| Meeresgeologie Quelle: Angelo Mojetta: Ozeane der Welt |
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| Die unaufh�rliche Brandung erscheint uns mit ihrem Kommen und Gehen wie ein Symbol f�r die widerstreitenden Gef�hle, die der Mensch dem Meer gegen�ber empfindet. Er f�hlt sich gleichzeitig angezogen und abgesto�en, neugierig und erschreckt und hat im Laufseiner Geschichte fast immer im Festland die eigene Sicherheit gesucht, w�hrend das Meer f�r ihn unvorhersehbare Risiken bot, selbst wenn er von ihm abhing. Seit dem ersten Auftreten des Menschen, dessen Blut eine �hnliche Salzusammensetzung aufweist wie die der fr�heren Meere, hat sich das Urteil �ber die Wasserfl�chen kaum ge�ndert, die unseren Planeten bedecken. Sie sind heute noch zum gr��ten Teil unerforscht, was unter anderem die Tatsache beweist, da� bisher nur zwei Menschen den Marianengraben besucht haben, w�hrend sehr viel mehr Astronauten auf dem Mond gelandet sind. Das Meer trennt und eint. Die Grenzen, die Geographen und Politiker festgelegt haben, werden leicht von einer treibenden Flasche �berwunden. Tats�chlich liegt hier das Geheimnis des Meeres begr�ndet: seine Kontinuit�t. In unserem Bestreben zu unterteilen und zu katalogisieren, um auf diese Weise unsere Kenntnisse zu vermehren, haben wir den Ozeanen und Meeren, wie sie auf unseren Karten deutlich werden, Namen verliehen. Doch damit ist noch nichts ausgesagt �ber die Gemeinsamkeiten und die Unterschiede. Am deutlichsten werden diese, wenn wir die Oberfl�che verlassen und in die Unterwasserwelt eintauchen. Diese Welt ist uns Landbewohnern zun�chst fremd, und wir k�nnen sie erst nach und nach begreifen. Nur auf diese Weise wird es m�glich, die Einheitlichkeit des Meeres trotz der zahlreichen Unterschiede wahrzunehmen - �hnlich wie wir einen Regenbogen sehen oder die wechselnden Schimmerfarben eines Edelsteins, der von einem Lichtstrahl getroffen wird. Mit einer kleinen Luftreserve verbunden, entdecken wir die Wunden die unterhalb der Wellen verborgen liegen: Die gro�en bl�ulichen F�cher der Gorgonien in der Karibik, die gr�nen Tangw�lder an der K�ste Kaliforniens, die Meerechsen, die in den Galapagos unter Wasser Algen abweiden, die winzigen Inseln im Pazifik, die tafelf�rmigen Riffe der Tropen, die unendliche Vielfalt der Korallenfische vom Indischen zum Pazifischen Ozean, die smaragd�hnlichen Atolle der Malediven, die bunten Farben des Roten Meeres, die Faszination der Lichtkathedralen im Mittelmeer. Diese unterschiedlichen Aspekte haben sich in Jahrmillionen entwickelt. Sie lassen sich jedoch in der Erdgeschichte auf ein einziges Urmeer zur�ckf�hren, dieTethys. |
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| Eine Welt in Bewegung Auf einer Weltkarte gelingt es uns mit einem Blick, alle Kontinente und Meere zu erfassen und die gegenseitige Lage von St�dten, Inseln und Gebirgen zu bestimmen. Alles erscheint stabil und organisiert, um den Menschen eine Planung seines weiteren Schicksals zu erm�glichen. Doch bei genauerem Hinsehen scheinen ein paar Einzelheiten wie die St�cke eines Puzzles zusammenzupassen. Die R�nder Nord- und S�damerikas einerseits sowie Europas und Afrikas anderseits entsprechen einander weitgehend, besonders wenn man den Vergleich mit Hilfe eines Computers in einem Bereich zwischen 1000 und 2000 m unter dem heutigen Meeresspiegel vornimmt. Die Feststellung, da� die Teile zusammenpassen, ist schon ziemlich alt, weil die entsprechende