Was ist Gondwana: der Superkontinent

Gondwana war von vor rund 550 Millionen Jahren bis vor etwa 180 Millionen Jahren ein Superkontinent, neben Laurasia. Gondwana umfasste das heutige Südamerika, Afrika, Arabien, Madagaskar, Indien, Australien und die Antarktis.

Die Erde ist ein lebendiger Planet.

Das sollte niemanden überraschen – schließlich wimmelt es auf der Oberfläche unseres Planeten von Leben. Aber es geht im wahrsten Sinne des Wortes noch tiefer. Die Atmosphäre, das Magnetfeld, das verhindert, dass die Sonnenstrahlung uns bei lebendigem Leib brät, das Terrain, auf dem wir leben – all das ist das Produkt lebendiger Prozesse, die unter der Oberfläche stattfinden.

Für die meisten Menschen scheint die Welt um uns herum ein sehr stabiler Ort zu sein. Ihre Form scheint, entschuldigen Sie das Wortspiel, in Stein gemeißelt. Aber die Kontinente, die wir heute kennen, sind nur ein vorübergehendes Arrangement, und in der früheren Erdgeschichte sahen sie ganz anders aus.

Wenn Sie genug Geduld haben, werden Sie sehen, wie die Erde selbst zum Leben erwacht – sie bewegt sich, bricht auseinander oder kommt überall auf dem Planeten zusammen. Dies ist die Geschichte des letzten einer Reihe von geologischen Titanen, eines Superkontinents, den wir Gondwana nannten.

Eine andere Erde

Vor etwa 500 Millionen Jahren, während der späten Ediacaran-Periode, brachten tektonische Bewegungen das heutige Afrika, Südamerika, Australien, die Antarktis, Indien, die Arabische Halbinsel und Madagaskar zu einem einzigen, riesigen Stück Land zusammen. Dies war die frühe Version Gondwanas, die sich vom Äquator fast bis zum Südpol erstreckte. Das Klima war jedoch mild, da die Welt damals noch wärmer war. Mehrzellige Organismen hatten sich zu dieser Zeit bereits entwickelt, aber sie waren primitiv. Die wenigen Fossilien, die wir aus dieser Zeit gefunden haben, zeigen eine Biota, die aus segmentierten Würmern, runden Kreaturen, die modernen Quallen ähneln, und frondähnlichen Organismen besteht.

Mit diesem frühen Gondwana kollidierten im Laufe der Zeit weitere Kontinente und bildeten Pangäa, die „ganze Erde“, vor etwa 300 Millionen Jahren. Die gesamte Landmasse des Planeten war zu einem einzigen Block verschmolzen, der die südliche Hemisphäre beherrschte und vom größten Ozean der Geschichte umgeben war. Dann, 20 bis 70 Millionen Jahre später, begannen Magmaströme aus dem Erdkern, sich wie eine Lötlampe durch die Kruste zu brennen und schufen einen Riss zwischen dem, was wir heute als Afrika, Südamerika und Nordamerika kennen.

Pangeas Auflösungsphasen.
Bildnachweis U.S. Geological Service.

Die mit diesen Fahnen verbundenen Konvektionszellen weiteten den Spalt zu einem voll ausgebildeten Tethys-Ozean aus und trennten einen nördlichen Superkontinent namens Laurasia – das heutige Nordamerika, Europa und Asien – von einem südlichen, unserem voll ausgebildeten Gondwana. Gondwana hat einige seiner ursprünglichen Teile an Laurasia verloren – wie Florida und Teile von Georgien -, enthält aber immer noch alle Landmassen, die wir heute auf der Südhalbkugel sehen. Wir befinden uns jetzt in der Jurazeit. Dinosaurier streifen umher, der größte Teil der Welt ist mit üppigen Regenwäldern bedeckt, und die letzten Superkontinente stehen kurz davor, auseinanderzubrechen.

Das liegt nicht an dir, sondern an der Tektonik

Das Auseinanderbrechen geschah jedoch nicht auf einmal. Gondwana zerbrach in mehreren Schritten. Irgendwann zwischen 170 und 180 Millionen Jahren begannen das heutige Afrika und Südamerika, sich vom Rest Gondwanas zu lösen. Sie blieben etwa 30 bis 40 Millionen Jahre lang miteinander verschmolzen, bis der Südatlantische Graben sie trennte und den gleichnamigen Ozean zwischen ihnen öffnete.

Deshalb sehen die Ostküste Südamerikas und die Westküste Afrikas so aus, als würden sie gut zusammenpassen – und das taten sie zu einem bestimmten Zeitpunkt auch.

Südamerika und Afrika mit der ungefähren Lage ihrer mesoproterozoischen (älter als 1.3 Ga) Kratons (alte und stabile Teile der Kruste)
Bildnachweis Woudloper / Wikimedia.

Ungefähr zur gleichen Zeit, als sich der Südatlantische Graben öffnete, spaltete sich der östlichste Teil des Kontinents, Madagaskar und Indien, vom Rest ab und öffnete den zentralen Indischen Ozean. Die beiden blieben bis zur späten Kreidezeit miteinander verschmolzen. Danach machte sich Indien auf den Weg nach Eurasien – vor 50 Millionen Jahren war die Kollision zwischen den beiden so heftig, dass sie den Himalaya anhob.

