faszinierend, dass sie diese winzigen Einschlüsse analysieren konnten. Aber ich denke, dass einige der Schlüsse über frühes Leben, die sie daraus gezogen haben, sehr schwierig sind.“ Die Anreicherung von leichtem Kohlenstoff in den insgesamt 22 analysierten Einschlüssen variiere zu stark. „Die Idee, dass ein erhöhter Wert an C-12 an sich schon eine biologische Signatur bedeutet, scheint mir falsch zu sein“, so Rosing, „man müsste gleichförmigere Werte bekommen.“

Diamant im ElektronenmikroskopDie Forscher stecken daher in einer gewaltigen Zwickmühle: Die interessanteste Frage in diesem Zusammenhang ist ohne Zweifel die nach dem Leben. Doch ausgerechnet die werden sie wohl nie zweifelsfrei beantworten können, denn außer den winzigen Zirkonen mit ihren noch winzigeren Diamanteinschlüssen hat sich aus der hadeanischen Zeit vor mehr als vier Milliarden Jahren nichts erhalten. Die Gesteine, in denen sie entstanden und die vielleicht mehr erzählen könnten, sind längst verwittert.

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