Nachdem eine Klippe im Grand Canyon abstürzte, machten Experten eine verblüffende Entdeckung im Gestein

Auf einem Pfad, der sich durch die roten Klippen des Grand Canyon schlängelt, entdeckt ein Geologe ein Objekt, das von einer nahen Klippe gefallen ist. Aus einer uralten Felsformation gerissen, birgt die riesige Form ein erstaunliches, Millionen Jahre altes Geheimnis. Der Geologe knipst ein Foto, fasziniert von dem, was er entdeckt hat. Damit setzt er eine Kette von Ereignissen in Gang, die das, was wir über Arizona in prähistorischer Zeit wissen, wohl verändern werden.

Diese unglaubliche Geschichte begann, als eine Felswand entlang des Bright Angel Trails im Canyon einstürzte und ein Felsbrocken auf den Weg darunter stürzte. Und obwohl der Felsen etwas Besonderes verbarg, wurde er von den Wanderern und Touristen, die an seiner Ruhestätte vorbeikamen, zunächst übersehen. Dann, eines Tages, kam endlich jemand mit dem richtigen Wissen daher.

Diese Person war Allan Krill. Und während er den Felsbrocken betrachtete, begann der Geologe zu ahnen, dass er über einen bemerkenswerten Fund gestolpert war. Und er hatte Recht. Auf dem Stein war etwas Erstaunliches eingraviert: ein Relikt aus der Zeit, bevor die Dinosaurier auf der Erde wandelten. Und vier Jahre später würde Krills Freund Stephen Rowland einen Artikel veröffentlichen, der die außergewöhnliche Wahrheit über dieses kleine Stück des Grand Canyon enthüllt.

Jetzt wurde Krills Entdeckung als ein einzigartiges, uraltes Exemplar anerkannt, das ein Licht auf die ferne Vergangenheit wirft. Doch wären die Felsen rund um den Bright Angel Trail nicht zerbröckelt – und wäre nicht zufällig ein Geologe vorbeigekommen – wäre dieses Geheimnis vielleicht noch für Generationen verborgen geblieben.

Doch es versteht sich von selbst, dass der Grand Canyon als eines der berühmtesten Naturdenkmäler der Welt schon Geschichten erzählt hat, lange bevor Krill und Rowland überhaupt geboren wurden. Seine Geschichte reicht tatsächlich fast zwei Milliarden Jahre zurück, in eine Zeit, in der die Welt noch ganz anders aussah als heute. Langsam verschoben sich jedoch die Superkontinente, und die Landschaft des heutigen Arizona begann zu entstehen.

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In der Region, die zum Grand Canyon werden sollte, bildeten sich durch Druckkräfte und steigende Temperaturen metamorphe und magmatische Gesteine. Später wurden Sedimentschichten abgelagert – jede davon hält einen Moment in der Geschichte der Region fest, der von modernen Geologen noch immer gelesen werden kann. Doch erst gegen Ende der Kreidezeit – vor etwa 145 Millionen bis 65 Millionen Jahren – begann die Schlucht wirklich Gestalt anzunehmen.

Beginnend vor etwa 70 Millionen Jahren und im Laufe der folgenden 40 Millionen Jahre führte die Aktivität der tektonischen Platten unter der Region zur Bildung des Colorado-Plateaus. Auf einer Höhe von etwa 3.000 Meter über dem Meeresspiegel gelegen, bedeckte dieses hohe, flache Gebiet schließlich etwa 340.000 Quadratkilometer. Und heute erstreckt sich diese riesige Fläche über die Grenzen von Arizona, Colorado, Utah und New Mexico.

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Als sich das Colorado-Plateau erhob, veränderte sich die Entwässerung der Region jedoch drastisch. Schmelzendes Eis und Regenwasser, das in Teilen der Rocky Mountains eingeschlossen war, begann überwiegend nach Westen zu sickern. Und im Laufe der Zeit verwandelten die erhöhten Flüssigkeitsmengen den Wasserweg, den wir heute als Colorado River kennen, in eine zerstörerische und mächtige Kraft.

Dann, im Laufe von Millionen von Jahren, wütete der Colorado River über das Plateau und trug Schutt mit sich, der das Gestein darunter abtrug. Allmählich begann er auch, sich einen Weg nach unten durch die sedimentären, metamorphen und eruptiven Schichten zu bahnen. Die freiliegenden Ufer erodierten ebenfalls und schufen einen Canyon, an dessen Fuß der schnell fließende Strom liegt.

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Im Laufe der Zeit bahnte sich der mächtige Colorado River immer weiter seinen Weg durch das Plateau und hinterließ einen wachsenden Canyon in seinem Flussbett. Dann, ab vor etwa zwei Millionen Jahren, kam es zu einer Reihe von Eiszeiten. Und als das Klima feuchter wurde, wurde die Strömung des Flusses noch stärker, so dass er eine tiefe Furche in das alte Gestein schneiden konnte.