Zu diesem Zeitpunkt sind vom ehemaligen Gondwana im Grunde nur noch Australien und die Antarktis übrig – zu wenig, um als Superkontinent gezählt zu werden. Allerdings blieben sie bis vor etwa 45 Millionen Jahren miteinander verschmolzen. Danach wanderte die Antarktis nach Süden und fror zu (aufgrund einer Kombination aus Klimaabkühlung und sich verschiebenden Meeresströmungen um die neuen Landmassen), und Australien trieb nach Norden und kollidierte mit Südasien. Die Kollision dauert bis heute an, da sich die australische Platte mit einer Geschwindigkeit von etwa 3 Zentimetern pro Jahr nach Norden bewegt.

Die tektonischen Platten von heute. Rote Pfeile zeigen die Hauptbewegungsrichtung an.
Bildnachweis: U.S. Geological Survey.

Wir wissen immer noch nicht genau, wie es zum Auseinanderbrechen des Kontinents kam. Eine Theorie besagt, dass sich unter dem Kontinent heiße Flecken gebildet haben, die zu Rissen führten, die den Superkontinent auseinander brachen. Im Jahr 2008 schlugen Forscher der University of London jedoch vor, dass sich Gondwana stattdessen in zwei tektonische Platten aufspaltete, die dann weiter zersplitterten.

Wie wir das alles herausgefunden haben

Die verblüffende Ähnlichkeit zwischen der Form des westlichen Afrikas und des östlichen Südamerikas wurde erstmals offiziell von Sir Francis Bacon im Jahr 1620 festgestellt, als genaue Karten der beiden Kontinente verfügbar wurden. 1912 schlug Alfred Wegener, ein deutscher Meteorologe, vor, dass die beiden Kontinente einst einen einzigen Körper bildeten – er war der erste, der sich den großen Superkontinent Pangäa vorstellte. Geologen kritisierten seine Theorie damals jedoch heftig, da er keine formale Ausbildung auf diesem Gebiet hatte. Geologen konnten damals nicht glauben, dass sich etwas so Großes wie ein Kontinent bewegen konnte; ihnen fehlte einfach das Wissen über ein System, das erklären würde, wie dies geschehen konnte; sie hatten keine bekannte Möglichkeit, die Bewegungen zuverlässig nachzuvollziehen.

Alexander Du Toit, ein südafrikanischer Geologe, führte die Theorie in seinem Buch Our Wandering Continents von 1937 weiter aus. Angesichts der Widerstände, auf die Wegeners Theorie stieß, trug er sorgfältig Beweise für die frühere Verbindung der beiden Kontinente zusammen – das Vorkommen von Gletscherablagerungen (oder Tilliten) und Gesteinsschichten auf beiden Seiten des Atlantiks sowie eine ähnliche fossile Flora und Fauna, die ausschließlich auf den südlichen Kontinenten gefunden wurde, insbesondere die Farnart Glossopteris. Seine Theorie fand bei den Wissenschaftlern der südlichen Hemisphäre Anklang, wurde aber von den Geologen der nördlichen Hemisphäre noch immer stark kritisiert. Sie stellten sich Landbrücken vor, die sich von Kontinent zu Kontinent erstrecken, um zu erklären, wie eine Art auf beiden Seiten eines Ozeans vorkommen konnte, und zwar so weit, dass diese Brücken ganze Kontinente umkreisten.

Die Theorie der Plattentektonik fand jedoch in den 1960er Jahren breite Zustimmung, als die Vine-Matthews-Morley-Hypothese nach paläomagnetischen (oder fossilmagnetischen) Messungen des Meeresbodens aufgestellt wurde. Diese Messungen zeichneten die magnetischen Eigenschaften auf, die in den Gesteinen des Meeresbodens gespeichert waren, während sie sich im Laufe der Zeit bildeten, und bewiesen, dass Riftgebiete den ozeanischen Platten neues Material zuführen und die Kontinente auseinanderschieben.

Dies festigte die Theorie der tektonischen Platten und half uns außerdem zu verstehen, wie sich diese gewaltigen Landmassen in der Vergangenheit bewegten – einschließlich der Frage, wie Gondwana entstand und schließlich auseinanderbrach.

Wie sich Magnetstreifen auf dem Meeresboden bilden.
Bildnachweis Chmee2 / Wikimedia.

Gone-dwana

Gondwana ist der letzte der Superkontinente, den die Welt gesehen hat – bis jetzt. Platten werden heute geformt und verzehrt, so wie sie es getan haben, seit die Erdkruste zu einem Festkörper abgekühlt ist. Die gleichen tektonischen Prozesse, die Gondwana und die Superkontinente davor geformt und zertrümmert haben, funktionieren genauso, angetrieben durch die enormen Wärmemengen, die in den Tiefen der Erde eingeschlossen sind. Sie werden weiterhin Kontinente zusammenpressen, so dass es fast garantiert ist, dass sich in der Zukunft ein neuer Superkontinent bilden wird.

Aber wenn man bedenkt, mit welchen Zeiträumen die Geologie arbeitet, werden wir wahrscheinlich nicht mehr da sein, um es zu erleben.

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