Kata­stro­pha­ler als ver­mu­tet: Stein­zeit­li­cher Vul­kan­aus­bruch ver­wü­ste­te Südosteuropa

Ein Vul­kan­aus­bruch in Süd­ita­li­en vor rund 40.000 Jah­ren, der „Kam­pa­ni­sche Ignim­brit“, hat in Euro­pa weit­aus grö­ße­re Ver­wü­stun­gen ange­rich­tet, als bis­her ver­mu­tet wur­de. Dies bezeugt eine uner­war­tet mäch­ti­ge Schicht von Vul­kan­asche, die der Bay­reu­ther Geo­mor­pho­lo­ge Dr. Ulrich Ham­bach in den Step­pen­land­schaf­ten an der Unte­ren Donau ent­deckt hat. Gesteins­ma­gne­ti­sche und geo­che­mi­sche Ana­ly­sen an der Uni­ver­si­tät Bay­reuth haben bestä­tigt, dass die rund ein Meter mäch­ti­gen Abla­ge­run­gen eine zer­stö­re­ri­sche Fol­ge jenes Vul­kan­aus­bruchs sind. Über die neu­en Erkennt­nis­se und mög­li­che Schluss­fol­ge­run­gen berich­tet eine inter­na­tio­na­le For­schungs­grup­pe im For­schungs­ma­ga­zin PLOS ONE.

Die alten Grie­chen ver­mu­te­ten hier den Zugang zur Unter­welt, der römi­sche Dich­ter Ver­gil hat sie erst­mals lite­ra­risch beschrie­ben: die „Cam­pi Fle­grei“, die phle­gräi­schen Fel­der. In die­sem rund 20 km vom Vesuv ent­fern­ten Gebiet, das auch heu­te noch eine rela­tiv hohe vul­ka­ni­sche Akti­vi­tät auf­weist, ereig­ne­te sich vor etwa 40.000 Jah­ren ein Vul­kan­aus­bruch, wie es ihn seit 200.000 Jah­ren in Euro­pa nicht gege­ben hat. Die öko­lo­gi­schen Fol­gen waren kata­stro­phal. Wie noch heu­te auf­find­ba­re Reste die­ser Vul­kan­asche zei­gen, reich­ten die Aus­wir­kun­gen die­ser gewal­ti­gen Erup­ti­on bis weit in die Rus­si­sche Tief­ebe­ne, in den öst­li­chen Mit­tel­meer­raum und bis nach Nord­afri­ka. Ergeb­nis­se von Com­pu­ter­mo­del­lie­run­gen legen die Annah­me nahe, dass sich wahr­schein­lich dadurch die Lebens­be­din­gun­gen in Euro­pa und welt­weit erheb­lich ver­schärft haben.

Uner­war­tet mäch­ti­ge vul­ka­ni­sche Abla­ge­run­gen auf dem Balkan

Wäh­rend die Asche­ab­la­ge­run­gen in Ita­li­en und im öst­li­chen Mit­tel­meer schon seit lan­gem durch Mes­sun­gen an diver­sen Fund­stel­len belegt sind, gab es für die 1.500 km zwi­schen dem Bal­kan und der Rus­si­schen Tief­ebe­ne bis­her nur spo­ra­di­sche empi­ri­sche Daten. Auf­grund von Com­pu­ter­mo­del­len wur­de ver­mu­tet, dass sich in Ost­eu­ro­pa eine unge­fähr fünf bis zehn Zen­ti­me­ter dicke Asche­schicht gebil­det haben müs­se. Doch bei land­schafts­ge­schicht­li­chen Unter­su­chun­gen in Rumä­ni­en, in der Step­pen­land­schaft der Unte­ren Donau, stieß Dr. Ulrich Ham­bach auf grob­kör­ni­ge vul­ka­ni­sche Abla­ge­run­gen, die eine Höhe von bis zu einem Meter errei­chen. Die­se mäch­ti­ge Schicht befin­det sich heu­te noch bis zu 10 Meter unter der Erdoberfläche.

Pro­ben die­ser Abla­ge­run­gen wur­den in den Labo­ra­to­ri­en des Baye­ri­schen Geo­in­sti­tuts (BGI) an der Uni­ver­si­tät Bay­reuth unter­sucht. „Wie die geo­che­mi­schen Ana­ly­sen gezeigt haben, stammt die Vul­kan­asche ein­deu­tig aus dem ‚Kam­pa­ni­schen Ignim­brit’“, berich­tet Ham­bach. „Daher bedür­fen die Com­pu­ter­mo­del­le, mit denen die Fol­gen die­ses Vul­kan­aus­bruchs viel zu gering ein­ge­schätzt wur­den, einer erheb­li­chen Über­ar­bei­tung.“ Bei den wei­te­ren Unter­su­chun­gen stell­te sich aller­dings auch her­aus, dass die bis­he­ri­ge For­schung bei der Datie­rung des ver­hee­ren­den Ereig­nis­ses rich­tig gele­gen hat. Dr. Kathryn Fitz­sim­mons vom Max-Planck-Insti­tut für evo­lu­tio­nä­re Anthro­po­lo­gie in Leip­zig konn­te mit­hil­fe der so genann­ten Lumi­nes­zenz-Metho­de nach­wei­sen, dass die vul­ka­ni­schen Abla­ge­run­gen vor rund 39.000 Jah­ren zum letz­ten Mal dem Son­nen­licht aus­ge­setzt waren. Unmit­tel­bar dar­auf wur­den sie von Löss-Sedi­men­ten zuge­deckt. Die­se neu­en Abla­ge­run­gen bil­de­ten sich aus den gro­ßen Staub­men­gen, die vom Wind her­an­ge­tra­gen wurden.