Hypothese auf Francis Bacon (1620) zur�ckgeht. Es handelt sich dabei nicht um einen Zufall, sondern hat seinen Grund in einem langsam ablaufenden Prozess, den man heute unter der Bezeichnung ,,Kontinentalverschiebung� oder allgemein ,,Plattentektonik" recht gut kennt. Die Vorstellung f�llt zun�chst schwer, dass sich ein ganzer Kontinent fortbwegen kann Wenn wir das Meer von einem Vorgebirge oder von einen Strand aus betrachten, denkt keiner daran, da� auch der Boden unter sei nen F��en in Bewegung ist. Der Unterschied zwischen den beiden Lebens r�umen, dem Festland und dem Meen ist nurzeitweiligen Charakters. Es mag als Paradox erscheinen, doch in der Erdgeschichte waren die Meere stabiler als die Kontinente. Dieses Driften auf einer z�h fl�ssigen Schicht aus �ber 1500�C hei�en, plastischen und teilweise geschmolzenen Gesteinen, der Asthenosph�re. Dar�ber liegt die Lithosph�re, die oberste feste Schicht der Erde bis in ungef�hr 100 km Tiefe. Deren oberste Schicht, die Erdkruste, ist im Bereich der Kontinente dicker; unter den Ozeanen d�nner Die Lithosph�re selbst hat keinen kontinuierlichen Aufbau. Sie ist vielmehr in ungef�hr 20 gro�e und kleinere Platten unterteilt. Diese k�nnen entweder nur Meeresgebiete oder nur Festlandsgebiete oder beide zusammen umfassen. Auf diese Weise �hnelt die Oberfl�che unseres Planeten einem Mosaik aus beweglichen Schollen. An einigen Stellen gleiten die R�nder aneinander vorbei, an anderen Stellen �berlappen sie sich oder bewegen sich auseinander. |
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| Diese unterschiedlichen Plattengrenzen f�hren zu typischen geologischen Erscheinungen. Wo eine Plattengrenze unter die andere abtaucht, entsteht ein Tiefseegraben. Wo zwei Platten miteinander kollidieren, bilden sich Gebirgsketten. Und wo zwei Platten an den mittelozeanischen R�cken auseinander streben, entsteht neue Meereskruste. Die Platten und Kontinente sind somit in dauernder Bewegung begriffen. Der Motor daf�r ist die W�rme im Erdinneren und das Magma, das bei Vulkanen bisweilen an die Oberfl�che tritt. Dies geschieht vor allem in den mittelozeanischen R�cken, an deren Kammlinie fl�ssige Gesteine dem Erdinneren entstr�men und fest werden. Der neu entstandene Meeresboden bewegt sich vom mittelozanischen R�cken weg. Dabei ergibt sich f�r die Platten eine Bewegungsgeschwindigkeit von 1 bis 10 cm pro Jahr. Die gegen�berliegende Plattengrenze mu� dann in die Tiefe eintauchen, um den Zuwachs an Erdkruste wieder auszugleichen. Dort entstehen nicht nur Tiefseegr�ben, sondern auch Vulkane, gebirgige Inseln und oft auch Erdbeben. Nat�rlich erfolgt die Bewegung der Platten und der Zuwachs an Meeresboden sehr langsam. Doch wenn wir in Jahrmillionen rechnen, f�llt es uns sehr viel leichter; die Erde als fast fl�ssige MaSse aufzufassen, die ihr Aussehen erheblich ver�ndern kann. Beweise f�r die Plattentektonik gibt es gen�gend, und einige sind auch unseren Sinnen zug�nglich. Der Boden aller Ozeane erscheint wie ein riesenhaftes Magnetband, auf dem jede Umpolung des Erdmagnetfeldes getreu festgehalten ist. Wenn Lava an den mittelozeanischen R�cken an die Oberfl�che gelangt, werden die Mineralien, die das Gestein aufbauen, aufgrund des jeweils vorhandenen Magnetfeldes der Erde magnetisiert. Das neugebildete Gestein entfernt sich dann durch nachdr�ngende Lava vom mittelozeanischen R�cken, beh�lt aber die urspr�ngliche Magnetisierung bei. So kommt es, da� man auf dem