Forschungsergebnisse im Zuge von Bauarbeiten: Wie das internationale Team um Seniorautor Mathias Harzhauser vom Naturhistorischen Museum Wien berichtet, standen am Anfang der Entdeckungsgeschichte der mysteriösen Gebilde Grabungen für den Ausbau des U-Bahnnetzes der österreichischen Hauptstadt. Sie eröffneten Einblicke in die geologische Geschichte der Region, lange bevor Wien entstand. Es kamen mächtige Tonschichten zum Vorschein, die vor etwa elf Millionen Jahren in einem riesigen See abgelagert wurden. Dieser sogenannte Pannon-See reichte früheren Studien zufolge von der heutigen Tschechischen Republik bis nach Serbien. Wo sich heute Wien befindet, lag sein westliches Ufer.
Mysteriöse Befunde
Um Hinweise auf die Entwicklung des Sees zu bekommen, entnahmen Forscher Bohrkerne aus dem Sedimentmaterial und analysierten sie. Zahlreiche fossile Schalen von Muscheln und Schnecken gaben dabei Rückschlüsse auf die Lebenswelt im Pannon-See, der über mehr als fünf Millionen Jahre hinweg die Region dominierte. Doch überraschenderweise stießen die Wissenschaftler auch auf Schichtstrukturen aus der Zeit von vor etwa elf Millionen Jahren, in denen keine Schalen zu finden waren. Stattdessen fanden sie darin jedoch seltsame, wenige Millimeter lange Röhrchen-Strukturen.
Diesen mysteriösen Gebilden haben Harzhauser und seine Kollegen nun eine genauere Studie gewidmet. Unter dem Mikroskop zeigte sich zunächst, dass die Röhrchen aus winzigen Kugeln des Minerals Pyrit zusammengesetzt sind. Bei dem wegen seiner augenscheinlichen Ähnlichkeit zum Edelmetall Gold auch als Katzen- oder Narrengold bezeichneten Material handelt es sich um eine Eisen-Schwefel-Verbindung (FeS2). Feine Röhrchen-Strukturen aus Pyrit wie in den Bohrkernen waren bisher allerdings unbekannt, sagen die Forscher. So analysierten sie die rätselhaften Strukturen genauer und gingen möglichen Entstehungs-Szenarien nach.
Mikrobielle Verursacher
Wie sie berichten, kristallisierte sich schließlich eine plausible Erklärung heraus: Der wichtigste Aspekt ist dabei, dass sich Pyrit nur unter anaeroben Bedingungen bilden kann, da sich sonst das Eisen bevorzugt mit Sauerstoff verbinden würde. Das Team kommt deshalb zu der Schlussfolgerung, dass die Tätigkeit von Schwefelbakterien zur Bildung der Kügelchen führte. Diese Bakterien ernährten sich in dem Seesediment von Methan. Ihre Vereinigung zu den Hohlstrukturen ergab sich dabei aus den räumlichen Umständen, sagen die Forscher: „Die röhrenförmigen Strukturen entstanden wahrscheinlich entlang winziger Kanäle, an denen das Gas durch den Schlamm nach oben drang“, erklärt Erst-Autor Zhiyong Lin von der Universität Hamburg.
