Aussterben, das Verschwinden einer Art oder Artengruppe durch Zerstörung ihres Lebensraumes, durch eingebürgerte Fressfeinde (siehe Faunenverfälschung), Verfolgung durch den Menschen oder die mangelnde Fähigkeit, sich an veränderte Umweltbedingungen anzupassen.

Ursachen für das Aussterben von Arten waren im Verlauf der Erdgeschichte u. a. Veränderungen von Klima und Umwelt (z. B. während der Eiszeiten) sowie die Entwicklung neuer, besser angepasster Lebewesen, welche die älteren Formen verdrängten. Wie man an Fossilfunden erkennt, starben keineswegs zu allen Zeiten annähernd gleich viele Arten aus, sondern es gab im Verlauf der Erdgeschichte vier oder fünf Episoden des Massenaussterbens. Dazwischen lagen Phasen, in denen die Artenvielfalt jeweils wieder zunahm. Dass es Perioden des Massenaussterbens gab, weiß man aus zeitlich mehr oder weniger genau eingeordneten Fossilfunden, an denen man ablesen kann, wann die verschiedenen Tier- und Pflanzengruppen verschwanden. Das größte derartige Massenaussterben ereignete sich am Ende des Perm vor etwa 250 Millionen Jahren: Damals starben 90 Prozent der meeresbewohnenden Arten und 70 Prozent der an Land lebenden Spezies. Zur gleichen Zeit gab es tief greifende geologische und klimatische Veränderungen.

Die Hypothese, dieses Massensterben am Ende des Perm sei durch den Einschlag eines Meteoriten oder Kometen ausgelöst worden, gilt heute als eher unwahrscheinlich, weil die betroffenen Arten nicht schlagartig ausstarben. Neuere Hypothesen gehen davon aus, dass gegen Ende des Perm aus dem Meeresgrund oder aus Permafrostböden riesige Methanmengen freigesetzt und in der Atmosphäre zu Kohlendioxid oxidiert wurden. Dies dürfte zu Sauerstoffmangel und einer globalen Erwärmung geführt haben, die das Massensterben zur Folge hatte. Die Methanfreisetzung könnte durch das Aufquellen riesiger Magmamengen (so genannter Flutbasalte, siehe Deckenbasalt) in Sibirien und den damit einhergehenden Temperaturanstieg angestoßen worden sein (Science, 2005). Als Ursache für das Massenaussterben am Ende der Trias vor etwa 205 Millionen Jahren wird dagegen neben vulkanischer Aktivität im Zusammenhang mit dem Zerfall des Urkontinents Pangäa der Einschlag eines großen Meteoriten oder Kometen diskutiert.

Eine weitere Periode des Artensterbens vor etwa 65 Millionen Jahren wurde besonders bekannt, weil in ihr auch die Dinosaurier verschwanden. Zu dieser Zeit ging weltweit etwa ein Drittel der Tier- und Pflanzenarten verloren, nachdem vermutlich ein Meteorit auf der Erde eingeschlagen war. Auf der mexikanischen Halbinsel Yucatán wurde ein Krater von etwa 300 Kilometer Durchmesser gefunden, der ungefähr am Ende der Kreidezeit entstand. Der Einschlag erzeugte wahrscheinlich riesige Wolken aus Staub und schwefliger Säure, die das Sonnenlicht abschirmten und weltweit zu einer starken Abkühlung und damit zu geringerem Pflanzenwachstum führten.

Nach einer anderen Hypothese erstreckte sich das Massenaussterben über mehrere Millionen Jahre, während sich das Klima aus verschiedenen Gründen relativ schnell veränderte, beispielsweise wegen Schwankungen des Meeresspiegels oder des Erdmagnetfeldes oder auf Grund reger Vulkantätigkeit. Wie man an Fossilfunden außerdem ablesen kann, sind verschiedene Artengruppen unterschiedlich schnell ausgestorben. Insekten und Muscheln starben beispielsweise erheblich langsamer aus als Wirbeltiere; die Dinosaurier wurden jedoch nach neuen Erkenntnissen auf dem Höhepunkt ihrer Artenvielfalt innerhalb kurzer Zeit vernichtet (Geology, 2004).

In neuerer Zeit sind besonders häufig Artbestände auf abgelegenen Inseln erloschen, wo die Tiere sich im Lauf der Evolution spezialisieren konnten, weil sie keine natürlichen Feinde hatten. So sind beispielsweise auf den Hawaii-Inseln in jüngerer Zeit fast zwei Drittel der einheimischen Vögel und ein Zehntel der Pflanzenarten verschwunden. In den meisten Fällen handelte es sich dabei um Arten, die nirgendwo sonst auf der Welt leben. Die Ursache waren in vielen Fällen räuberische Tiere, konkurrierende Arten oder Krankheiten, die Menschen vom Festland mitgebracht hatten. Viele der verbliebenen Arten auf den weit abgelegenen Inseln sind heute ebenfalls bedroht.

