Vor etwa 252 Millionen Jahren erlebte die Erde das schlimmste Massenaussterben ihrer Geschichte – das Perm-Trias-Massenaussterben (PTME), auch bekannt als das große Sterben. Bis zu 94 Prozent aller marinen Arten und 70 Prozent der Familien der Landwirbeltiere verschwanden. Dass massive Vulkanausbrüche diesen ökologischen Kollaps auslösten, ist schon lange bekannt. Doch eine Frage blieb: Warum dauerte der extreme Hitzestau Millionen Jahre an, selbst nachdem die Vulkane verstummt waren?
Massenaussterben durch Klimachaos
Der Anfang dieses beispiellosen Klimachaos war der Ausbruch der Sibirischen Trapp-Basalte – eines der größten bekannten vulkanischen Gebiete der Erde. Glühende Lava und Gesteinsintrusionen erhitzten organisch reiches Sedimentgestein und setzten riesige Mengen an Kohlenstoffdioxid (CO2), Methan (CH4) und Halogenkohlenwasserstoffen frei. Eine 2022 im Fachjournal Geology veröffentlichte Studie geht davon aus, dass der CO2-Gehalt von etwa 400 bis 900 parts per million (ppm) vor dem Ausbruch auf 2.000 bis 2.600 ppm anstieg.
Die Folge: Meerestemperaturen an der Oberfläche von fast 40 Grad Celsius (°C) am Äquator und vermutlich noch höhere Temperaturen an Land. In großen Teilen der Tropen wurde das Leben unmöglich, wie eine Arbeit aus dem Jahr 2012 verdeutlicht. Ein Massenaussterben war unvermeidbar.
Normalerweise fangen Rückkopplungsmechanismen wie die Silikatverwitterung solche Klimaschocks ab und stabilisieren das Klima innerhalb von Hunderttausenden Jahren. Warum also blieb die Erde rund fünf Millionen Jahre im Hitzestau gefangen?
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Zusammenbruch der Kohlenstoffsenke
Eine aktuelle Studie in Nature Communications liefert Antworten. Forschende um Zhen Xu von der China University of Geosciences in Wuhan kombinierten Fossilfunde mit Klimamodellen und zeigten, wie der Verlust der tropischen und subtropischen Wälder eine Schlüsselrolle spielte.
Diese Wälder, die vor dem Massenaussterben riesige Kohlenstoffsenken waren, verschwanden fast vollständig. Sie wurden durch kleine krautige Bärlappgewächse ersetzt. Der Verlust der Wälder ließ die Nettoprimärproduktion an Land – also die Fähigkeit der Pflanzen, Kohlenstoff zu binden – um rund 70 Prozent einbrechen. Ohne die Wälder funktionierte auch der Kohlenstoffkreislauf nicht mehr, und die chemische Verwitterung kam weitgehend zum Erliegen.
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Ein planetarer Kipppunkt
Die Erde hatte einen Kipppunkt überschritten. Die Modelle zeigen: Auch nachdem die Vulkanausbrüche vorbei waren, blieben die CO2-Werte hoch – teilweise bei über 7.000 ppm, so Xu und ihr Team. Das hielt die Temperaturen am Äquator über Millionen Jahre bei 33 bis 34 °C. Erst mit der langsamen Rückkehr komplexerer Pflanzengesellschaften im mittleren Trias kühlte das Klima allmählich wieder ab. Tropische Wälder kehrten zurück, Kohlenstoff wurde wieder gespeichert, und die CO2-Werte sanken.
Diese Ereignisse zeigen eindrucksvoll, wie wichtig intakte Wälder und Ökosysteme für das Klimagleichgewicht sind – und dafür, ein Massenaussterben zu verhindern. Der Verlust der Wälder damals schuf nicht nur eine Lücke in der Kohlenstoffspeicherung, sondern verstärkte den Treibhauseffekt noch zusätzlich. Es ist eine Mahnung, wie empfindlich das Klimasystem ist, wenn Schlüssel-Ökosysteme zusammenbrechen.
In einer Zeit, in der Menschen mehr und mehr Regenwälder abholzen und Klimagrenzen überschreiten, erinnert dieses Kapitel der Erdgeschichte daran, welche weitreichenden Folgen das Überschreiten von Kipppunkten haben kann – und wie lange sich ein solches Ungleichgewicht halten kann.
Quellen: „Five million years of high atmospheric CO2 in the aftermath of the Permian-Triassic mass extinction“ (Geology, 2022); „Lethally Hot Temperatures During the Early Triassic Greenhouse“ (Science, 2012); „Early Triassic super-greenhouse climate driven by vegetation collapse“ (Nature Communications, 2025)
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