Heute ist die vom Colorado River gegrabene Schlucht als Grand Canyon bekannt und gilt als eines der sieben Naturwunder der Welt. Geologen zufolge erreichte er seine heutige Tiefe vor etwa 1,2 Millionen Jahren, als die Überschwemmungen und die Frühjahrsschmelze der letzten Eiszeit endlich nachließen. Und noch viel jünger ist der Canyon der Ort, an dem Krill seinen bemerkenswerten Fund machte.

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Doch der Grand Canyon ist alles andere als ein abgeschlossenes Phänomen. Denn der Colorado River erodiert das Plateau auch heute noch und trägt Schicht um Schicht des Gesteins ab. Und das bedeutet, dass das Naturwunder in Zukunft vielleicht noch tiefer und breiter sein wird als heute – obwohl niemand genau sagen kann, wie sehr es sich verändern könnte.

In Anbetracht der geologischen Aktivität in diesem Gebiet mag es dich jedoch überraschen zu hören, dass der Mensch hier schon lange präsent ist. Ungefähr zur gleichen Zeit, als die letzte Eiszeit dem Colorado River half, die tiefsten Teile der Schlucht zu graben, kamen die ersten Menschen in diesen Teil Arizonas. Dann, mehr als eine Million Jahre später, in der Mitte des 16. Jahrhunderts, spähten die ersten Europäer über die Klippen in die darunter liegende Schlucht.

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Schließlich erklärte Präsident Benjamin Harris den Canyon zum Waldreservat – der erste Schritt zur Erhaltung dieses einzigartigen Wahrzeichens. Im Jahr 1919 wurde die Schlucht auch offiziell zum Nationalpark ernannt. Heute besuchen jährlich rund sechs Millionen Menschen die Schlucht – angezogen von der dramatischen Schönheit, der atemberaubenden Landschaft und den anspruchsvollen Wanderwegen.

Aber nicht nur Touristen strömen nach Arizona, um den Grand Canyon mit eigenen Augen zu sehen. Seit 1858 wurde die Region immer wieder von Wissenschaftlern besucht, die die faszinierende Geologie der Schlucht beobachten wollten – darunter auch Krill. Und dank dieser Experten wissen wir eine ganze Menge über den Canyon. So soll es in den Wänden nicht weniger als 13 verschiedene Gesteinsarten geben.

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Heute bilden einige dieser Felsen die berühmtesten Teile des Grand Canyon und stehen das ganze Jahr über im Mittelpunkt unzähliger touristischer Schnappschüsse. Entlang des nördlichen Canyonrands ragt zum Beispiel der Isis-Tempel etwa 7.000 Fuß über dem Meeresspiegel auf. Dann gibt es einen Abschnitt, der als Granitschlucht bekannt ist und den Colorado River umschließt, während er durch die Spalte fließt.

Trotz des nahezu konstanten Besucherstroms birgt der Grand Canyon aber noch viele Geheimnisse. So veröffentlichten Geologen der University of New Mexico 2014 eine Arbeit, die lang gehegte Annahmen über die Entstehung der Schlucht in Frage stellte. Und laut der Studie könnte eine weithin akzeptierte Theorie die ganze Zeit über falsch gewesen sein.

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In der Fachzeitschrift Nature Geoscience argumentiert der Geologe Karl Karlstrom, dass das berühmte Wahrzeichen in Wirklichkeit viel jünger als 70 Millionen Jahre alt ist. “Verschiedene Segmente des Canyons haben eine unterschiedliche Geschichte und ein unterschiedliches Alter”, schrieb er, “aber sie wurden erst vor fünf bis sechs Millionen Jahren miteinander verbunden, um den Grand Canyon zu bilden, durch den der Colorado River fließt.”

Karlstroms Ergebnisse sind umstritten, und nicht jeder ist mit dieser neuen Einschätzung des Grand Canyon einverstanden. Aber besorgniserregend ist, dass die Zeit, den Dingen auf den Grund zu gehen, möglicherweise abläuft. In einem Interview mit dem Bostoner Radiosender WBUR erklärte der Geologe Wayne Ranney 2019: “Der Colorado River reißt ständig an den Wänden des Canyons und entfernt die Beweise seiner frühesten Geschichte.”

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Zum Glück gibt es nicht nur schlechte Nachrichten. Während die Felsen des Grand Canyon weiter erodieren, werden zum ersten Mal seit Millionen von Jahren andere Geheimnisse enthüllt – Geheimnisse wie das, das Krill ausgraben konnte. Und unter diesen Funden befinden sich uralte Fossilien – Relikte der primitiven Kreaturen, die in der fernen Vergangenheit in dieser Landschaft lebten.

