Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schwimmen gegen den Strom

09.05.2005


Sonargerät im Korallenriff Foto: A. Genin


Zooplankton: Dekapodenlarve Foto: W. Ekau


Meeresforscher klären mit Ultraschall das Phänomen von Planktonanreicherungen im Meer


Grenzflächen bestimmen das Leben an Land wie auch im Meer. Wo im Meer unterschiedliche Wassermassen aufeinander stoßen, finden Austauschvorgänge statt, die für die Meeresorganismen von entscheidender Bedeutung sind. Eine wichtige Rolle spielen dabei die Vertikalbewegungen des Wassers. Durch Auftriebsereignisse gelangen z.B. Nährstoffe aus den Tiefen des Meeres ans Sonnenlicht und ermöglichen als Dünger das Wachstum von Algen im Oberflächenwasser. Sie ernähren das Zooplankton, das als Fisch- und Walnahrung ein wichtiges Glied in der marinen Nahrungskette ist.

Wie am 6. Mai 2005 in der Fachzeitschrift Science berichtet wird, ist es einem deutsch-israelisch-amerikanischen Team von Meeresforschern unter der Leitung von Amatzia Genin von der Hebräischen Universität Jerusalem jetzt erstmalig gelungen, die Schwimmbewegungen von frei driftenden Planktontieren im Meer zu beobachten.


Anders als der griechische Name "planktos" (mit der Strömung treibend) suggeriert, zeigen die neuen Ergebnisse, dass die oft weniger als stecknadelkopfgroßen Tiere äußerst empfindlich auf Tiefenänderungen reagieren, die sich aus dem Auf und Ab im Meer ergeben. In der Waagerechten werden sie passiv wie auf einem Förderband verdriftet. Wenn sie aber in den Sog absinkender Wassermassen geraten, werden die Tiere aktiv und schwimmen gegen den Strom - mit bis zu 50 Körperlängen pro Sekunde! Strömungs- und Schwimmgeschwindigkeit halten sich dabei die Waage mit dem Ergebnis, dass das Zooplankton sozusagen auf der Stelle tritt.

"Das Ganze erinnert ans Aufsteigen gegen eine abwärts laufende Rolltreppe", bemerkt Claudio Richter vom Bremer Zentrum für Marine Tropenökologie, einer der Mitautoren der Untersuchung. "Wenn aber Menschen eine absteigende Rolltreppe betreten, auf der ihnen andere entgegenkommen, ist der Stau vorprogrammiert." So bilden sich auch an Fronten absinkender Wassermassen große Plankton-Ansammlungen, ein Phänomen mit weitreichenden Folgen.

Das Gewühl von Zooplankton in solchen Zonen ist nämlich ein gefundenes Fressen für marine Räuber aller Art. Hier finden sie ein Vielfaches der Nahrung, die sie sich sonst mühevoll zusammensuchen müssten. Für viele Schwarmfische, die die Grundlage unserer Fischerei bilden, für Spezialisten wie Manta-Rochen und Wale sowie für ganze Ökosysteme wie Korallenriffe wäre eine Existenz ohne solche Planktonanhäufungen gar nicht denkbar.

Größtes Hemmnis für die Untersuchung von kleinskaligen Zooplanktonbewegungen im Meer war bislang, dass die Tiere nur Millimeter groß und in der Regel durchsichtig sind. Obwohl optische Methoden für Zooplanktonuntersuchungen eingesetzt werden, sind sie aufgrund der geringen Tiefenschärfe für die Beobachtung der Tiere über längere Zeiträume und Entfernungen im Meer ungeeignet.

Jules Jaffe vom Scripps Institute für Meeresforschung in San Diego gelang der technologische Durchbruch mit der Entwicklung eines Sonargeräts (Fish-TV), das ähnlich wie ein medizinisches Ultraschall-Gerät eine Abbildung kleinster Objekte im dreidimensionalen Raum ermöglicht. Im Schallkegel des Sonars konnten die extrem schwachen Echos der Planktontiere erfasst und während ihrer meterlangen Drift verfolgt werden. Die Untersuchungen liefen im Roten Meer, wo das klare Wasser ideale Voraussetzungen für die empfindlichen Messungen bot. Unter großem logistischen und finanziellen Aufwand wurden über 375.000 Echo-Spuren des Zooplanktons ausgewertet und mit gleichzeitigen Messungen der Wasserströmung und Planktonverteilung verglichen.

Die Bedeutung der Untersuchung, die vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des Programms "Rotes Meer" finanziert wurde, wird von Fachkollegen als Meilenstein gewertet. Vor 70 Jahren machte bereits der britischen Forscher Sir Alister Hardy im Labor die Beobachtung, dass Zooplankton den Strömungen nicht so ausgeliefert ist, wie der Name vorgibt. Jetzt erst konnte dieses Schwimmverhalten im Meer bestätigt werden.

Ansprechpartner:

Dr. Claudio Richter
Zentrum für Marine Tropenökologie
Fahrenheitstraße 6
28359 Bremen
Tel: 0421-2380025
Handy: 0175 - 6987590
Email: claudio.richter@zmt-bremen.de

Dr. Susanne Eickhoff | idw
Weitere Informationen:
http://www.zmt.uni-bremen.de

Weitere Berichte zu: Beobachtung Rolltreppe Strömung Wassermasse Zooplankton

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Möglicher Zell-Therapieansatz gegen Zytomegalie
22.02.2017 | Medizinische Hochschule Hannover

nachricht Erster Atemzug prägt Immunsystem nachhaltig
22.02.2017 | CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

6. Internationale Fachkonferenz „InnoTesting“ am 23. und 24. Februar 2017 in Wildau

22.02.2017 | Veranstaltungen

Wunderwelt der Mikroben

22.02.2017 | Veranstaltungen

Der Lkw der Zukunft kommt ohne Fahrer aus

21.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Meeresforschung in Echtzeit verfolgen

22.02.2017 | Geowissenschaften

EU-Forschungsprojekt INNOVIP: Neue Technologien für langlebige und kostengünstige Vakuumdämmplatten

22.02.2017 | Architektur Bauwesen

6. Internationale Fachkonferenz „InnoTesting“ am 23. und 24. Februar 2017 in Wildau

22.02.2017 | Veranstaltungsnachrichten