Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

"Volkszählung" im Südpolarmeer

02.03.2007
Mit dem Forschungseisbrecher "Polarstern" in der Antarktis: Der Düsseldorfer Parasitologe Dr. Sven Klimpel (33) war mit einem internationalen Team den natürlichen Ressourcen und dem Ökosystem der Antarktis auf der Spur.

Die Auswirkungen des Klimawandels sind bereits spürbar: In den letzten zwölf Jahren brachen Schelfeisflächen von der Größe der Schweiz ab. Und legten damit Bereiche des Meeresbodens frei, die bisher unerforscht waren. Der Lebensraum in der eisigen Tiefsee birgt eine ungeahnte Artenvielfalt.

Bereits 2004 hatte der wissenschaftliche Assistent des Instituts für Zoomorphologie, Zellbiologie und Parasitologie der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (Direktor: Prof. Dr. Heinz Mehlhorn) an einer Expedition zum mittelatlantischen Rücken teilgenommen. Jetzt folgte die Fortsetzung: Im Rahmen des Projektes "Census of Antarctic Marine Life" (CAML) wird an einer Bestandsaufnahme der Artenvielfalt der Polarregion gearbeitet, "wenn man so will: eine Volkszählung im Lebensraum Antarktis", so Dr. Sven Klimpel. Die zweieinhalbmonatige Reise des Forscherteams aus 14 Ländern ("Expedition ANT XXIII/8") ist Teil des "Internationalen Polarjahres 2007/08" gewesen.

Gestartet war die 52-köpfige Wissenschaftlergruppe an Bord des deutschen Forschungseisbrechers "Polarstern", einem Schiff des Alfred-Wegener-Instituts in Bremerhaven, vom südafrikanischen Kapstadt aus. Zielhafen: Punta Arenas in Chile. Eine Forschungsreise durch eine der unwirtlichsten Regionen der Erde.

Zweiter Tag auf See, das Schiff kämpfte sich durch ein stürmisches Schlechtwettergebiet. Ergebnis: der Großteil der Forschercrew wurde seekrank, der Arbeitsalltag, das Auspacken der Geräte, das Einrichten der Labore, alles nahm einen sichtlich anderen Lauf als geplant. Dann bei 60 Grad südlicher Breite die ersten Eisberge. Klimpel: "Auf den Eisbergen leben Mengen von Pinguinen, die nutzen sie als Erholungsplätze."

Je südlicher die Fahrt, desto dicker und geschlossener wurde die Eisdecke. "Von da an musste sich die 'Polarstern' nicht nur als Forschungsschiff sondern auch als zuverlässiger Eisbrecher beweisen", berichtet Klimpel. Auf dem Eis wurden immer öfter Robben gesichtet, "so genannte 'Krabbenfresser'", erklärt der Düsseldorfer Wissenschaftler.

Nach 600 Kilometern Fahrt durch die geschlossene Eisdecke dann das erste Etappenziel, die Atka Bucht. Dort liegt die Forschungsstation Neumayer II, benannt nach dem deutschen Polarforscher Georg von Neumayer (1826 bis 1909). Erster Auftrag der "Polarstern": Transport von Versorgungsnachschub für diesen Außenposten der deutschen Antarktisforschung. Klimpel ist heute noch begeistert: "Solch eine Station am Ende der Welt zu besuchen, das hat schon was! Die Eismassen bewegen sich ständig, die Konstruktion wird zunehmend beschädigt, sie versinkt langsam im Eis. Zur Zeit entsteht deshalb ein Neubau, Neumayer III."

Für seine eigenen Projekte besuchte der Düsseldorfer Forscher, der von einem seiner Doktoranden Markus W. Busch, und seinem Kollegen Dr. Rüdiger Riehl auf der Expedition begleitet wurde, eine der weltweit größten Kolonien von Kaiserpinguinen. Fotomotive satt. Verendete Tiere wurden gesammelt, später an Bord im Labor seziert und untersucht. Hierbei konnte Klimpel eine neue, bislang unbeschriebene Parasitenart (Fadenwurm) nachweisen und belegen, dass die Hauptnahrung der Pinguine in diesem Gebiet aus Tintenfischen (Cephalopoden) und Krill besteht. "Fest steht jetzt: Die Übertragung der Parasiten auf die Jungtiere geschieht nur über die Nahrung der Elterntiere." Ebenfalls ertragreich für Klimpel: Ein Flug mit dem Bordhelikopter zu einer Weddelrobben-Kolonie, wo einzigartige Proben genommen werden konnten.