Meeresboden zahlreiche antiparallel magnetisierte B�nderfeststellen kann. Ihr Abstand vom mittelozeanischen R�cken h�ngt von der Ausbreitungsgeschwindigkeit ab. In den letzten 76 Millionen Jahren wurden auf diese Weise immerhin 171 Umpolungen des Erdmagnetfeldes festgestellt. Wo eine leichtere ozeanische Platte auf eine schwerere und dickere Festlandsplatte trifft, taucht die ozeanische Platte ins Erdinnere ab. Diese Erscheinung nennt man Subduktion. Dieses Gleiten geschieht mit zunehmender Temperatur und Tiefe immer schneller: In 600 bis 700 km Tiefe ist die Platte soweit aufgeschmolzen, da� sie im Erdmantel aufgeht, aus dem sie urspr�nglich entstanden ist. An solchen Subduktionszonen entstehen, wie bereits angedeutet.Tiefseegr�ben.An der Oberfl�chesind oft Inselb�gen (zum Beispiel Aleuten, Kurilen, Marianen, japanischer Archipel) oder m�chtige Gebirgsz�ge ausgebildet, zum Beispiel die Anden und der Himalaya. Hierwird auch das instabile Gleichgewicht der Erde am deutlichsten. An Subduktionszonen stehen die meisten Vulkane und finden auch die meisten Erdbeben statt. Zu einem Erdbeben kommt es, wenn angesammelte Spannungsenergie im Erdin neren schlagartig frei wird. Eine Karte der Erdbeben ist gleichzeitig eine Karte der Plattengrenze |
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| Ein gro�er Kontinent und ein gro�er Ozean Die dauernde Erneuerung derMeeresb�den f�hrt dazu, da� diese im Verh�ltnis zu den Kontinenten ziemlich jung sind. Sch�tzungen zufolge begann die Bildung der heutigen Meeresbecken vor ungef�hr 200 Millionen Jahren , w�hrend wir auf dem Kontinentnenten noch Gesteine mit einem Alter von rund 3,5 Milliarden Jahren finden. Anhand der Magnetstreifen auf den Meeresb�den, der Form der Kontinente sowie derVerbreitung der Gesteine und Fossilien k�nnen wir die Erdgeschichte der letzten 250 Millionen Jahre rekonstruieren und sinnvolle Hypothesen �ber die Lage der Kontinente in noch fr�heren Perioden aufstellen.Vor �ber 500 Millionen Jahren hatte dieses Schachspiel der Kontinente und Meere schon begonnen; in den Meeren schritt die Evolution mit gro�er Geschwindigkeit voran. Nach der ersten experimentellen Phase im Arch�ozoikum, in der die Stromatolithen �berwogen, merkw�rdige blumenkohtartige Kalkgebilde von Blaualgen, wie wir sie heute noch in Westaustralien in Hamelin Pool vorfinden, entwickelten sich einzellige Eukaryonten von den Prokaryonten.Aufsie folgten Mehrzeller wie Schw�mme, Quallen und primitive W�rmer. Im Kambrium, vor rund 570 Millionen Jahren, fand eine au�ergew�hnliche Explosion von Lebensformen statt. Die Tiere lebten im wesentlichen auf dem Meeresboden, und es dominierten Gruppen gepanzerterwirbelloser Trilobiten, Armf��ern Monoplacophoren, Hyolithen, Seelilien, Schw�mme, Arch�ozyathiden (die die ersten Riffe bauten) sowie Weichtiere erreichten an der Grenze zwischen dem mittleren und dem oberen Kambrium den H�hepunkt der Artenvielfalt. Dann begann ein langsamer Artenschwund. Im darauffolgenden Ordovizium verdreifachte sich die Artenvielfalt innerhalb von 50 Millionen Jahren. Anhand dieser Fossilien sowie von Bruchst�cken alter Kontinente und ozeanischer Kruste, die heute als Fremdk�rper in andere Kontinente eingebaut liegen, kann man die Kartografie jener fernen Zeit rekonstruieren. Plattenverschiebungen und Kollisionen zwischen Kontinenten f�hrten am Beginn des Ordoviziums zu einer neuen Verteilung der Kontinentalmassen. Sie waren damals von warmen Meeren