Bereits im Mai 2019 gab der National Park Service (NPS) bekannt, dass in einem weit entfernten Teil des Canyons versteinerte Fußabdrücke entdeckt wurden. Offenbar gehörten diese einst zu einer Art von Tetrapoden, also vierfüßigen Lebewesen, die vor rund 280 Millionen Jahren in der Region lebten. Auch diese Tiere waren so alt, dass es sie bereits vor den Dinosauriern gegeben hatte.

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Nachdem die Paläontologen die Spuren untersucht hatten, erkannten sie, dass es sich um eine Art von Markierung handelt, die als Ichniotherium bekannt ist. Diese Tiere, die normalerweise einer Gruppe von Tetrapoden, den Diadectomorphen, zugeordnet werden, waren zuvor noch nie in einer Wüstenumgebung gesichtet worden. Und so warf diese Entdeckung ein aufregendes neues Licht auf die Kreaturen, die einst den Grand Canyon durchstreiften.

“Diese neuen fossilen Spuren, die im Grand Canyon National Park entdeckt wurden, liefern wichtige Informationen über die Paläobiologie der Diadectomorphen”, erklärt Dr. Heitor Francischini, ein brasilianischer Paläontologe, in einer Pressemitteilung des NPS aus dem Jahr 2019. “Von den Diadectomorphen wurde nicht erwartet, dass sie in einer ariden Wüstenumgebung leben, da sie vermutlich nicht die klassischen Anpassungen hatten, um völlig unabhängig von Wasser zu sein.”

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Im selben Jahr kündigte der NPS auch an, dass er seine bisher größte Datenbank mit paläontologischen Daten zusammenstellen würde. Dieser umfassende Katalog der fossilen Geschichte des Grand Canyon soll sowohl Experten als auch der Öffentlichkeit helfen, ein besseres Verständnis für die Region zu entwickeln.

Doch obwohl Wissenschaftler und Amateure seit Jahrzehnten den Grand Canyon nach Fossilien durchkämmen, gibt es dort immer noch einige Überraschungen zu entdecken. Und das führt uns zurück zu Krill. 2016 nahm der norwegische Geologe eine Gruppe von Studenten mit auf eine Wanderung entlang des Bright Angel Trails. Als er sich auf den Weg machte, rechnete er aber wohl nicht damit, dass er dazu beitragen würde, unser Wissen über das prähistorische Leben in der Region zu verändern.

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Der Bright Angel Trail ist auch für sich genommen ziemlich beeindruckend. Der Weg beginnt am südlichen Rand der Schlucht im Grand Canyon Village und führt auf einer Länge von etwa 12,8 Kilometer über 1.200 Meter zum Colorado River hinunter. Auf dem Weg dorthin passiert der Pfad auch einige bekannte Felsformationen wie den Brahma-Tempel und die Cheops-Pyramide. Es war jedoch etwas weit weniger Auffälliges, das Krills Aufmerksamkeit erregte.

Beim Wandern entdeckte Krill einen Felsbrocken, der am Wegesrand lag. Als er sich den Felsen näher ansah, erkannte er, dass seine Oberfläche von einer Reihe seltsamer Muster gezeichnet war. Und die Quelle des Felsblocks war offensichtlich. Er stammte eindeutig aus einem exponierten Abschnitt der Klippe, der als Manakacha-Formation bekannt ist.

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Als Teil der Gesteinsschicht, die als Supai-Gruppe bekannt ist, ist die Manakacha-Formation eine Schlammstein- und Kalksteinklippe, die sich durch den Grand Canyon zieht. Und seit Millionen von Jahren ist sie Teil des komplexen geologischen Cocktails, aus dem das Colorado Plateau besteht. Irgendwann war jedoch ein Teil der Manakacha-Formation abgebröckelt und hatte den fraglichen Felsbrocken in den Weg von Krill befördert.

Fasziniert von den Markierungen, die er entdeckt hatte, machte Krill ein Foto und schickte es an Rowland, einen Paläontologen der Universität von Nevada. Beim Betrachten des Bildes bestätigte der amerikanische Forscher dann, was sein Kollege vermutet hatte: Bei den Mustern handelte es sich um versteinerte Fußabdrücke aus längst vergangenen Zeiten. Und zwei Jahre später wurde der erstaunliche Fund auf der Jahrestagung der Society of Vertebrate Paleontology bekannt gegeben.

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Es sollte jedoch noch ein paar Jahre dauern, bis die wahren Details der bahnbrechenden Entdeckung von Krill bekannt wurden. Am 19. August 2020 veröffentlichten Rowland und seine Kollegen Zachary Jensen und Mario Caputo eine Arbeit in der Fachzeitschrift PLOS ONE. Und in der Arbeit diskutierte das Trio versteinerte Fährten aus dem Grand Canyon – darunter auch den Fund des Bright Angel Trail.