Nach der Versorgung der Neumayer-Station dann die Fahrt durchs Weddelmeer, entlang am Eisrand. Ziel: das eigentliche Forschungsgebiet, die Antarktische Halbinsel. Klimpel: "Hier begannen die Teams mit den wissenschaftlichen Programmen: die Erforschung der natürlichen Ressourcen - und hier besonders der Fischarten - und des gesamten marinen Lebens in der Antarktis. Beides gehört zum Census of Antarctic Marine Life und ist Teil des Internationalen Polarjahres 2007/2008."

Dr. Klimpel und seine zwei Düsseldorfer Kollegen waren im Endeffekt höchst zufrieden. Fast überwältigte sie ihre Materialausbeute aus den Fangnetzen. "Erste Untersuchungen an Bord zeigten uns, dass viele Fischarten mit Unmengen von Parasiten infiziert sind, besonders mit dem Walwurm und dem Robbenwurm." Klimpel konnte nachwiesen, dass es sich bei diesen Fadenwürmern um so genannte "Sibling Species" handelt: Parasiten, die morphologisch, also vom Körperbau her, gleich sind, jedoch im Erbgut deutliche Unterschiede aufweisen. Sie nutzen in ihrem Lebenszyklus diverse Krebstiere, zum Beispiel den Krill, Cephalopoda und Fische als Zwischen- bzw. Transportwirte, die den potentiellen Endwirten wie Walen oder Robben als Nahrung dienen. "Anhand der Fadenwürmer in den Fische und der eindeutigen genetischen Identifizierung können wir genau bestimmen, welche Wal- bzw. Robbenarten in dem Gebiet wirklich vorkommen, weil die Parasiten spezifisch für die jeweiligen Endwirte sind", resümiert Dr. Klimpel. Weitere exakte Daten zur Erfassung eines riesigen Ökosystems, mit einer Fläche von 13,7 Millionen Quadratkilometern, ein Kontinent anderthalb Mal so groß wie Europa, zu mehr als 90 Prozent mit Eis bedeckt.

Nachdem das wissenschaftliche Programm vor den Antarktischen Inseln abgeschlossen war, wurden im Larsen A- und B-Gebiet Proben genommen. Dort führten die Gebirgsketten der Antarktischen Halbinsel und die vorherrschenden Westwinde dazu, dass hier die weltweite atmosphärische Erwärmung extrem ausgeprägt ist. Die Folge: In den vergangenen Jahren, besonders 2002, kollabierten große Teile des Larsen-Gebietes und drifteten als Schollen oder Eisberge davon. Da das Schelfeis abgebrochen ist, sind neue, eisfreie Wasser- und Bodenflächen entstanden. Auch hier entnahmen die Wissenschaftler der "Polarstern" Probenmaterial. "Das ist für uns besonders wertvoll, weil diese Gebiete zuvor noch nie ökologisch und fischereibiologisch untersucht worden waren", so Klimpel.

Anhand der Proben, die nun an der Universität Düsseldorf weiter bearbeitet und ausgewertet werden, kann das Forscherteam um Dr. Klimpel eindeutige Aussagen über die Verbreitungsmuster von Organismen und ihren Parasiten sowie deren Besiedlungsstrukturen geben. Ein weiterer Beitrag, um das Ökosystem Antarktis zu verstehen.

Kontakt: Dr. Sven Klimpel, Tel. 0211-81-10521, e-mail: sven.klimpel@uni-duesseldorf.de

Rolf Willhardt | idw
Weitere Informationen:
http://www.international-polar-year.de

Weitere Berichte zu: Antarktis Antarktisch Expedition Parasit Polarstern Ökosystem

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Müll in den Weltmeeren überall präsent: 1220 Arten betroffen
23.03.2017 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

nachricht Internationales Netzwerk bündelt experimentelle Forschung in europäischen Gewässern
21.03.2017 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise