Die Aleuten, eine beeindruckende Kette von Inseln und Unterwasservulkanen, erstrecken sich über 3.000 Kilometer zwischen Alaska und Kamtschatka. Diese Region stellt eine der bedeutendsten Plattengrenzen der Erde dar, an der die Pazifische Platte unter die Nordamerikanische Platte abtaucht. Ein internationales Team aus Wissenschaftlern aus Deutschland, Russland und den USA hat nun herausgefunden, dass die Subduktionszone der Aleuten viel älter ist als bislang angenommen – sie hat ein Alter von über 56 Millionen Jahren. Diese Entdeckung, die in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht wurde, eröffnet neue Perspektiven auf die geologischen Prozesse im Pazifikraum und deren mögliche Zusammenhänge mit früheren Klimaveränderungen.
Die Frage nach dem Alter der Aleuten-Subduktionszone war lange Zeit Gegenstand wissenschaftlicher Debatten. Die neuen Erkenntnisse deuten darauf hin, dass die Subduktion vor mindestens 56 Millionen Jahren begann. „Die Aleuten offenbaren eine viel ältere tektonische Geschichte, als wir zuvor angenommen hatten“, erklärt Professor Dr. Kaj Alexander Hoernle, der die Forschungsgruppe am GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung in Kiel leitet. Laut Hoernle stellt der Beginn dieser Subduktionszone einen entscheidenden Wendepunkt dar, der einen Zeitraum von zehn Millionen Jahren einleitete, in dem sich die Plattenbewegungen im Pazifikradikal umgestalteten.
Um die geologische Geschichte der Aleuten zu entschlüsseln, sammelte das Forscherteam Gesteinsproben aus verschiedenen Teilen des Inselbogens, sowohl im westlichen als auch im östlichen Bereich. Diese Proben wurden während der Forschungsfahrten KOMEX SO201 und KALMAR SO249 sowie einer Expedition zu den Komandorsky-Inseln gesammelt. Durch diese systematische Untersuchung konnten erstmals umfassende Daten aus dem amerikanischen und dem russischen Teil der Aleuten gewonnen werden. Anschließend wurde das Alter der Proben mit zwei unabhängigen Datierungsmethoden bestimmt. Die Ergebnisse waren eindeutig: Die ältesten Hinweise auf die Subduktion datieren auf mindestens 56 Millionen Jahre zurück, was den Beginn der Subduktionsprozesse weit vor der bisherigen Schätzung ansiedelt.
Die neue Altersbestimmung hat weitreichende Implikationen. Sie verknüpft die Entstehung der Aleuten-Subduktionszone mit einem globalen tektonischen Umbruch, der mehrere Subduktionszonen und Vulkanbögen im Pazifik neu formte. Zu dieser Zeit kam es auch zu einer Umwandlung mittelozeanischer Rücken in Subduktionszonen, während große magmatische Provinzen mit dem nordamerikanischen Kontinent kollidierten. Dies deutet darauf hin, dass die Aleuten Teil eines weit größeren tektonischen Puzzles sind, das die Dynamik der Erde über Millionen von Jahren hinweg beeinflusste.
Ein weiterer faszinierender Aspekt der Studie ist der zeitliche Zusammenhang zwischen dem Beginn der Aleuten-Subduktion und dem Paläozän-Eozän-Temperaturmaximum (PETM). Dieses Ereignis stellte eines der intensivsten natürlichen Erwärmungsphasen in der geologischen Geschichte der Erde dar, während dessen die globalen Temperaturen innerhalb von nur 10.000 bis 15.000 Jahren um mehr als fünf Grad Celsius anstiegen. Auch wenn die Forscher betonen, dass noch kein direkter kausaler Zusammenhang zwischen der Subduktionszone und dem Temperaturmaximum nachgewiesen werden kann, wird diskutiert, dass die Bildung großer Subduktionszonen möglicherweise zur Freisetzung von Kohlenstoff in die Atmosphäre beigetragen haben könnte. Diese Hypothese erfordert jedoch weitere Untersuchungen.
Die Erkenntnisse dieser Studie legen nahe, dass das Verständnis der Entstehung und Entwicklung großer Subduktionszonen eine entscheidende Rolle bei der Erforschung früherer globaler Erwärmungsphasen spielen sollte. Diese neue Perspektive könnte dazu beitragen, die komplexen Wechselwirkungen zwischen geologischen Prozessen und Klimaereignissen besser zu verstehen.