Anhand früherer Untersuchungen der Manakacha-Formation sowie geologischer Karten der Region hatten die Forscher das Alter der Spuren überraschend genau bestimmen können. Und wie sich herausstellte, hatte Krill recht gehabt, als er anhielt und sich den harmlosen Felsbrocken, den er am Wegesrand gefunden hatte, genauer ansah.

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Denn nach dem Studium der Fußabdrücke war Rowland zu dem Schluss gekommen, dass sie etwa 313 Millionen Jahre alt waren und aus dem Karbon stammten. Und das machte sie rekordverdächtig. Offenbar handelt es sich um die ältesten versteinerten Wirbeltier-Fußabdrücke, die jemals im Grand Canyon gefunden wurden.

Erstaunlicherweise ist das aber noch nicht alles. Obwohl Experten nicht genau wissen, welche Art von Organismus die Fußabdrücke gemacht hat, sie sind zuversichtlich, dass es eine Art von Reptil war. Und wie Rowland in einer Erklärung des NPS vom August 2020 erklärte, macht dies die Abdrücke zu etwas ganz Besonderem. “Sie gehören zu den ältesten Spuren auf der Erde von schaleneierlegenden Tieren und den frühesten Nachweis von Wirbeltieren, die in Sanddünen laufen,” sagte er.

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Berichten zufolge sind die Spuren entstanden, als das Land, das wir heute als Arizona kennen, eine Ebene in der Nähe des Äquators war. Irgendwann, so glaubt Rowland, liefen zwei prähistorische Kreaturen quer über den Erdboden, der später Teil der Manakacha-Formation werden sollte, und hinterließen ihre Fußabdrücke.

Nicht jeder geht davon aus, dass zwei verschiedene Lebewesen für die Hinterlassung der historischen Spuren verantwortlich waren. Es gibt zum Beispiel Spekulationen, dass sie von ein und demselben Wirbeltier stammen könnten, dass das Gebiet zu verschiedenen Zeiten durchquerte. Aber was auch immer die Wahrheit ist, es ist klar, dass die beiden Abdruckreihen Bewegungen widerspiegeln, die mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten durchgeführt wurden.

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Es scheint auch, dass mindestens eine der Kreaturen sich in einer Art fortbewegte, die als Seitengang bekannt ist. In einem Interview mit The Arizona Republic im August 2020 beschrieb Rowland diese Gangart als eine, “bei der sich der linke hintere Fuß bewegt und dann der linke vordere, und dann der rechte hintere und der rechte vordere und so weiter”.

“Lebende Arten von Tetrapoden – zum Beispiel Hunde und Katzen – verwenden routinemäßig eine seitliche Gangart, wenn sie langsam gehen”, erklärte Rowland in der Erklärung. “Die Spuren auf dem Bright Angel Trail dokumentieren die Verwendung dieser Gangart sehr früh in der Geschichte der Wirbeltiere. Darüber hatten wir bisher keine Informationen.”

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Aber wie hatten es die Fußabdrücke geschafft, so lange in diesem unglaublichen Zustand zu bleiben? Nun, sie wurden höchstwahrscheinlich konserviert, indem sie mit Wasser und Sand bedeckt wurden. Dann, als die Zeit verging, blieb der Abdruck im Gestein. Und über Millionen von Jahren lag dieser bemerkenswerte Schatz in der Manakacha-Formation verborgen und wartete darauf, der Welt seine Geheimnisse zu offenbaren.

Dennoch scheint es, als seien Rowlands Ergebnisse alles andere als schlüssig. Und sie könnten noch Kontroversen innerhalb der paläontologischen Welt hervorrufen. In einem Gespräch mit der Associated Press im August 2020 erklärte Mark Nebel vom Grand Canyon: “Es gibt eine Menge Unstimmigkeiten in der wissenschaftlichen Gemeinschaft über die Interpretation von Spuren [und] die Interpretation des Alters von Felsen – vor allem die Interpretation, welche Art von Tier diese Spuren gemacht hat.”

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Aber zumindest im Moment bleibt der Bright Angel Trail-Felsblock ein Objekt der Faszination für Paläontologen und Geologen, die den Grand Canyon besuchen. “Viele Leute gehen vorbei und sehen ihn nicht”, so Nebel weiter. “Wir Wissenschaftler haben geschulte Augen. Jetzt, wo sie wissen, dass etwas da ist, wird es mehr Interesse auf sich ziehen.” Und Krills monumentale Entdeckung wird wahrscheinlich ein weiterer Anziehungspunkt für eine der berühmtesten Attraktionen Amerikas werden.

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