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Tiefsee: Unterirdisches Ökosystem entdeckt

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Der Ostpazifische Rücken in 2.500 Metern Tiefe: Fangboxen auf Rissen in der Erdkruste haben bewiesen, dass hier Tiere auch unterirdisch leben. Bild: Schmidt Ocean Institute/ Pressemitteilung Uni Wien

Bei einer Forschungsfahrt entdeckte ein internationales Forschungsteam unter der Leitung der Meeresbiologin Monika Bright von der Universität Wien ein neues Ökosystem in der Tiefsee.

Dieses befindet sich unter der Oberfläche von hydrothermalen Schloten eines gut untersuchten Unterwasservulkans am Ostpazifischen Rücken vor Mittelamerika. Monika Bright leitete die bahnbrechende 30-tägige Expedition an Bord des Forschungsschiffs Falkor des Schmidt Ocean Institute und wurde von einem internationalen Wissenschaftsteam aus den Vereinigten Staaten, Deutschland, den Niederlanden, Frankreich, Costa Rica und Slowenien begleitet.

Hohlräume im Gestein mit Tieren besiedelt

Seit über 40 Jahren ist bekannt, dass an Hydrothermalquellen Leben existiert. Monika Bright und ihrer Kooperationspartnerin Sabine Gollner vom Königlich Niederländischen Institut für Meeresforschung gelang jedoch nun eine bahnbrechende Beobachtung. Sie entdeckten, dass Tiere Hohlräume im Gestein unter Hydrothermalquellen besiedeln. Damit fanden die Fachleute einen gänzlich unbekannten Lebensraum.

Unter einer Gesteinskruste sind Röhrenwürmer sowie andere Organismen zu erkennen. Diese Arten scheinen sich durch Risse in der Erdkruste auszubreiten. Foto: Schmidt Ocean Institute/Pressemitteilung Uni Wien

Neuer Lebensraum unterhalb der Erdoberfläche

Mithilfe des Unterwasserroboters SuBastian wurden Teile der Vulkankruste umgedreht. Der Einblick offenbarte eine Vielzahl von lebenden Würmern, Schnecken und chemosynthetischen Bakterien, die in 25 Grad Celsius warmem Wasser existieren. „Mit dieser Entdeckung hat sich unser Verständnis des tierischen Lebens in den Hydrothermalquellen der Tiefsee erheblich erweitert“, so Bright. „Es gibt zwei dynamische Lebensräume in den Quellen. Tiere oberhalb und unterhalb der Erdoberfläche gedeihen gemeinsam, abhängig von der Thermalflüssigkeit von unten und dem Sauerstoff im Meerwasser von oben.“

So kam es zur Entdeckung des Ökosystems

Hydrothermalquellen sind Unterwasserquellen, die infolge tektonischer Aktivitäten durch Risse in der Erdkruste entstehen. Röhrenwürmer sind die am besten untersuchten Tiere der Hydrothermalquellen. Bisher wurden jedoch nur sehr wenige ihrer Larven im Umgebungswasser gefunden. Monika Bright stellte daraufhin die These auf, dass die Larven sich durch die Erdkruste verbreiten um Quellen von unten zu besiedeln. Diese These konnte nun durch den sensationellen Fund am pazifischen Feuerring in 2.500 Meter Tiefe bestätigt werden.

Unterirdisches Leben am Meeresgrund

Dafür führte das wissenschaftliche Team Experimente mit dem Unterwasserroboter ROV SuBastian des Schmidt Ocean Institute (SOI) durch. Dabei wurden Boxen über Risse der Vulkankruste geklebt und die Ränder abgedichtet. Als die Boxen nach einigen Tagen entfernt wurden und der Teil des Gesteins auf dem sich die Boxen befanden aufgestemmt und umgedreht wurde, entdeckten die Forscherinnen und Forscher zu ihrem Erstaunen eine hohe Anzahl bereits ausgewachsener Tiere.

Entsteht eine neue hydrothermale Quelle, kann sich solch ein Ökosystem schnell etablieren, da Tiere das Gebiet rasch besiedeln können. Die gewonnenen Beobachtungen liefern einen starken Hinweis, wie dieser Besiedelungsprozess ablaufen könnte. Die erhobenen Daten werden von den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern in den kommenden Monaten ausgewertet. Diese wissenschaftliche Sensation wirft ein völlig neues Licht auf das Verständnis von diesem einmaligen Lebensraum.

-Pressemitteilung Universität Wien-

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