Darwin und die Fossilien aus dem All

BLOG: Geschichte der Geologie

Was die Steine erzählen und wie wir sie verstehen lernten
Geschichte der Geologie
“Das bayerische Tier der Morgenröte.”

Im August 1881 veröffentlichte die Zeitschrift Science einen Artikel mit dem Titel “Mr. Darwin über Dr. Hahns Entdeckung von fossilen Organismen in Meteoriten.“ Der Text beschreibt den Briefaustausch zweier Amateurgeologen – dem britischen Charles R. Darwin und dem deutschen Otto Hahn – und die einzigartige Entdeckung von außerirdischen Fossilien.

Darwin hatte 30 Jahre vorher mit seiner Theorie der natürlichen Selektion die Bildung neuer Arten erklärt. Seine Theorie hatte aber ein großes Problem. Während die damals ältesten bekannten Gesteines keine Spuren von Lebewesen zeigten, ist das jüngere Kambrium (um die 500 Millionen Jahre) durch das plötzliche Auftreten relativ komplexer Organismen mit Schalen, wie Muscheln und Trilobiten, gekennzeichnet. Wie aber konnten sich Arten anscheinend plötzlich und aus dem Nichts so schnell entwickeln?

Hahn hatte eine Lösung: Das Leben auf der Erde stammt aus dem Weltall.

Hahn war eigentlich Rechtsanwalt, aber interessierte sich auch für die Naturkunde und die Geschichte des Lebens.

Erst wenige Jahre vorher hatte der kanadische Staatsgeologen John William Dawson (1820–1899) aus einem präkambrischen Kalkstein, der entlang des Ottawa River gefunden wurde, das Eozöon canadensis (das kanadische Tier der Morgenröte des Lebens) beschrieben. Deutlich grünlich-weiß geschichtete Lagen und Knollen im Kalkstein erinnerten Dawson an die Schalen von Foraminiferen, einzellige Organismen, die aus Kalzit oder Quarz einen ihren weichen Körper umhüllende Schalen bilden können.

Bald darauf glaubte der Geologe Carl Wilhelm von Gümbel (1823–1898), Begründer der systematischen geologischen Landesaufnahme in Bayern, mit Eozöon bavaricum (das bayerische Tier der Morgenröte, da es in einem ehemaligen Marmorbruch südöstlich von Obernzell gefunden worden war) die älteste Lebensform der Erde entdeckt zu haben. Gümbel rekonstruierte Eozöon als eine Art beschalte Riesenamöbe.

Hahn war von dieser Entdeckung dermaßen begeistert, dass er sich auf die Suche nach ähnlichen Fossilien in vergleichbar alten Gesteinen machte. Bald schon wurde er fündig, und nicht nur in Sedimentgesteinen. Hahn beschreibt organische Strukturen aus metamorphe überprägten Gesteinen und sogar magmatischen Gesteinen, die direkt aus einer abgekühlten Schmelze entstehen.

Er veröffentlichte seine Entdeckung 1879 im Buchform als „Die Urzelle“ und schickte ein Exemplar auch an Darwin. Hahn erklärte, dass alle Gesteine tatsächlich aus den fossilen Resten von Lebewesen entstehen. Diese Lebewesen entwickeln sich zunächst im All, in Gaswolken finden sie den nötigen Lebensraum, und ballen sich dann zusammen um eine erste feste Materie zu bilden. Die Materie verschmilzt und bildet Planeten. Die außerirdischen Mikroorganismen passen sich den neuen Bedingungen auf der Planetenoberfläche rasch an und entwickeln sich zu größeren Lebensformen.

Der Fund von Fossilien in Meteoriten schien Hahns Hypothese zu stützen. 1880 folgte das Buch über „Die Meteorite (Chondrite) und ihre Organismen“ (übrigens das erste Buch mit Abbildungen von Dünnschliffen von außerirdischen Gesteinen).

Darwin war begeistert. Beim Betrachten einer Gesteinsprobe, die ihm Hahn persönlich vorbeibrachte, soll er angeblich vor Freude dieser “wichtigsten Erklaerungen, welche je gemacht worden seien“ vom Stuhl gefallen sein.

Allerdings gibt es einige Probleme mit dieser von Hahn veröffentlichten Version der Geschichte. Darwin erwähnt die Entdeckung mit keinem Wort in seinen Werken oder in Briefen an andere Wissenschaftler. Auch gibt es keinen Beleg, dass Hahn jemals Darwin besucht hat. Darwin hatte Hahns Buch aber tatsächlich erhalten und ein Dankesschreiben für das Geschenk zurückgeschickt.

Darwin hatte magmatische Gesteine auf den Kapverdischen Inseln und Galápagos untersucht und teilte vermutlich nicht Hahns biologische Entstehung der Mineralkörner. Darwin erklärte die angebliche Lücke bei den Fossilien zwischen dem Präkambrium und Kambrium als ein Ergebnis unvollständiger Erhaltung, vor allem von primitiven Organismen ohne Hartteile, und späterer Erosion. Es scheint nicht, dass er einen außerirdischen Ursprung der Arten als unbedingt notwendig ansah.

Was aber war dann Eozöon?

Schließlich führte die Entdeckung in 1894 von Eozöon-ähnlichen Strukturen in einer Vulkanbombe des Vesuvs zu der Rätsels-Lösung. Eozöon ist eine geregelte Verwachsung von grünen Olivin/Serpentin-Kristallen und Kalzit, die dadurch entsteht, dass der ursprüngliche Kalkstein durch die Lava auf etliche hundert Grad aufgeheizt wird. Dieses kontaktmetamorphe Gestein ist heute als Ophicalcit bekannt.

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David Bressan ist freiberuflicher Geologe hauptsächlich in oder, wenn wieder mal ein Tunnel gegraben wird unter den Alpen unterwegs. Während des Studiums der Erdwissenschaften in Innsbruck, bei dem es auch um Gletscherschwankungen in den vergangen Jahrhunderten ging, kam das Interesse für Geschichte dazu. Hobbymäßig begann er daher über die Geschichte der Geologie zu bloggen.

4 Kommentare

    • @Karl Bednarik

      Darum ging es aber nicht bei Hahns Hypothese. Er wollte lediglich den Sprung von null Fossilienfunden in präkambrischen Schichten zu einigermaßen komplexen Lebewesen im Kambrium erklären. Und nicht, ob der Zeitraum seit Erdentstehung insgesamt ausreichte, die Evolution des Lebens zu erklären.

  1. Zitat:

    Darwin hatte 30 Jahre vorher mit seiner Theorie der natürlichen Selektion die Bildung neuer Arten erklärt. Seine Theorie hatte aber ein großes Problem. Während die damals ältesten bekannten Gesteines keine Spuren von Lebewesen zeigten, ist das jüngere Kambrium (um die 500 Millionen Jahre) durch das plötzliche Auftreten relativ komplexer Organismen mit Schalen, wie Muscheln und Trilobiten, gekennzeichnet. Wie aber konnten sich Arten anscheinend plötzlich und aus dem Nichts so schnell entwickeln?

    Hinter der Annahme fehlende Fossilien bedeuten fehlende Arten, verbergen sich wohl nicht nur ein, sondern zwei Denkfehler:

    1) Die Annahme für jede einmal existierende Art müsse es ein Fossil geben ist falsch, denn a) bilden sich Fossilien nur unter günstigen Umständen und b) sind bei Organismen ohne Skelett fossile Überreste sehr schwierig nachzuweisen

    2) Über Milliarden von Jahren gab es praktisch nur Einzeller und fossile Überreste von Einzellern sind äusserst schwierig nachzuweisen

    Fazit: Zur Zeit Darwins wussten die Forscher noch sehr wenig über Fossilien und über die Evolutionsgeschichte. Darwins Evolutionstheorie war angesichts dessen – also angesichts fehlenden gesicherten Wissens – zur damaligen Zeit recht spekulativ. Nicht einmal Genetik und die Mendel‘schen Gesetze waren zur Zeit Darwins allgemein bekannt.
    Man kann ohne weiteres behaupten: Charles Darwin setzte nicht eine gefestigte Theorie, sondern eine gewagte Hypothese in den Raum.

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