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Die Eiszeit. Leben und Überleben im letzten grossen Klimawandel
Artikel von Heinrich Speich vom 18. Januar 2010
  
Die Eiszeit fasziniert. Das vom amerikanischen Anthropologen Brian Fagan herausgegebene Werk ist als Einführung gedacht, die Leserinnen und Leser in eine ferne Zeit entrückt und dabei herausstreicht, wie nahe uns die Eiszeit ist.

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n acht Kapiteln führt Fagan den Leser in die Eiszeit ein. Den Anfang macht eine Forschungsübersicht. Die Geschichte der Erforschung der Erde am Beispiel der Eiszeit ist besonders interessant, weil hier Generationen von Forschern Paradigmata aller Arten überwinden mussten. Die Proklamation einer „Eiszeit“ widersprach noch im 19. Jahrhundert der gängigen Ansicht, dass die runden Findlinge Überreste der biblischen Sintflut waren. 1829 beschrieb Ignaz Venetz in Luzern, wieso einst die ganze Alpenkette von Gletschern überzogen war. 1832 behauptete Reinhart Bernardi, polare Eiskappen hätten einst Mitteldeutschland erreicht und 1837 stellte der Schweizer Paläontologe Louis Agassiz seine Theorie vor, wonach es früher an den Jurahöhen Gletscher gegeben haben müsse. Bald darauf gesellten sich die britischen Geologen Dean William Buckland und Charles Lyell zu den Befürwortern der Eiszeittheorie. 1847 wurde Agassiz Professor in Harvard. Amerikanische Forscher führten seine Untersuchungen weiter. 1875 erstellte Thomas C. Chamberlin eine Weltkarte, die den maximalen Stand der polaren Vereisung zeigte und die Grundlage für weitere Untersuchungen bildete.

Das Verdienst der „Entdeckung“ der Eiszeit gebührt aber noch anderen Disziplinen. 1841 stellte der schottische Geologe Charles Maclaren fest, dass für eine entsprechende Menge Eis der Meeresspiegel um etwa 240m sinken müsste; Charles Whittesey berechnete im Jahre 1868 eine Senkung um 107-122m. Dieser Rückgang reicht, um die Kontinentalsockel vor den Küsten freizulegen. Die britischen Inseln wären dadurch mit dem Festland verbunden und Alaska und Sibirien hätten eine Landverbindung.

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er Geologe Ferdinand von Richthofen fand 1870 heraus, dass gewaltige Flächen der Erde von einer bis zu drei Meter hohen Staubschicht bedeckt waren, die vom Wind angeweht worden war. Es bürgerte sich dafür die Bezeichnung Löss ein, nach der Bezeichnung durch süddeutsche und Schweizer Bauern.

Die Akzeptanz einer Eiszeit führte zur Frage, wie sie entstehen konnte. Bis heute wurde keine monokausale Erklärung gefunden. Der Schotte James Croll veröffentlichte 1864/75 eine Theorie, wonach eine Exzentrizität der Erdumlaufbahn für die Eiszeiten verantwortlich sei. Seine These wurde 1920 von Milan Milankovitch gestützt. Inzwischen hatten die Österreicher Albrecht Penck und Eduard Brückner 1909 ihr Werk Die Alpen im Eiszeitalter herausgegeben, in dem erstmals von vier unterschiedlichen Eiszeiten gesprochen wurde, die nach den Flüssen Günz, Mindel, Riss und Würm benannt wurden. Ihre Chronologie stimmte mit den Daten von Milankovitch überein.



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ine genaue Datierung wurde erst möglich, als Willard Libby 1946/49 die Radiokarbonmethode entwickelte und Richard Foster Flint den Höhepunkt der letzten Eiszeit auf ca. 18'000 Jahre vor unserer Zeit datierte. Tiefseebohrungen belegten ab 1949 nicht nur vier, sondern sieben bis neun Eiszeiten für die letzten 300'000 Jahre. Dabei war die Temperatur in der Karibik um bis zu 6º C zurückgegangen. Auch seine Chronologie korrelierte mit den Milankovitch-Phasen.

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ie nach den Geophysikern Bernahrd Brunhes und Motonori Matuyama benannten Wechsel des Magnetfeldes der Erde von ca. 1,8 mio Jahren und vor ca. 780'000 Jahren wurden 1963 bestätigt. In den Siebziger Jahren konnten die Zusammenhänge von Umpolungen und astronomischer Theorie untersucht werden.

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ach dieser ausführlichen Einführung in die Forschungsgeschichte präsentiert Mark Maslin die auslösenden Elemente einer Eiszeit und ihre langfristigen Auswirkungen. Er nennt als Hauptkriterium zum Entstehen einer Eiszeit Kontinente an den Polen. So kann das Temperaturgefälle zwischen kalten Polen und Äquator bis zu 65º C betragen. Dieser Temperaturunterschied ist mit verantwortlich für die Zirkulation von Wasser und Luft. Ein anderes Kriterium sind Kontinente, die sich gegeneinander verschieben und sich über den Polen abkühlen. Daneben tragen weitere Faktoren ihren Anteil bei: vorhandene Feuchtigkeit für die Eisbildung, sinkende Kohlenstoffkonzentration in der Atmosphäre, Salzhaushalt und Strömungen der Meere.

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as Erdklima war in den letzten 2,5 mio Jahren alles andere als konstant. Wissenschaftler errechneten über fünfzig Glazialperioden, die sich durchschnittlich alle 41'000 bzw. in der letzten Million Jahre alle 100'000 Jahre abwechseln. Die bislang längste Warmzeit dauerte 28'000 Jahre und sie war wärmer als unsere Zeit. Während der Eiszeiten bedeckten Eisdecken mit bis zu 3,3km Mächtigkeit Nordamerika, die Küste Sibiriens und Gebirgsregionen. In Europa erstreckten sich drei unterschiedliche Eisschilde: der Fennoskandische Eisschild in Skandinavien sowie die vergletscherten Regionen der britischen Inseln und der Alpen. Während sich heute 86% des Landeises auf der Antarktis befindet und 11,5% auf Grönland, waren es vor ca. 21'000 Jahren nur 32 bzw. 5 %. 35% befanden sich in Nordamerika, 15% in Skandinavien. Das Inlandeis bestimmte die Vegetation: Wälder wurden zerstört und eine weite Tundralandschaft entstand. Die Gletscher formten die Landschaft und bestimmten den Lauf der Flüsse. Während der Eiszeiten sank der Kohlendioxidgehalt in der Luft um rund einen Drittel und der Methanausstoss nahm um die Hälfte ab.

Drei äussere Faktoren wirkten auf die Dauer und Intensität einer Eiszeit ein: Die Exzentrizität der Erdumlaufbahn, die Neigung (Inklination) und Rotation (Präzession) der Erdachse. Das Eis benötigte bis zu 80'000 Jahre, um die maximale Ausdehnung zu erreichen, konnte aber in rund 4'000 Jahren schmelzen. Sogenannte Heinrich-Ereignisse, bei denen Millionen Tonnen Eis des zerfallenden Laurentidischen Eisschildes in den Atlantik brachen, führten periodisch zu einer Abkühlung des Ozeans, die anhand von Sedimentablagerungen in Tiefenbohrkernen nachweisbar wurde. Diese Ereignisse fanden während der letzten Eiszeit durchschnittlich alle 7'000 Jahre statt, unabhängig von Temperatur und Ausdehnung der Eiskappen. Die letzte Eiszeit endete klimatisch vor bald 20'000 Jahren. Neben zwei kurzen Rückfällen befinden wir uns seither in einer ausgeprägten Warmphase.

Im folgenden Kapitel beschreibt John Hoffecker Leben und Überleben der Menschen während der Eiszeitalter. Die derzeit ältesten Funde, die Menschen zugeordnet werden können, sind 5-6mio Jahre alt. Die frühesten Funde ausserhalb Afrikas stammen aus dem georgischen Dmanissi und sind rund 1,8mio Jahre alt. Die Befunde und Funde zeigen für den Menschen eine enorme Anpassungsfähigkeit. Die Verwendung von Feuer und Werkzeugen ermöglichte es den Menschen, sich zielgerichtet auszubreiten. Als Alternative zum kleinen und massiven Neandertaler breitete sich ab ca. 50'000 v. Chr. der moderne Mensch aus und verdrängte bzw. ergänzte diesen. Menschen überschritten vor ca. 15'000 Jahren die Landbrücke zwischen Sibirien und Alaska und besiedelten den amerikanischen Kontinent von Norden her. Aus der Zeit von ca. 30'000 bis 21'000 Jahre sind etliche Kunstwerke erhalten: Höhlenmalereien, Skulpturen und verzierte Werkzeuge belegen die Kunstfertigkeit der eiszeitlichen Bewohner Europas.



