Die Entstehung der Artenvielfalt

Das Leben ist nach heutigem Stand des Wissens vor ca. 3,8 Milliarden Jahren entstanden. Es waren einfachste Einzeller in einer sauerstofffreien Welt. Vor ca. 2,4 Milliarden Jahren nahm die Konzentration von Sauerstoff in der Atmosphäre massiv zu. Es ist davon auszugehen, dass einige Hundertmillionen Jahre davor die Photosynthese entstanden ist und zwar in Bakterienarten, die mit den heutigen Cyanobakterien (früher auch Blaualgen genannt) verwandt sind.

Die ersten Jahrmillionen wurde der Sauerstoff für die Oxidation von Methan, Fe2 und weiteren Substanzen verbraucht. Als alle Substanzen oxidiert waren, reicherte sich der Sauerstoff in der Atmosphäre an. Viele dieser Organismen starben aus, denn Sauerstoff war ein starkes Zellgift für sie. Andere zogen sich in Nischen zurück, die weiter sauerstofffrei blieben. Wieder andere Organismen passten sich der neuen Atmosphäre an.

Der freie Sauerstoff ermöglichte die Energiegewinnung über Atmung. Das ist deutlich effizienter, als es die anaeroben, also sauerstofffreien Stoffwechselwege sind, die es zuvor ausschließlich gab. Durch die effizientere Energiegewinnung durch Atmung war eine der Grundvoraussetzungen für komplexeres, mehrzelliges Leben gegeben.

Es gibt Hinweise, dass es bereits vor 2,1 Milliarden Jahre mehrzelliges Leben gab. Die Fossilienfunde sind jedoch nicht eindeutig zu interpretieren. Wir können allerdings mit Sicherheit sagen, dass es seit 600 Millionen Jahren mehrzelliges Leben gibt: die Ediacara-Fauna. Es sind gut hundert überwiegend am Boden festsitzende Arten bekannt. Eine Zuordnung zu heute noch vorkommenden Tierstämmen ist bei den meisten dieser Arten aber bisher nicht gelungen.

Ein Tierstamm ist eine große Verwandtschaftsgruppe vieler Arten, die ursprünglich aus einer einzigen Art entstanden sind. Die meisten von ihnen entstanden vor ca. 500 Millionen Jahren innerhalb relativ kurzer Zeit. So entstanden beispielsweise die ersten Gliederfüßer und die Stachelhäuter. Zu den Gliederfüßern gehören die Insekten, die Tausendfüßler, die Krebs- und die Spinnentiere. Zu den Stachelhäutern gehören z.B. die Seesterne.

Ein weiterer entscheidender Schritt für das Leben auf diesem Planeten war der Schritt aufs Land. Die ältesten bekannten Spuren von Landpflanzen sind Sporen von vor ca. 480 Millionen Jahren. Die nächsten heute noch lebenden Verwandten dieser ersten Landpflanzen sind die Moose. Im Schnitt hat die Vielfalt des Lebens im Vergleich zu dieser Zeit stark zugenommen. Aber diese Vielfalt war keine kontinuierliche Entwicklung, immer wieder starben viele Arten aus.

Nach jetzigem Wissensstand gab es in der Geschichte des Lebens 5 große Aussterbekatastrophen. Am bekanntesten dürfte das letzte Massensterben vor ca. 66 Mio. Jahren sein, damals stürzte ein Meteorit in die Region des heutigen Golfs von Mexiko. Ihm fielen u.a. die Dinosaurier zum Opfer. Die heftigste Aussterbekatastrophe ereignete sich allerdings schon früher, nämlich vor ca. 255 Mio. Jahren. Sie wurde wahrscheinlich durch den Ausbruch mehrerer Supervulkane ausgelöst.