Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Holz am Meeresboden - eine Oase für Tiefseetiere

21.01.2013
In der Tiefsee wachsen keine Bäume, und doch kann aus einem abgesunkenen Baumstamm am Meeresgrund eine Arche Noah des Tiefseelebens werden – vorübergehend bis das Holz vollständig zersetzt ist.
Ein Team von Bremer Max-Planck-Forscherinnen und -Forschern konnte zum ersten Mal zeigen, wie sich abgesunkenes Holz zu einem attraktiven Lebensraum für eine Vielfalt von Bakterien und wirbellosen Tieren entwickelt. Ihre Hypothese, dass Bakterien bei der Holzzersetzung Schwefelwasserstoff freisetzen und so sogar Tiere von heißen und kalten Quellen im Meer anziehen, konnten sie mit Hilfe von Roboter-Messungen im tiefen Mittelmeer bestätigen.

Manche Tiefseelebewesen wie Muscheln und Röhrenwürmer sind auf besondere Formen der Energieversorgung angewiesen, einem Cocktail von energiereichen chemischen Verbindungen wie Methan und Schwefelwasserstoff, der an heißen und kalten Quellen aus dem Meeresboden austritt. Sie tragen in ihrem Inneren bakterielle Symbionten, die für sie die Energie aus diesen Verbindungen in Nahrung umwandeln. Doch diese Oasen in der Wüste der Tiefsee liegen zum Teil Hunderte von Kilometern auseinander und zwischen ihnen gibt es keine Verbindung.

Besiedlung von Holz in der Tiefsee und die Ausbildung sulfidischer Nischen am Meeresboden

© Bienhold et al., PLoS ONE 8(1): e53590) doi:10.1371/journal.pone.0053590

Die Frage, wie sich deren Bewohner von einer Quelle zur nächsten ausbreiten konnten, war bislang ein ungelöstes Rätsel. Eine Hypothese war, dass abgesunkene Kadaver von toten Walen, abgerissener Tang, aber auch entwurzelte Baumstämme als Zwischenstopp und Nahrungsquelle dienen könnten, wenn denn Tiefseebakterien daraus Methan und Schwefelverbindungen erzeugen könnten.

Um dieser Frage auf den Grund zu gehen, versenkte das Team um Bienhold im östlichen Mittelmeer in einer Tiefe von 1700 Metern Baumstämme und kehrte nach einem Jahr zurück, um die Fauna, Bakterien und die chemischen Mikrogradienten zu untersuchen. „Wir waren doch überrascht, wie viele Tiere das Holz bereits nach einem Jahr bevölkert hatten. Am stärksten besiedelt war das Holz von einer besonderen Bohrmuschelart – auch Schiffsbohrwürmer genannt. Diese Muscheln vom Typ Xylophaga bilden sozusagen die Vorhut und bereiten das Habitat für die Nachfolger vor“, sagt Christina Bienhold. „Auch sie brauchen bakterielle Hilfe, nämlich um sich die schwerverdauliche Cellulose aus dem Holz zu Nutze zu machen.“ Die Forscher beobachteten, wie die Bohrmuscheln die Holzstämme in Späne zerlegt hatten, die dann von vielen anderen Organismen weiter abgebaut wurden. Diese Aktivität verbraucht Sauerstoff und ermöglicht die Produktion von Schwefelwasserstoff durch sulfatreduzierende Mikroorganismen. Und tatsächlich fanden die Forscher auch eine von Schwefel als Energiequelle abhängige Muschelart, die sonst nur an kalten Quellen vorkommt.

„So können Tiefseebakterien aus einem Fremdstoff wie Holz einen neuen Lebensraum schaffen, wie gemacht für Muscheln von kalten Quellen auf Durchreise“, sagt Antje Boetius, Fahrtleiterin der Expedition. Auch unbekannte Arten von Tiefseewürmern entdeckten die Forscher, welche von taxonomischen Experten in Deutschland und den USA beschrieben werden. Die zufälligen Holzeinträge begünstigen also nicht nur die Verbreitung seltener Tiefseetiere, sondern bilden auch wahre „Hotspots“ des Lebens am Meeresgrund.

Diese Arbeit ist Teil des deutsch-französischen Projektes DIWOOD, das von der Max-Planck-Gesellschaft und der französischen CNRS gefördert wird. Weitere Mittel kamen aus den EU-Projekten HERMES (6 FP) und HERMIONE (7 FP).

