Stromatolith

Stromatolithen sind laminierte Gesteinsstrukturen, die durch das Wachstum von Mikrobenmatten entstehen, Schicht um Schicht über Jahrmillionen aufgebaut. Die ältesten bekannten Stromatolithen stammen aus Westaustralien und sind etwa 3,5 Milliarden Jahre alt, was sie zu den ältesten Fossilien der Erde macht.

Heute existieren lebende Stromatolithen noch an wenigen Orten: in der Shark Bay (Westaustralien), im Cuatro Ciénegas-Becken (Mexiko) und in einigen Seen in Kanada und Brasilien. Die Cyanobakterien, die sie bilden, waren vermutlich die ersten Organismen, die Sauerstoff per Photosynthese produzierten, und damit die Erdatmosphäre und alle höheren Lebensformen erst ermöglichten.

Für die Mars-Forschung sind Stromatolithen von besonderem Interesse: Wenn der Mars vor 3–4 Milliarden Jahren tatsächlich flüssiges Wasser an der Oberfläche hatte, könnten ähnliche Strukturen dort entstanden sein. Der Perseverance-Rover untersucht seit 2021 den Jezero-Krater, ein ehemaliges Flussdelta, gezielt nach solchen Biosignaturen.

Kim Stanley Robinson beschreibt in der Mars-Trilogie die Entdeckung fossiler Stromatolithen auf dem Mars als den Beweis, dass dort einst Leben existierte.

Gerade als versteinertes Tagebuch der frühen Erde sind Stromatolithen für die Wissenschaft unbezahlbar. Sie dokumentieren die Große Sauerstoffkatastrophe vor rund 2,4 Milliarden Jahren, als der von Cyanobakterien freigesetzte Sauerstoff die Atmosphäre umkrempelte und einen Großteil der damaligen anaeroben Lebenswelt auslöschte. Ohne diese mikrobielle Revolution gäbe es keine sauerstoffatmenden Tiere und keine Menschen. Für die Marsforschung liegt die Schwierigkeit darin, echte Stromatolithen von rein geologischen Schichtstrukturen zu unterscheiden, die durch Mineralablagerungen entstehen können. Geologen streiten bis heute über einzelne irdische Funde, was die Beweislast für mögliche Marsproben umso höher legt. Genau deshalb plant die NASA gemeinsam mit der ESA, die von Perseverance gesammelten Gesteinsröhrchen zur Erde zurückzubringen, denn die endgültige Prüfung auf fossile Mikroben verlangt Laborgeräte, die kein Rover mitführen kann.