Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Tiefseetiere gesucht – Manganknollen gefunden

14.01.2015

Überraschende Entdeckung während der ersten Expedition von FS SONNE

Die Biologie von Tiefseetieren und Prozesse der Plattentektonik sind eigentlich die Themen der ersten Expedition des neuen deutschen Forschungsschiffs SONNE. Eher zufällig sind die Meeresforscherinnen und Meeresforscher jetzt auf ein Vorkommen von Manganknollen gestoßen, das möglicherweise alle bisher im Atlantik bekannten Manganknollenfelder in den Schatten stellt.


Bis zu 10 Millionen Jahre alt sind die Manganknollen, die die Expedition SO237 jetzt im Atlantik entdeckt hat. Foto: Thomas Walter

Die Entdeckung begann mit einer Schrecksekunde. Während der aktuellen Expedition des Forschungsschiffs SONNE im tropischen Atlantik lassen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an Bord regelmäßig einen sogenannten Epibenthosschlitten auf den mehrere tausend Meter tiefen Meeresgrund hinab. Das rund drei Meter lange Spezialgerät sammelt dort biologische Proben und nimmt gleichzeitig Bilder auf.

Doch während eines Einsatzes Anfang der Woche schien sich der Schlitten am Meeresboden verhakt zu haben. Gespannt warteten Schiffsbesatzung und Wissenschafts-Crew darauf, ob er heil wieder an Bord kommen würde. Als der Schlitten tatsächlich wieder auf dem Arbeitsdeck der SONNE angekommen war, wich die Spannung großer Überraschung und wissenschaftlicher Entdecker-Freude: Die Sammelnetze, in denen sich am Boden lebende Tiefseeorganismen verfangen sollten, waren gefüllt mit Manganknollen. „Das hatten wir an dieser Stelle so nicht erwartet“, sagt der Fahrtleiter der Expedition, der Geologe Professor Dr. Colin Devey vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel.

Die Erz-Knollen, die der Schlitten an die Oberfläche mitgebracht hatte, sind sehr gleichmäßig geformt und reichen von Golfball- bis Kegelkugel-Größe. Mit Wachstumsraten zwischen einem und fünf Millimetern in einer Million Jahre könnten einige der Knollen über 10 Millionen Jahre alt sein.

Fotos, die der Epibenthosschlittens aufgenommen hat, ergaben, dass die Knollen in dem untersuchten Bereich dicht an dicht auf dem Boden des Atlantiks liegen. „Manganknollen finden sich zwar in allen Meeren. Aber die größten Vorkommen sind aus dem Pazifik bekannt. Knollen dieser Größe und in dieser Dichte sind aus dem Atlantik bisher nicht bekannt“, sagt Devey.

Auch die Biologen an Bord, deren Geräte für den Zufallsfund gesorgt haben, äußerten sich begeistert: „Diese Entdeckung zeigt uns, wie wenig wir die Meeresböden der Tiefsee kennen und wie viel spannende Erkenntnisse noch auf uns warten“, sagt Prof. Dr. Angelika Brandt vom Centrum für Naturkunde der Universität Hamburg.

„An dieser Station waren nur sehr wenige Organismen in dem Netzfang mit den Manganknollen zu finden. Möglicherweise finden Lebewesen in unmittelbarer Umgebung der Knollen keine guten Lebensbedingungen vor. Anders sah der zweite Epibenthosschlittenhaul dieser Station aus, der über einer durchgehenden Mangankruste gesammelt hat, über der eine dickere Sedimentschicht lag. Hier waren im Netzbecher schon viele Organismen mit dem bloßen Auge zu sehen und wir freuen uns bereits jetzt auf die Auswertung dieser Probe.“

Manganknollen sind kugel- oder blumenkohlförmige Erzklumpen, die meist in Tiefen unterhalb von 4000 Metern auf den großen Tiefseeebenen liegen. Sie bestehen nicht nur aus dem namengebenden Mangan, sondern enthalten auch Eisen sowie begehrte Metalle wie Kupfer, Cobalt oder Zink. Deshalb sind sie seit den 1970er Jahren als eine mögliche Rohstoffquelle im Gespräch. Aufgrund der großen Wassertiefen und des damit verbundenen technischen Aufwandes sowie potenzieller Umweltschäden bei der Förderung ist ein Abbau derzeit allerdings noch nicht absehbar.

Gleichzeitig sind Manganknollen wissenschaftlich hochinteressant, weil sie als Klima- und Umweltarchiv genutzt werden können. Manganknollen wachsen ähnlich wie eine Perle schalenförmig um einen Nukleus herum und zeichnen dabei viele Informationen über die jeweils herrschenden Umweltbedingungen auf. Da die Knollen sehr langsam wachsen, ermöglichen sie mit entsprechend feinen Analysemethoden eine sehr weit in die Erdgeschichte zurück reichende Umweltrekonstruktion.

Im diesem Jahr sind mehrere Ausfahrten der SONNE zu Manganknollenfeldern im Pazifik geplant. Dabei geht es unter anderem um die Frage, welche Rolle die Manganknollen für die Ökosysteme am Meeresboden spielen und welche Umweltrisiken mit einem möglichen Abbau der Knollen verbunden wären.

