500 Millionen Jahre alte organische Stoffe in Fossilien uralter Meeresbewohner gefunden

Ein internationales Team unter der Leitung von Wissenschaftlern der UT San Antonio hat den ersten bestätigten Nachweis von Chitin in Trilobitenfossilien bekannt gegeben, die älter als 500 Millionen Jahre sind. Dies ist nicht nur eine paläontologische Sensation: Das Ergebnis deutet darauf hin, dass organischer Kohlenstoff in der Erdkruste viel zuverlässiger und länger "konserviert" werden kann als bisher angenommen.

Chitin ist eines der am weitesten verbreiteten Biopolymere auf unserem Planeten (es ist die Grundlage der Schalen von Krustentieren und der Außenhüllen von Insekten). Lange Zeit wurde angenommen, dass solche Moleküle nach dem Tod eines Organismus relativ schnell abgebaut werden und nur selten geologische Zeiträume überleben. Eine neue Studie beweist jedoch das Gegenteil: Einige Biopolymere sind in der Lage, über extrem lange Zeiträume in Gesteinen zu überleben.

Im Mittelpunkt der Studie steht der Trilobit Olenellus aus dem Pyramid Shale Member der Carrara Formation (Emigrant Pass Region, Kalifornien). Die Autoren geben das Alter der Schicht mit etwa 514,5-506,5 Millionen Jahren an (frühes Kambrium).

Um das Vorhandensein von Chitin zu bestätigen, verwendeten die Forscher mehrere unabhängige Methoden: Fluoreszenzfärbung mit Calcofluorweiß, Infrarotspektroskopie (FTIR) und Elektrospray-Ionisations-Massenspektrometrie (ESI-MS). Als Ergebnis erhielten sie Signale, die auf D-Glucosamin hinweisen, das Monomer, aus dem Chitin aufgebaut ist.

Warum könnte dies von größerer Bedeutung sein als "nur ein weiteres Molekül im Fossilbericht"? Die Autoren bringen die Entdeckung mit dem langfristigen Kohlenstoffkreislauf in Verbindung: Wenn Chitin (und der damit verbundene organische Kohlenstoff) unter typischen geologischen Bedingungen Hunderte von Millionen Jahren überdauern kann, bedeutet dies, dass Gesteine wie Kalkstein, die aus biologischen Überresten entstanden sind, Teil einer natürlichen "langfristigen" Kohlenstoffvergrabung sein könnten. Und dies steht bereits in direktem Zusammenhang damit, wie die Erde CO₂ auf großen Zeitskalen "verwaltet".

Gleichzeitig betont die Studie: Die Arbeit basiert auf einer begrenzten Anzahl von Proben, was bedeutet, dass wir in Zukunft weitere Funde und Erhaltungsbedingungen testen müssen. Aber allein die Tatsache, dass Chitin in Trilobiten nachgewiesen wurde, macht das Thema der "langlebigen organischen Stoffe" in Gesteinen viel realer und messbarer