umgeben. Die K�stengebiete wurden von Armf��ern, Weichtieren, Moostierchen, Seelilien und den ersten Korallen bewohnt, w�hrend in den tieferen Schichten planktische Graptolithen dominierten, deren fossile Reste uns einen Hinweis auf die geographische Ausdehnung des Festlandes geben. Zu jener Zeit gab es vier bis f�nf Pal�okontinente: Gondwana (S�damerika, S�deuropa, Afrika, Mittlerer Osten, Indien, Australien, Neuseeland und Antarktika); Laurentia (Nordamerika und Gr�nland); Baltika (Mittel- und Nordeuropa sowie Ru�land); Kasachstania (Zentralasien); China (China und Malaysia) und Sibirien. Im Verlauf der darauffolgenden 75 Millionen Jahre - bis zum Ende des Silurs - ver�nderte die Kontinentalverschiebung das Aussehen des Planeten. Die Festlandsmassen, die Europa, Afrika und Amerika umfa�ten, n�herten sich einander; was zur Bildung derAppalachen f�hrte. Damit schlo� sich der Protoatlantik, der sie getrennt hatte. Diese Entwicklungen hatten zur Folge, da� sich die Unterschiede verringerten, die zwischen den Populationen der meeresbewohnenden Wirbellosen (Trilobiten, Korallen, Armf��en Conodonten) sowie der s��wasserbewohnen- den Fischformen herrschten. Fast zur selben Zeit, am Ende des Ordoviziums (Ashgill), vor 450 Millionen Jahren kam es zu einem Massenaussterben. Es wurde von einer Absenkung des Meeresspiegels ausgel�st, so da� die Festlandsockel. trockenfielen. Gleichzeitig sank die Temperatun was zu einem R�ckgang tropischer Meeres�kosysteme f�hrte. Damals verschwanden fast 50 der 70 bekannten Korallengattungen, 29 von 38Trilobitenfamilien und ngef�hr 20 von 30 Armf��erfamilien. Die kleineren Gruppen sind dabei noch nicht mitgerechnet |
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| Ein Mosaik entsteht Doch weder die Zeit noch die Kr�fte der Erde hielten deswegen inne. Zu Beginn des Karbons (vor 360 � 340 Millionen Jahren) hatte der Kontinent Gondwana den S�dpol �berquert und war dabei in die S�dhalbkugel vorgedrungen. Baltika und Laurentia kollidierten miteinander und bildeten einen einzigen Kontinent, Laurussia, dem sich China, Sibirien und Kasachstania n�herten. W�hrend dieser ganzen Zeit n�herten sich die Festlandsmassen einander wie wenn sie von einem Magneten angezogen w�rden. Im Lauf von 65 Millionen Jahren entstanden durch die Kontinentaldrift auf den Festlandsgebieten T�len Ebenen und Faltungszonen; einige davon entwickelten sich sp�ter zu den Alpen, zum Ural und zu den s�damerikanischen Kordilleren. Die Meere hingegen zogen sich besonders in der zweiten H�lfte jenes Zeitabschnitts zur�ck, so da� ausgedehnte Ebenen mit K�stens�mpfen entstanden. Das Klima erw�rmte sich, was die Ausbreitung der Amphibien und der Insekten sowie h�herer Pflanzen (Farne, Gymnospermen) beg�nstigte. Aus den Resten dieser Pflanzen entstanden viele Kohlelager, die heute abgebaut werden. Es erschienen die ersten Reptilien, die dank der Evolution des Amnioten-Eies, das sie unabh�ngig machte vom Wasser; definitiv das Festland erobern konnten. Im Perm nahm die Kontinentalverschiebung eine Neuwendung, und die Kontinentalplatten verkeilten sich ineinander: Nordamerika verband sich mit S�damerika und legte sich an Westafrika und Europa. China bildete eine Br�cke zwischen Kasachstania und Indien, das sich mit Australien und Antarktika zusammentat. So entstand die Pangaea, ein einziger Urkontinent mit unregelm��iger Form, der sich von einem Pol zum anderen erstreckte. Im Osten �ffnete sich die Pangaea in einem