Durch das Absterben grosser Wälder im Karbon- und im Perm-Zeitalter sei das Kohlendioxid, das die Pflanzen aufgenommen hatten, unter der Erde eingeschlossen worden, schildern die PIK-Forscher in ihrer Untersuchung. Dadurch sei die CO2-Konzentration in der Erdatmosphäre drastisch gesunken, so dass sich unser Planet fast in eine Eiskugel verwandelt habe.
"Es ist schon eine Ironie, dass die Entstehung der Kohle, die heute ein wichtiger Faktor für gefährliche Erderwärmung ist, früher einmal fast zur globalen Vereisung geführt hat", schreibt PIK-Forscher Georg Feulner. Dies veranschauliche zugleich "die enorme Dimension" des Einflusses der Kohle auf das Klima.
Die in der Erde eingeschlossene Menge an CO2 sei damals "gross genug gewesen, um unser Klima aus der Balance zu bringen", hob Feulner hervor. Wenn dieses Kohlendioxid heute durch das Verbrennen von Kohle freigesetzt werde, destabilisiere dies die Erde erneut.
Für die Studie hatten Feulner und seine Kollegen zahlreiche Computersimulationen zu den klimatischen Veränderungen von damals ausgewertet. Einige Temperaturveränderungen können demnach eindeutig auf die Neigung der Erdachse und die Umlaufbahn der Erde um die Sonne zurückgeführt werden. Aber auch die CO2-Konzentration hatte der Studie zufolge einen grundlegenden Einfluss auf die Temperaturen auf dem Blauen Planeten.
CO2-Gehalt schwankte stark
Laut Schätzungen auf Grundlage der Untersuchung von Bodenproben und Fossilien schwankte der CO2-Gehalt in der Atmosphäre stark und sank auf bis zu rund hundert ppm (parts per million) oder sogar darunter. Bei einem Gehalt von unter 40 ppm würde die Erde Modellrechnungen zufolge zu einer Eiskugel, erklärten die PIK-Forscher. Heute liegt der CO2-Gehalt demnach bei mehr als 400 ppm.
Kohlendioxid und andere Treibhausgase behindern in der Erdatmosphäre die Abstrahlung der Sonnenwärme, so dass die Temperaturen auf der Erde steigen. Feulner rief daher zum Handeln auf: Der CO2-Gehalt in der Erdatmosphäre müsse auf unter 450 ppm begrenzt bleiben und besser noch deutlich niedriger, "um unser Klima stabil zu halten", mahnte der Wissenschaftler.
Und auch hierbei liessen sich Lehren aus der Erdvergangenheit ziehen: Diese zeige, "dass Zeiten schneller Erwärmung oft mit einem Massenaussterben verbunden waren". "Das zeigt, dass ein stabiles Klima etwas Schätzenswertes und Schützenswertes ist", erklärte Feulner.