Deep Blue - Oasen im Ozean

Spinnenkrabben ohne Augen, Würmer ohne Verdauungstrakt oder Muscheln, die gemeinschaftlich mit Bakterien leben: An Schwarzen Rauchern, Schlammvulkanen oder Riffen von Kaltwasserkorallen tummeln sich teilweise skurrile Organismen. „Plötzlich, auf engstem Raum, explodiert das Leben“, beschreibt Dr. Michael Klages vom Alfred-Wegener-Institut (AWI) die Oasen in der Tiefsee. Wie aber funktionieren solche so genannten „Hotspot“-Ökosysteme und welche Ressourcen mögen dort schlummern?

Im EU-Projekt HERMES (Hotspot Ecosystems Research on the Margins of European Seas) untersuchen Biologen, Geologen, Physiker, Ozeanografen und Geochemiker, wie sich abseits von Wärme, Licht und manchmal auch Sauerstoff hoch spezialisierte Lebensgemeinschaften entwickeln und den unwirtlichen Bedingungen trotzen können. Mit einer Förderung von 15,5 Millionen Euro und einer Beteiligung von rund 50 Instituten in 15 Ländern ist HERMES eines der umfangreichsten Programme der europäischen Meeresforschung überhaupt.

Der Biologe Klages und seine Kollegen erforschen in diesem Rahmen die Lebensgemeinschaften an Kontinentalhängen und an so genannten „cold seeps“, Sickerstellen mineralreichen Wassers aus dem Untergrund entlang der Kontinentalhänge. Eingebettet in das Internationale Polarjahr 2007/2008 sind die Wissenschaftler mit dem Forschungseisbrecher „Polarstern“ im letzten Jahr zum Beispiel zu den Kaltwasserkorallenriffen in den eisigen Gewässern Norwegens gereist. Vier junge Schüler und zwei Lehrer durften sie begleiten und jeweils drei Wochen lang mitforschen. Und sie haben eine Premiere erlebt: Zum ersten Mal hatte die „Polarstern“ das Mini-Tauchboot „JAGO“ und den Unterwasserroboter „QUEST“ an Bord, zwei High-Tech-Instrumente, die 400 Meter beziehungsweise sogar 4.000 Meter tief tauchen können – das eine bemannt, das andere ferngesteuert.

Neben Forschung und Bildungsarbeit haben die Helmholtz-Wissenschaftler das Datenmanagement von HERMES übernommen. „Alle Messwerte und alle Auswertungen laufen bei uns zusammen.“ Wie die Daten der eigenen Langzeit-Tiefseestation „Hausgarten“ vor Spitzbergen. Seit 1999 beobachten die Wissenschaftler in der Meerenge der Framstraße zwischen Nordatlantik und Arktischem Ozean, was sich entlang Europas nördlichem Kontinentalsockel tut. Die Messfühler des Netzwerks aus Einzelpositionen zwischen 1.000 und 5.500 Metern Tiefe zeichnen ständig Salzgehalt, Temperatur und Strömungswerte auf und nehmen regelmäßig Sedimentproben. Zusätzlich fotografiert und filmt eine Videobildkamera regelmäßig bestimmte Strecken Meeresboden. „Wir fangen gerade erst an, die Ökosysteme dort zu verstehen.“

Eines scheint jedoch schon sicher: Gerade Hotspot-Gemeinschaften reagieren empfindlich sowohl auf lokale Störungen als auch auf weltweite Klimaveränderungen. Die fortschreitende Erwärmung des Nordozeans etwa verändert das Leben am norwegischen Kontinentalhang. Wo sich vor zehn Jahren noch vieles größere Getier wie Muscheln, Krebse oder auch Seeanemonen getummelt hatte, deuten Unterwasserfotos an, dass heute von einigen Tierarten nur noch etwa die Hälfte von einst vorkommt. Auch dem Leben an Gasaustritten oder mineralischen Quellen setzen die weltweit steigenden Temperaturen zu.

Wann die Belastungsgrenze des Tiefenlebens erreicht ist, weiß derzeit niemand. Womöglich naht sie schneller als geahnt - der Verlust einer wertvollen Ressource. „Dort unten ist ein gigantischer Genpool versammelt. Manche Bakterien überleben selbst bei hohen Konzentrationen an Schwermetallen, die aus dem Erdinneren ins Meerwasser strömen. Die Kenntnis ihrer Gene birgt möglicherweise ein großes Anwendungspotenzial für den Menschen.“ Vielleicht etwa ließen sich mit Hilfe solcher Mikroorganismen schwermetallbelastete Abwässer umweltverträglich säubern.

Überall in den Ozeanen könnten noch viele solche Lebensräume auftauchen, von deren Existenz heute niemand etwas ahnt. HERMES hilft zu verstehen, um zu schützen – damit die untermeerischen Oasen nicht zerstört sind, bevor sie entdeckt und ihre Geheimnisse gelüftet sind.