gro�en ozeanischen Golf, derTethys. Der Geologe Eduard Suess, der 1901 diesen Begrifff�r das gro�e Meer des Mesozoikums pr�gte, h�tte keinen besseren Namen w�hlen k�nnen. In der griechischen Mythologie istTethys die Tochter des Uranos und der Gaja und die Gemahlin des Okeanos, des �u�eren Weltmeeres. Heutzutage ist das Konzept derTethys nicht unumstritten. Es herrscht unter den Geologen eine angeregte Debatte �ber die Gr��e und Ausdehnung der Tethys. Fast alle anerkennen jedoch die Existenz eines oder mehrerer Pal�o-Ozeane bis zur Schwelle der Trias. Zu Beginn des Juras verlor die Pangaea ihre Einheitlichkeit, die zun�chst die Ausbreitung der Dinosaurier und der ersten S�ugetiere beg�nstigt hatte. Eine ausgedehnte Transgression f�hrte dazu, da� sich dieTethys ausdehnte und ausgedehnte Meeresgebiete �ber Europa, Ostafrika, Teilen Amerikas und Asiens bildete. Die Kontinente begannen sich in zwei Bl�cke aufzuteilen: Laurasia im Norden und Gondwana im S�den. Nordamerika l�ste sich an der Stelle von Europa und Afrika ab, die das heutige Neuengland mit Marokko verband. In der Erdkruste taten sich tiefe Gr�ben auf, �hnlich dem ostafrikanischen Rifttal, und das Wasser eines neugeborenen Ozeans str�mte hinein. Es war der Atlantik. Gleichzeitig begann sich auf der S�dhalbkugel ein neuer mittelozeanischer R�cken zu bilden. Er trennte Antarktika und Australien von einem Festlandsblock, der S�damerika und Afrika umfasste. Indien hingegen war eine isolierte Insel und begann mit einer nach Norden gerichteten Wanderung. |
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| Gegen Ende des Juras (vor 140 bis vor 135 Millionen Jahren) wurde dieTethys zu einem schmalen �quatorialen Meer aus dem sp�ter die Karibik, der zentrale Atlantik, das Mittelmeer; der Indische Ozean und der Pazifik entstehen sollte. Die neueTethys war nun ein tropisches Meer; das von �ber 100 Steinkorallenarten und vielen Korallenfisch-Arten bewohnt wurde. Die meisten dieser Korallenformen gibt es heute noch. Eine lange Periode der Stabilit�t beg�nstigte die Ausbreitung der Korallen. Sie erreichten die h�chste Artenvielfalt schlie�lich im Mittelmeergebiet. In den �kosystemen der Korallenriffe kamen auch andere riffbildende Lebewesen von unter ihnen Korallenalgen, Schw�mme, Weichtiere und Foraminiferen. Letztere, Einzellen entwickelten sich immer unabh�ngigen weil der Atlantik sich dauernd verbreiterte und vertiefte und schlie�lich zu einer Barriere f�r die Wanderung der Rifforganismen wurde. Die rasche Verbreiterung der Meeresb�den hatte zur Folge, da� sich die Kontinentalmassen immer weiter voneinander entfernten. S�damerika trennte sich von Afrika, wobei die s�dliche H�lfte des heutigen Atlantiks entstand. Indien wanderte zusammen mit Afrika noch weiter nach Norden, so da� Gondwana endg�ltig aufbrach und schlie�lich der Indische Ozean er�ffnet wurde. Die epikontinentalen Meere dehnten sich aus und f�hrten zu einer weiteren Aufsplitterung des Festlandes. Dadurch nahm die Artenvielfalt der landbewohnenden Fauna noch zu. Im Meer hingegen herrschten ziemlich stabile tropische Bedingungen. In dieser Zeit beschleunigte der Motor der Plattentektonik seinen Lauf, so da� vor allem im Pazifik an der Grenze derTethys doppelt so viel Meereskruste entstand. Zu Beginn des K�nozoikums (Paleoz�n) verbreiterte sich der Atlantik weiterhin, obwohl noch starkeverbindungen zwischen Nordamerika und Europa bestanden. S�damerika und Australien waren noch mit