Auf dem Festland starben in neuerer Zeit nicht so viele Arten aus, aber in den am besten belegten Fällen waren ebenfalls zumeist menschliche Aktivitäten die Ursache. Durch Zerstückelung oder Zerstörung von Lebensräumen können Populationen so stark schrumpfen, dass natürliche Ereignisse wie ein Klimawandel endgültig zum Aussterben führen. Dabei sind seltene Arten zwar stärker bedroht, aber auch in großer Individuenzahl vorhandene Arten können betroffen sein. Anfang des 19. Jahrhunderts brüteten z. B. viele Millionen Wandertauben in riesigen Kolonien in den Laubwäldern im Osten Nordamerikas. Doch führten unkontrollierte Jagd, Fallenstellen und Abholzung der Wälder dazu, dass diese Art 1894 in freier Wildbahn ausgestorben war. Die Stellersche Seekuh wurde erst 1741 auf einer der Kommandeurinseln im Beringmeer entdeckt und war 27 Jahre später bereits von Jägern ausgerottet. Das letzte Quagga, ein Steppenzebra, wurde 1878 in Südafrika erlegt; zu Beginn des 19. Jahrhunderts hatte es noch große Herden gegeben.

Vor 12 000 bis 13 000 Jahren rottete der Mensch in Nordamerika wahrscheinlich mehrere große Säugetierarten aus. Zu dieser Zeit starben dort drei Viertel der großen, zur so genannten Megafauna gehörende Pflanzenfresserarten wie Riesenantilopen und Wollmammuts aus. Ungeklärt sind die Ursachen des Aussterbens großer australischer Säugetiere vor mehreren zehntausend Jahren. Forscher nahmen zunächst an, dass alle größeren Landwirbeltiere Australiens vor etwa 46 000 Jahren, einige Jahrtausende nach Ankunft der Aborigines, durch Jagd und Brandrodung ausgerottet wurden. Neuere Fossilfunde lassen jedoch darauf schließen, dass manche Arten der australischen Megafauna erst vor rund 30 000 Jahren ausstarben und möglicherweise der dort beginnenden Eiszeit zum Opfer fielen (Proceedings of the National Academy of Sciences, 2005). Bei Säugetieren besteht ein Zusammenhang zwischen der Körpergröße und dem Risiko auszusterben: Für Arten mit kleinen Individuen ist das Risiko auszusterben am geringsten, weil diese Spezies zumeist die weiteste Verbreitung und die höchste Jungenzahl aufweisen.

Für Massenaussterben interessiert man sich vor allem deshalb, weil die weltweite Zerstörung von Lebensräumen durch den Menschen auch heute vielfachen Artentod zur Folge hat. Am schlimmsten ist diese Entwicklung in den tropischen Ländern, wo es eine besonders große Artenvielfalt gibt; betroffen sind vor allem Arten der Regenwälder. Die Listen bedrohter Arten nehmen in vielen Teilen der Erde rapide an Länge zu, und die Häufigkeit des Aussterbens steigt mit dem Wachstum der menschlichen Bevölkerung stark an. Neben der Zerstörung von Lebensräumen spielen die Giftbelastung der Umwelt (u. a. durch Mittel zur Schädlingsbekämpfung) und die direkte Verfolgung von Wildtieren, etwa um Felle oder Häute zu gewinnen, eine wichtige Rolle.

Die heute am stärksten vom Aussterben bedrohte Säugetiergruppe sind die Primaten. Fast die Hälfte aller Primatenarten ist davon betroffen. Die Tiere leiden vor allem unter Lebensraumzerstörung und Bejagung. Weltweit ist jede vierte Wirbeltierart vom Aussterben bedroht sowie schätzungsweise 12,5 Prozent der Gefäßpflanzenarten. Auch das Aussterben von Unterarten geht mit einer Verarmung der biologischen Vielfalt einher; so starb 2000 in einem spanischen Naturpark das letzte Exemplar des Pyrenäen- oder Iberiensteinbocks. Der Begriff des Aussterbens sollte jedoch nicht nur auf den Tod des letzten Individuums einer Art oder Unterart bezogen werden, sondern vor allem auch auf das ökologisch folgenschwere Erlöschen regionaler Bestände einer Art, das dem Verschwinden der gesamten Spezies vorausgehen kann.