90 Millionen Jahre alt: Erster Bernsteinfund auf antarktischem Kontinent

Eine Karte, auf der weltweit gefundener Bernstein aufgezeichnet ist, wies bisher eine Lücke auf: den antarktischen Kontinent. Diese schließt jetzt ein Team um Dr. Johann P. Klages vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung und Dr. Henny Gerschel von der TU Bergakademie Freiberg.

Die Forscher entdeckten „zahlreiche Bernsteinstücke“ in einem Sedimentbohrkern, den sie auf einer Expedition mit dem Forschungseisbrecher Polarstern im Jahr 2017 aus 946 Metern Wassertiefe holten. Benannt haben sie die fossilen Harzklumpen „Pine-Island-Bernstein” nach dem Fundort in der Pine-Island-Bucht in der Amundsensee.

Karte der Antarktis mit ausgewählten Gebieten, Schelfeisen und Polarstationen. Foto: ts/Epoch Times; nach Rainer Lesniewski/iStock

„Die Bernsteinfragmente, die wir jetzt analysieren konnten, erlauben einen direkten Einblick in die Umweltbedingungen der Westantarktis vor etwa 90 Millionen Jahren“, sagte Erstautor Klages. „Dieser faszinierende Fund erlaubt auch erste Hinweise darauf, wie der Wald, den wir […] im Jahr 2020 rekonstruiert hatten, funktioniert hat“, ergänzt der AWI-Meeresgeologe.

Urzeitliche Wälder unter dem Eis

Eingebettet war der Bernstein in einer fünf Zentimeter dicken Braunkohleschicht, die den oberen Teil einer rund drei Meter mächtigen wurzel- und kohlenstoffhaltigen Tonsteinschicht bildete. Nichts davon erinnert an das heutige eisige Leben in der Antarktis.

Doch es gab eine Zeit in der Erdgeschichte, in der auf allen sieben Kontinenten harzproduzierende Bäume lebten. Und genau diese urzeitlichen Wälder zu ergründen, ist das Ziel vieler Forscher.

„Wir wollen nun noch mehr über das Waldökosystem herausfinden, ob es gebrannt hat, ob wir noch Spuren von Leben im Harz finden – diese Entdeckung erlaubt uns nochmals eine andere Form von Zeitreise in die Vergangenheit“, so Klages.

Kleiner Bernstein, große Bedeutung

Wer jetzt große Klumpen erwartet, wird jedoch enttäuscht, die Steinchen maßen jeweils nur etwa 0,5 bis einen Millimeter. Für detaillierte Untersuchungen mussten die Forscher daher das Ausgangsmaterial nach dem Trocknen an der Luft zunächst zerkleinern, bevor sie daraus den Bernstein picken konnten. Doch trotz seiner geringen Größe konnten Klages und seine Kollegen biologische Strukturen erkennen.

„Der antarktische Bernstein zeigt mögliche Überreste von Baumrinde, die als Mikroeinschlüsse erhalten sind. Er hat mit festen, klaren und durchscheinenden Partikeln eine hohe Bernsteinqualität, die auf eine oberflächennahe Lagerung hinweist, da sich der Bernstein mit zunehmender thermischer Belastung und Vergrabungstiefe auflösen würde“, erläuterte Henny Gerschel, ehemalige Mitarbeiterin der TU Bergakademie Freiberg.

Vermutliche Baumrindenfragmente erhalten als Mikroinklusionen in einem Bernstein. Foto: Johann P. Klages, AWI

Weiterhin fanden die Forscher typische Anzeichen von Harzfluss, der entsteht, wenn Pflanzen durch Parasiten oder Waldbrände verursachte Verletzungen ihrer Baumrinde versiegeln. Damit schafft sich die Pflanze eine chemische und physikalische Barriere gegen Insektenangriffe und Infektionen.

„Unsere Entdeckung ist ein weiteres Puzzlestück, das uns hilft, den sumpfigen, von Nadelbäumen dominierten, gemäßigten Regenwald in der Nähe des Südpols aus der mittleren Kreidezeit besser zu verstehen“, so die Forscher abschließend.

Die Studie erschien am 12. November 2024 im Fachmagazin „Antarctic Science“.