Antarktika verbunden. Dadurch erkl�rt sich das Vorhandensein von Beuteltieren in beiden Erdteilen. Vor 65 Millionen Jahren erreichten die Kontinente eine Anordnung, die der heutigen sehr �hnlich ist. Eine Reihe ungeheurer Basalterg�sse im indischen Dekkan markierte eine der Endphasen der Ann�herung Indiens an Asien. Indien hatte sich von den Seychellen gel�st, das Arabische Meer er�ffnet und auf seinem Weg Vulkane zur�ckgelassen, aus denen schlie�lich die Malediven entstanden. Am Ende der langen Wanderung, vor 55 Millionen Jahren, kollidierte Indien mit der asiatischen Platte. So entstanden die Kette des Himalayas und der G�rtel von Ophiolithen, der sich 5000 km weit von Pakistan bis nach Burma erstreckt. Er markiert die Stelle, wo die letzten Reste derTethys verschwanden. Ungef�hr zur gleichen Zeit f�hrte eine heftige langanhaltende Eruption von Lava aus einem Hot Spot beim heutigen Island zu einer weiteren Verbreiterung des Nordatlantiks. Dabei trennten sich Amerika, Gr�nland, Irland, Schottland und Norwegen voneinander Im zentralen Bereich der mediterranen Tethys kollidierten Afrika und kleinere Platten mit Europa, wobei die Alpenkette von den Pyren�en bis in den Balkan entstand. Sie verl�ngerte sich �ber Iran und Pakistan und fand den Anschlu� an den Himalaya. Gegen Ende des Terti�rs wurde die Tethys weiter aufgeteilt, weil die Verbindung zwischen dem Mittelmeen dem letzten R�ckzugsgebiet derTethys, und dem Indischen Ozean geschlossen wurde. Dann hob sich die Scholle von Gibraltar und hielt den Atlantik fern, so da� das Mittelmeer zu einem Binnenmeer wurde. Das Wasser verdunstete innerhalb kurzer Zeit, so da� eine Reihe von Salzbecken, Canyons und sonnigen Ebenen entstand - vielleicht �hnlich wie im heutigen Death Valley oder im Danakilland. Das Leben kehrte vor ungef�hr 5 Millionen Jahren wieder zur�ck. DieScholle von Gibraltarzerbrach, und derAtlantik f�llte das Mittelmeer erneut. Die neuen Lebensformen pa�ten sich dabei den einzigartiger Bedingungen dieses Meeres an. In der Zeitspanne, die vor 25 Millionen Jahren begann und vor 5 Millionen Jahren zu Ende ging, erlebte das Rote Meer ein �hnliches Schicksal. Es wurde zu einem stark salzhaltigen Becken, das keine Verbindung mehr zum Indischen Ozean besa� und das schlie�lich durch die Drehung der Arabischen Halbinsel und die Er�ffnung der Meerenge von Bab ei Mandeb wieder Anschlu� an dieses Weltmeer fand. |
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| Wie sieht die Zukunft aus? Bisher ging es um Erdgeschichte und die Frage, wie die Plattentektonik funktioniert. Es wurde dabei klar da� das Meer ebenso einzigartig ist wie das Festland. Jedes Meeresbecken hat in seiner Geschichte und in seiner jetzigen Besiedlung Elemente mit anderen Ozeanen gemeinsam. Da es sich um geologische Zeitr�ume handelt, ist die Frage nach der k�nftigen Entwicklung f�r uns von geringer praktischer Bedeutung. Die wahrscheinlichsten Hypothesen sehen von da� sich das Mittelmeer verkleinert, w�hrend der Atlantik immergr��er wird. Dies gilt auch f�r das Rote Meer, das sich m�glicherweise in einen gro�en Ozean verwandelt und an die Stelle des Pazifiks tritt. Fest steht allerdings, da� es der Mensch heute in der Hand hat, die Meere trotz ihrer ungeheuren Weite zu ver�ndern. Es ist zu hoffen, da� der Mensch nicht in kurzer Zeit all jene Sch�nheiten zerst�rt, die im Laufe vieler Jahrmillionen entstanden sind. |
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