Ansprechpartner
Dr. Christina Bienhold, MPI für Marine Mikrobiologie, Celsiusstr. 1, D-28359 Bremen
Telefon:0421 2028 – 869, cbienhol@mpi-bremen.de

Prof. Dr. Antje Boetius
HGF-MPG Brückengruppe für Tiefseeökologie und -Technologie
Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung
Telefon:0421 2028 – 860, aboetius@mpi-bremen.de

Pressebüro
Dr. Manfred Schlösser +49 421 2028 704 mschloes@mpi-bremen.de
Dr. Rita Dunker +49 421 2028 856 rdunker@mpi-bremen.de

Originalartikel
Bienhold C, Pop Ristova P, Wenzhöfer F, Dittmar T, Boetius A (2013) How Deep-Sea Wood Falls Sustain Chemosynthetic Life. PLoS ONE 8(1): e53590.

doi:10.1371/journal.pone.0053590

Dr. Manfred Schloesser | Max-Planck-Institut
Weitere Informationen:
http://www.mpi-bremen.de/
http://www.mpi-bremen.de/Holz_am_Meeresboden.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht OA Lampen überwachen die Luftqualität in Städten
26.05.2015 | Heraeus Noblelight GmbH

nachricht Savannen dominieren die Schwankungen der Landvegetation als Kohlenstoffsenke
22.05.2015 | Max-Planck-Institut für Biogeochemie

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: Galapagos-Vulkanismus: Überraschend explosiv

Internationales Vulkanologen-Team präsentiert neue Erkenntnisse zur Eruptions-Geschichte

Vor 8 bis 16 Millionen Jahren gab es im Gebiet der heutigen Galapagos-Inseln einen hochexplosiven Vulkanismus. Das zeigt erstmals die Auswertung von...

Im Focus: Lasers are the key to mastering challenges in lightweight construction

Many joining and cutting processes are possible only with lasers. New technologies make it possible to manufacture metal components with hollow structures that are significantly lighter and yet just as stable as solid components. In addition, lasers can be used to combine various lightweight construction materials and steels with each other. The Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen is presenting a range of such solutions at the LASER World of Photonics trade fair from June 22 to 25, 2015 in Munich, Germany, (Hall A3, Stand 121).

Lightweight construction materials are popular: aluminum is used in the bodywork of cars, for example, and aircraft fuselages already consist in large part of...

Im Focus: Wie Solarzellen helfen, Knochenbrüche zu finden

FAU-Forscher verwenden neues Material für Röntgendetektoren

Nicht um Sonnenlicht geht es ihnen, sondern um Röntgenstrahlen: Wissenschaftler der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) haben zusammen mit...

Im Focus: Festkörper-Photonik ermöglicht extrem kurzwellige UV-Strahlung

Mit ultrakurzen Laserpulsen haben Wissenschaftler aus dem Labor für Attosekundenphysik in dünnen dielektrischen Schichten EUV-Strahlung erzeugt und die zugrunde liegenden Mechanismen untersucht.

Das Jahr 1961, die Erfindung des Lasers lag erst kurz zurück, markierte den Beginn der nichtlinearen Optik und Photonik. Denn erstmals war es Wissenschaftlern...

Im Focus: Solid-state photonics goes extreme ultraviolet

Using ultrashort laser pulses, scientists in Max Planck Institute of Quantum Optics have demonstrated the emission of extreme ultraviolet radiation from thin dielectric films and have investigated the underlying mechanisms.

In 1961, only shortly after the invention of the first laser, scientists exposed silicon dioxide crystals (also known as quartz) to an intense ruby laser to...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Potenzial aller Kinder erkennen

29.05.2015 | Veranstaltungen

Cannabis – eine andauernde Kontroverse

29.05.2015 | Veranstaltungen

Frauen können nicht alles haben - Männer aber schon?!

29.05.2015 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mikhael Subotzky und Patrick Waterhouse erhalten den Deutsche Börse Photography Prize 2015

29.05.2015 | Förderungen Preise

Potenzial aller Kinder erkennen

29.05.2015 | Veranstaltungsnachrichten

HDT - Sommerakademie 2015 für Entwickler und Ingenieure

29.05.2015 | Seminare Workshops