„Wir setzen unser geplantes Programm fort. Aber die gewonnenen Proben werden in den Laboren an Land auf jeden Fall eingehend untersucht. Jetzt sind wir gespannt, welche Überraschungen der Atlantik noch für uns bereithält“, sagt Professor Devey. Am 26. Januar soll die Expedition in Santo Domingo (Dominikanische Republik) enden.

Weitere Informationen:

http://www.geomar.de Das GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel
http://www.uni-hamburg.de Die Universität Hamburg
http://www.oceanblogs.org/so237 Expeditions-Blog der SONNE-Expedition SO237

Andreas Villwock | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Mit grüner Chemie gegen Malaria
21.02.2018 | Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V.

nachricht Vom künstlichen Hüftgelenk bis zum Fahrradsattel
21.02.2018 | Frankfurt University of Applied Sciences

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: Innovation im Leichtbaubereich: Belastbares Sandwich aus Aramid und Carbon

Die Entwicklung von Leichtbaustrukturen ist eines der zentralen Zukunftsthemen unserer Gesellschaft. Besonders in der Luftfahrtindustrie und in anderen Transportbereichen sind Leichtbaustrukturen gefragt. Sie ermöglichen Energieeinsparungen und reduzieren den Ressourcenverbrauch bei Treibstoffen und Material. Zum Einsatz kommen dabei Verbundmaterialien in der so genannten Sandwich-Bauweise. Diese bestehen aus zwei dünnen, steifen und hochfesten Deckschichten mit einer dazwischen liegenden dicken, vergleichsweise leichten und weichen Mittelschicht, dem Sandwich-Kern.

Aramidpapier ist ein etabliertes Material für solche Sandwichkerne. Sein mechanisches Strukturversagen ist jedoch noch unzureichend erforscht: Bislang fehlten...

Im Focus: Die Brücke, die sich dehnen kann

Brücken verformen sich, daher baut man normalerweise Dehnfugen ein. An der TU Wien wurde eine Technik entwickelt, die ohne Fugen auskommt und dadurch viel Geld und Aufwand spart.

Wer im Auto mit flottem Tempo über eine Brücke fährt, spürt es sofort: Meist rumpelt man am Anfang und am Ende der Brücke über eine Dehnfuge, die dort...

Im Focus: Eine Frage der Dynamik

Die meisten Ionenkanäle lassen nur eine ganz bestimmte Sorte von Ionen passieren, zum Beispiel Natrium- oder Kaliumionen. Daneben gibt es jedoch eine Reihe von Kanälen, die für beide Ionensorten durchlässig sind. Wie den Eiweißmolekülen das gelingt, hat jetzt ein Team um die Wissenschaftlerin Han Sun (FMP) und die Arbeitsgruppe von Adam Lange (FMP) herausgefunden. Solche nicht-selektiven Kanäle besäßen anders als die selektiven eine dynamische Struktur ihres Selektivitätsfilters, berichten die FMP-Forscher im Fachblatt Nature Communications. Dieser Filter könne zwei unterschiedliche Formen ausbilden, die jeweils nur eine der beiden Ionensorten passieren lassen.

Ionenkanäle sind für den Organismus von herausragender Bedeutung. Wenn zum Beispiel Sinnesreize wahrgenommen, ans Gehirn weitergeleitet und dort verarbeitet...

Im Focus: In best circles: First integrated circuit from self-assembled polymer

For the first time, a team of researchers at the Max-Planck Institute (MPI) for Polymer Research in Mainz, Germany, has succeeded in making an integrated circuit (IC) from just a monolayer of a semiconducting polymer via a bottom-up, self-assembly approach.

In the self-assembly process, the semiconducting polymer arranges itself into an ordered monolayer in a transistor. The transistors are binary switches used...

Im Focus: Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

Erstmals ist es einem Forscherteam am Max-Planck-Institut (MPI) für Polymerforschung in Mainz gelungen, einen integrierten Schaltkreis (IC) aus einer monomolekularen Schicht eines Halbleiterpolymers herzustellen. Dies erfolgte in einem sogenannten Bottom-Up-Ansatz durch einen selbstanordnenden Aufbau.

In diesem selbstanordnenden Aufbauprozess ordnen sich die Halbleiterpolymere als geordnete monomolekulare Schicht in einem Transistor an. Transistoren sind...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2018

21.02.2018 | Veranstaltungen

Tag der Seltenen Erkrankungen – Deutsche Leberstiftung informiert über seltene Lebererkrankungen

21.02.2018 | Veranstaltungen

Digitalisierung auf dem Prüfstand: Hochkarätige Konferenz zu Empowerment in der agilen Arbeitswelt

20.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Kameratechnologie in Fahrzeugen: Bilddaten latenzarm komprimiert

21.02.2018 | Messenachrichten

Mit grüner Chemie gegen Malaria

21.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Periimplantitis: BMBF fördert zahnärztliches Verbund-Projekt mit 1,1 Millionen Euro

21.02.2018 | Förderungen Preise

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics