trilobiet

Eindelijk kunnen onderzoekers met overtuiging vaststellen wie de grootste massa-extinctie die ooit op aarde plaatsvond, veroorzaakte. En de schuldige is…een methaan producerende bacterie.

Ongeveer 252 miljoen jaar geleden verdween zo’n negentig procent van alle soorten op aarde. Deze Perm-Trias-massa-extinctie gaat daarmee de boeken in als de grootste die de aarde ooit doormaakte. Maar de belangrijkste vraag – wie of wat veroorzaakte deze massa-extinctie – bleef lang onbeantwoord. Wetenschappers konden het maar niet eens worden: waren het ruimtestenen die de aarde raakten? Vulkanen? Branden?

Bacteriën
Onderzoekers van Massachusetts Institute of Technology komen met de oplossing. Het waren bacteriën! Om het iets nauwkeuriger uit te drukken: bacteriën uit het geslacht Methanosarcina. De bacteriën produceren methaan.

Op de foto

Op de foto ziet u een trilobiet, één van de organismen die tijdens de Perm-Trias-massa-extinctie van de aardbodem verdwenen.

Floreren
Volgens de onderzoekers begonnen deze bacteriën kort voor de massa-extinctie te floreren en enorme hoeveelheden methaan in de atmosfeer te pompen. Daardoor veranderde het klimaat. Het plotselinge succes van de bacteriën zou het resultaat zijn van een nieuwe vaardigheid en vulkanisme. De bacteriën leerden om organisch koolstof te gebruiken – iets wat voldoende voorhanden was. Daarnaast kregen ze hulp van vulkanen: die barstten in die tijd veelvuldig uit en produceerden nikkel, een stofje dat de bacteriën gebruiken om te groeien.

Drie bewijzen
De onderzoekers baseren hun conclusies op drie bewijzen. Ten eerste ontdekten ze dat de hoeveelheid koolstofdioxide in de oceanen tegen het tijd van de massa-extinctie exponentieel toenam. Daarnaast toont genetisch onderzoek aan dat de Methanosarcina in die tijd veranderden: de bacteriën leerden om heel snel methaan te produceren. Door deze aanpassing kon de bacterie heel snel groeien, terwijl deze organisch koolstof consumeerde. Sedimenten tonen ten slotte aan dat de hoeveelheid nikkel – een stofje dat de bacteriën tevens nodig hadden om te groeien – in deze periode plotseling toenam.

Maar hoe weten we zo zeker dat bacteriën resulteerden in een toename van koolstofbevattende stoffen en dus een ander klimaat en dus een massa-extinctie? Vulkanen kunnen toch net zo goed de boosdoener zijn? “Een snelle toename van koolstofdioxide afkomstig van een vulkaan zou gevolgd worden door een geleidelijke afname,” legt onderzoeker Gregory Fournier uit. “We zien het tegenovergestelde: een snelle, continue toename. Dat wijst op een microbiële expansie.”