Eine öko­lo­gi­sche Kata­stro­phe der Stein­zeit – mit Fol­gen für die Besied­lung Europas?

Mit ihren For­schungs­ar­bei­ten haben die Geo­wis­sen­schaft­ler die Suche nach neu­en archäo­lo­gi­schen Fund­stät­ten unter­stützt. Ihre Stu­die ist Teil des inter­na­tio­na­len For­schungs-pro­jekts „Lower Danu­be Sur­vey for Palaeo­li­thic Sites“. Es befasst sich mit mensch­li­chen Sied­lun­gen im Unte­ren Donau­becken und den dor­ti­gen Lebens­be­din­gun­gen wäh­rend der Stein­zeit. Feder­füh­rend sind hier das archäo­lo­gi­sche For­schungs­zen­trum und Muse­um für mensch­li­che Ver­hal­ten­se­vo­lu­ti­on (Mon­repos, RGZM) in Neu­wied und das Max-Planck-Insti­tut für evo­lu­tio­nä­re Anthro­po­lo­gie in Leip­zig. Der Lehr­stuhl für Geo­mor­pho­lo­gie an der Uni­ver­si­tät Bay­reuth unter der Lei­tung von Prof. Dr. Lud­wig Zöl­ler trägt mit Daten aus eige­nen For­schungs­ar­bei­ten wesent­lich dazu bei, dass die Umwelt­be­din­gun­gen, wie sie vor etwa 20 000 bis 50 000 Jah­ren herrsch­ten, mit hoher Genau­ig­keit rekon­stru­iert wer­den können.

Wie die neu­en Erkennt­nis­se zei­gen, sind die fata­len Fol­gen für Men­schen, Tie­re und Pflan­zen ver­mut­lich unter­schätzt wor­den. Die Wis­sen­schaft­ler haben die star­ke Ver­mu­tung, dass die natür­li­chen Trink­was­ser­sy­ste­me durch die Asche-Abla­ge­run­gen ver­gif­tet wur­den. In die­sem Fall müss­ten Fluo­rid­ver­gif­tun­gen bei Men­schen und Tie­ren und eine dar­aus resul­tie­ren­de Defor­ma­ti­on der Kno­chen weit ver­brei­tet gewe­sen sein. „In der anthro­po­lo­gi­schen For­schung ist man heu­te davon über­zeugt, dass die Bal­kan­re­gi­on eine geo­gra­fi­sche Schlüs­sel­funk­ti­on hat­te, als ana­to­misch moder­ne Men­schen nach Euro­pa ein­ge­wan­dert sind“, erläu­tert Ham­bach. „Umso span­nen­der ist des­halb die Fra­ge, wie die­se Pro­zes­se durch die öko­lo­gi­sche Kata­stro­phe vor 40.000 Jah­ren beein­flusst wor­den sein könnten.“

Hin­ter­grund:

An dem inter­na­tio­na­len, inter­dis­zi­pli­nä­ren For­schungs­pro­jekt „Lower Danu­be Sur­vey for Palaeo­li­thic Sites“ sind Wis­sen­schaft­le­rin­nen und Wis­sen­schaft­ler der fol­gen­den Ein­rich­tun­gen betei­ligt: Max-Planck-Insti­tut für evo­lu­tio­nä­re Anthro­po­lo­gie, Leip­zig; Uni­ver­si­tät Bay­reuth; Mon­repos Archäo­lo­gi­sches For­schungs­zen­trum und Muse­um für mensch­li­che Ver­hal­ten­se­vo­lu­ti­on (RGZM), Neu­wied; Insti­tu­te für Archäo­lo­gie und Höh­len­for­schung der Rumä­ni­schen Aka­de­mie der Wis­sen­schaf­ten, Buka­rest. An der in PLOS ONE ver­öf­fent­lich­ten Stu­die zum „Kam­pa­ni­schen Ignim­brit“ haben auch For­scher der Babes-Boly­ai-Uni­ver­si­tät in Cluj-Napo­ca, Rumä­ni­en, mitgewirkt.

Ver­öf­fent­li­chung:

Kathryn E. Fitz­sim­mons, Ulrich Ham­bach, Dani­el Veres, Radu Iovita,
The Cam­pa­ni­an Ignim­bri­te Erup­ti­on: New Data on
Vol­ca­nic Ash Disper­sal and Its Poten­ti­al Impact on
Human Evolution,
in: PLOS ONE, June 17, 2013.

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