Reconstructing Paleo-ecosystems in Mesopotamia: Evidence from fauna in southern Iraqi sediments

Um die Geschichte einer Landschaft zu verstehen, blicken Geologen oft auf die Erdschichten unter unseren Füßen, ganz so, als würde man die Seiten eines Buches lesen, das aus Stein und Sand geschrieben wurde. Diese Schichten, bekannt als Sedimente, sammeln sich über Tausende von Jahren an und bewahren dabei Hinweise auf das Klima, den Wasserstand und das Leben, das einst an einem bestimmten Ort existierte. In der Region des südlichen Irak, wo die Flüsse Tigris und Euphrat auf das Meer treffen, hält der Boden ein komplexes Protokoll darüber bereit, wie die Küstenlinie vor und zurück gewandert ist. Dieses Gebiet, Teil eines antiken Beckens, das einst mit einem riesigen Ozean verbunden war, hat dramatische Veränderungen seiner Umgebung erlebt – von trockenem Land über sumpfige Feuchtgebiete bis hin zurück zum Meer. Durch das Studium der winzigen Schalen und Überreste von Tieren, die in diesen tiefen Schichten konserviert sind, können Wissenschaftler rekonstruieren, wie die Umwelt zu verschiedenen Zeiten in der Vergangenheit aussah, und so offenlegen, wie steigende und fallende Meeresspiegel das Land geformt haben, das wir heute sehen.

Ein Forschungsteam der Universität Basra widmete sich kürzlich einem strategischen Gewässerabschnitt namens Khor Abdullah, der zwischen dem Irak und Kuwait liegt. Dieses Gebiet wird derzeit mit großen Häfen entwickelt, doch unter der modernen Konstruktion verbirgt sich ein verstecktes Archiv der Vergangenheit. Das Team bohrte zwei tiefe Löcher, die vierzig Meter tief in den Meeresboden reichten, um lange Zylinder aus Sediment zu extrahieren. Ihr Ziel war es, die winzigen Tiere zu untersuchen, die in diesen Schichten lebten, um das Stück für Stück die Geschichte der antiken Ökosysteme zusammenzusetzen. Sie suchten nicht nach großen Dinosauriern oder massiven Fossilien, sondern nach den mikroskopischen Überresten von Kreaturen wie Foraminiferen – einzelligen Organismen mit winzigen Schalen – und Ostracoden, die kleinen Krebstieren, die Miniaturmuscheln ähneln. Sie suchten auch nach den Schalen von Schnecken und Muscheln sowie nach den Skelettstrukturen von Bryozoen, kleinen, moosartigen Tieren, die in Kolonien leben.

Als die Forscher das Sediment aus den beiden Kernen analysierten, fanden sie eine Landschaft, die sich im Laufe der Zeit häufig verändert hatte. In den oberen Abschnitten der Kerne, von der Oberfläche bis etwa elf Meter Tiefe, war das Sediment reich an Leben. Sie entdeckten eine Vielzahl winziger Schalen von Kreaturen, die in flachen, warmen Gewässern gedeihen, wie etwa Lagunen und an den Rändern des Meeres. Diese Funde deuten darauf hin, dass dieser Teil des Meeresbodens einst eine ruhige, flache Umgebung war, in der das Wasser nicht zu tief und die Energie der Wellen moderat war. Das Vorhandensein bestimmter Arten von Schalen deutete auch auf Perioden hin, in denen das Wasser sehr salzig wurde, möglicherweise aufgrund hoher Verdunstung in einer Lagunenumgebung, was Bedingungen schuf, unter denen nur die widerstandsfähigsten Kreaturen überleben konnten.

Als die Forscher tiefer in die Kerne vordrangen, zwischen zwölf und siebzehn Metern, änderte sich die Geschichte dramatisch. In diesem Abschnitt war das Sediment fast vollständig leer von tierischem Leben. Die Schichten hier wurden von Torf und organischem Material dominiert, was auf einen Sumpf oder ein marschiges Flachland hindeutete, in dem Pflanzen dicht wuchsen, die Bedingungen jedoch zu sauer oder instabil für die meisten Meerestiere waren. Die wenigen Schalen, die in dieser Zone auftauchten, gehörten zu Kreaturen, die Süßwasser oder leicht salziges Wasser tolerieren konnten, was darauf hindeutet, dass das Gebiet ein geschlossenes Feuchtgebiet war, das vom offenen Meer abgeschnitten war. Diese Stille in der Fossilienaufnahme erzählt eine klare Geschichte von einer Zeit, als sich das Meer zurückgezogen hatte und ein weites, bewachsenes Marschland hinterließ.

Die bemerkenswerteste Entdeckung machte man noch tiefer, zwischen achtundzwanzig und dreißig Metern. Hier enthielt das Sediment plötzlich große, farbenprächtige Schalen von Meeresmuscheln und anderen Meereskreaturen, die typischerweise in offenen, energiereichen Ozeanumgebungen zu finden sind. Diese Schicht repräsentierte eine Zeit, in der das Meer vorgerückt war und das Land in einem Prozess bekannt als marine Transgression überflutet hatte. Das Wasser war tief genug und die Strömungen stark genug, um eine florierende Gemeinschaft großer Meeresbewohner zu unterstützen. Die Forscher stellten fest, dass das Vorhandensein dieser spezifischen großen Schalen zusammen mit farbigem Kies im anderen Kern in ähnlicher Tiefe bestätigte, dass dies eine Periode war, in der sich die Küstenlinie signifikant ins Landesinnere verschoben hatte und das heutige Hafengebiet in einen flachen Kontinentalhang verwandelte.

Unter dieser marinen Schicht, von einunddreißig Metern bis zum Boden des vierzig Meter tiefen Kerns, verschwand das tierische Leben erneut. Das Sediment in diesem tiefsten Abschnitt bestand aus Schluff und Sand, vermischt mit Gips- und Salzkristallen. Das völlige Fehlen von Fossilien, komb сочета mit dem Vorhandensein dieser Evaporitmineralien, deutet darauf hin, dass das Gebiet zu einer trockenen, unwirtlichen Umgebung geworden war, wahrscheinlich eine Salzpfanne oder eine Flussaue in einem semiariden Klima. Die Bedingungen hier waren so extrem, dass keine Organismen siedeln oder ihre Überreste bewahren konnten. Dies lässt darauf schließen, dass die tiefsten Schichten des Kerns aus einer Zeit stammen, bevor der aktuelle Meeresspiegel stieg, möglicherweise während einer kälteren, trockeneren Periode in der geologischen Vergangenheit.

Durch die Verknüpfung dieser verschiedenen Schichten haben die Forscher eine klare Abfolge von Umweltveränderungen kartiert. Der Boden unter dem Grand Faw Port war nicht statisch; er schwankte zwischen trockenem Land, Süßwassermarschen, flachen Lagunen und offenen Meeresumgebungen. Die Studie bestätigt, dass die Region einen bedeutenden Vormarsch des Meeres erlebte, der große Meeresbewohner in das Gebiet brachte, gefolgt von einem Rückzug, der Salzpfannen und Sümpfe hinterließ. Diese Erkenntnisse liefern ein detailliertes Bild davon, wie das mesopotamische Ökosystem auf natürliche Schwankungen des Meeresspiegels und des Klimas über Jahrtausende hinweg reagiert hat, und bieten eine wichtige Aufzeichnung darüber, wie sich diese strategische Küstenregion entwickelt hat, lange bevor menschliche Häfen darauf errichtet wurden.