Die Notwendigkeit der Menschen zur Mobilität nahm seit dem Ende der Eiszeit ab. Ihre Nahrung liess sich auch in der Nähe beschaffen, die Herden der grossen Steppentiere wurden seltener. 18'000 bis 16'000 Jahre alte Knochen von Hunden sowie Funde von Pfeil und Bogen belegen eine Spezialisierung in der Jagdtechnik. Keramikgefässe belegen frühe Vorratshaltung, erste langlebige Wohnstätten wurden errichtet und somit entwickelten die Menschen eine neue Form des ortsfesten Zusammenlebens.

Die Tierwelt setzte sich während der Eiszeiten anders zusammen als heute. Die Schwankungen der Meeresspiegel und die Bewegung der Kontinente wirkten sich auf die Verbreitung der Tierrassen aus. Das Zebra beispielsweise hat amerikanische Wurzeln und gelangte vor über drei Millionen Jahren über die Beringstrasse und die asiatischen Steppen nach Afrika. Dort starben weniger Arten von grossen Säugetieren aus als auf anderen Kontinenten. Europa war während der Eiszeiten Heimat heute teilweise ausgestorbener Arten wie Rentiere, Saigas, Mammuts oder Wollnashörnern, aber auch Säbelzahntiger, Hyänen, Löwen oder Höhlenbären; Arten die der Kälte entsprechend angepasst waren und dadurch grösser waren als ihre heutigen Verwandten. Der europäische Waldelefant erreichte beispielsweise eine Schulterhöhe von bis zu vier Metern. Das Präriemammut und das Mastodon waren auf dem amerikanischen Kontinent die Entsprechungen dazu. Dort waren auch die Glyptodonten heimisch: bis zu drei Meter lange, übergrosse Schildkröten.

Die letzte Eiszeit war insofern anders als die vorherigen, als dass der Mensch nun auf allen Erdteilen präsent war und durch die Jagd überall Einfluss auf die Verbreitung der Tierarten nahm. Nach dem Ende der letzten Kältephase der Eiszeit vor etwa 15 000 Jahren wurde das Klima wärmer, von kurzen Kaltphasen wie der Jüngeren Dryas (um 10950 v. Chr.) unterbrochen. Die Menschen folgten dem zurück weichenden Eis, auch in nördliche Regionen. Fagan beschreibt im Folgenden, wie sich Menschen und Tiere nach der letzten Eiszeit im veränderten Umfeld zurecht fanden. Sein Bogen reicht von der Sesshaftwerdung im fruchtbaren Halbmond bis zu den entsprechenden Prozessen in Südostasien und auf den amerikanischen Halbkontinenten.

Das kurze abschliessende Kapitel ist der Frage gewidmet, wie sich das Klima in Zukunft entwickeln wird. Dabei werden die anthropogenen Faktoren der aktuellen Klimaerwärmung und die Folgen des drohenden Klimawandels diskutiert.

Insgesamt bietet der Band eine breite Einführung in Klima, Tier und Pflanzenwelt der Eiszeiten anhand von Beispielen aus Nordamerika und Europa. Die zahlreichen Bilder und Graphiken sind sehr gut beschriftet und die Übersetzung des Textes aus dem Englischen ist sorgfältig erarbeitet. Fagans Buch bildet für Interessierte einen optimalen Einstieg in die kalte Welt der Eiszeiten.

Brian Fagan (Hg.): Die Eiszeit. Leben und Überleben im letzten grossen Klimawandel. Konrad Theiss-Verlag, Stuttgart 2009, 240 Seiten geb., durchgehend farbig illustriert
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