Ein britisches Team hat mit ferngesteuerten Fahrzeugen Hydrothermalquellen in der Tiefsee in der Nähe der Antarktis erforscht und dabei Kreaturen entdeckt, die für die Wissenschaft neu sind.
Eine Gruppe von Schnecken, eine neu entdeckte Art, über die eine neue „Yeti-Krabbe“ klettert. Einige Anemonen und kleine Seespinnen sind auch sichtbar. Bildnachweis: NERC ChEsSo Consortium.
Die Studie, die von einem Team unter der Leitung von Professor Alex Rogers von der Universität Oxford durchgeführt wurde, verwendete ein ferngesteuertes Fahrzeug (Remote Operated Vehicle, ROV), um Meerestiere zu dokumentieren, die in einer tektonisch aktiven Region namens East Scotia Ridge unweit der Antarktis um zwei hydrothermale Entlüftungsstellen leben Halbinsel. Ihre Ergebnisse wurden in der Januar-Ausgabe 2012 der Zeitschrift veröffentlicht PLoS Biology.
Das ROV "Isis" kehrt mit Proben aus den Entlüftungsöffnungen zurück. Bildnachweis: Alex Rogers.
Vulkanisch aktive Regionen des Meeresbodens, wie tektonische Plattengrenzen und "Hotspots", die unterirdische Vulkanberge hervorbringen, werden durch das Eindringen von Magma vom Erdmantel in die Erdkruste verursacht. Die entstehenden Risse im Meeresboden bilden hydrothermale Schlote, die sehr heißes, mineralreiches Wasser ins Meer spucken. Einige Entlüftungsöffnungen, genannt schwarze Rauchererscheinen als Rauchkamine. Hierbei handelt es sich um sehr heiße Entlüftungsöffnungen, die sulfidreiches Wasser freisetzen. Die Schornsteine bestehen aus Mineralniederschlägen, die entstehen, wenn heißes, mineralreiches Abzugswasser auf kaltes Meerwasser trifft. Eine andere Art von hydrothermaler Entlüftung - nicht so heiß wie schwarze Raucher - entsteht dort, wo heißes Wasser aus Rissen im Meeresboden austritt.
Ein aktiver „schwarzer Raucher“ setzt überhitztes, mineralreiches Wasser frei. Die höchste gemessene Temperatur betrug 382,8 Grad Celsius.Die schornsteinartigen Strukturen sind ausgefällte Mineralien aus ausgestoßenem heißem mineralreichem Wasser, das mit kaltem Meerwasser in Kontakt kommt. Bildnachweis: NERC ChEsSo Consortium.
Hydrothermale Quellen kommen in großen Tiefen des Ozeans vor, wo das Sonnenlicht niemals eindringt. Trotz völliger Dunkelheit und extremer Hitze blüht das Leben um aktive Quellen herum.
In einer Pressemitteilung, in der ihre kürzlich veröffentlichten Ergebnisse angekündigt wurden, sagte Professor Rogers:
Hydrothermale Quellen sind die Heimat von Tieren, die nirgendwo sonst auf der Erde zu finden sind und ihre Energie nicht von der Sonne beziehen, sondern vom Abbau von Chemikalien wie Schwefelwasserstoff. Die erste Untersuchung dieser besonderen Quellen im Südpolarmeer in der Nähe der Antarktis ergab eine heiße, dunkle, „verlorene Welt“, in der ganze Gemeinschaften bisher unbekannter Meeresorganismen gedeihen.
Eine neue Art von Yeti-Krabben wurde in dichten Ansammlungen um hydrothermale Quellen des East Scotia Ridge im Südpolarmeer gefunden. Bildnachweis: NERC ChEsSo Consortium.
Nahaufnahme der neuen „Yeti-Krabben“. Bildnachweis: NERC ChEsSo Consortium.
Das auffälligste Mitglied der Belüftungsfauna war eine neue Art von Krustentieren, die als „Yeti-Krabbe“ bezeichnet wurde. Diese Krabben, die sich von schwefeloxidierenden Bakterien ernähren sollten, fanden Teppiche in großen Bereichen um die Belüftungsöffnungen. Siebenbeinige räuberische Seesterne, ebenfalls eine neue Art, ernährten sich von gestielten Seepocken und Yeti-Krabben. Die Belüftungsfauna umfasste auch neue Arten von Schnecken, Napfschnecken, Seepocken und Seeanemonen. Einige Tintenfische einer unbekannten Art erschienen auf einigen Bildern, die vom ROV aufgenommen wurden, als gespenstische Erscheinungen. Fische wurden jedoch sehr selten gesehen.
Ein blasser Tintenfisch unbekannter Arten, der auf dem Meeresboden in einer Tiefe von etwa 2.400 Metern zu sehen ist. Bildnachweis: NERC ChEsSo Consortium.
Es gab ein weiteres wichtiges und unerwartetes Ergebnis. Sagte Rogers, in der Pressemitteilung,
Was wir nicht gefunden haben, ist fast so überraschend wie das, was wir getan haben. Viele Tiere wie Röhrenwürmer, Entlüftungsmuscheln, Entlüftungskrabben und Entlüftungsgarnelen, die in hydrothermalen Quellen im Pazifik, Atlantik und Indischen Ozean gefunden wurden, waren einfach nicht dort.
Diese Abwesenheit kann durch Strömungen des Südlichen Ozeans verursacht werden, die als Barriere wirken, um zu verhindern, dass hydrothermale Entlüftungsorganismen in anderen Ozeanen die Entlüftungsöffnungen der Antarktis erreichen. Tatsächlich deuten frühere Forschungen darauf hin, dass Ozeanentlüftungsöffnungen auf der ganzen Welt ihre eigenen biogeografischen Provinzen haben, die durch geologische und ozeanische Zirkulationsbarrieren entstanden sind, die verhindern, dass einige Arten von Organismen andere Entlüftungsöffnungen besiedeln. Die einzigartige Fauna dieser neu entdeckten südlichen Ozeanquellen ist selbst eine neue biogeografische Provinz.
Ein weiteres Bild zeigt die neuen Arten von Yeti-Krabben, die Bereiche um Lüftungsöffnungen herum bedecken. Es ist auch eine große Ansammlung gestielter Seepocken zu sehen, auf denen einige Yeti-Krabben klettern. Bildnachweis: NERC ChEsSo Consortium.
Eine Kolonie gestielter Seepocken, die auch in der Nähe von Schloten in großer Menge zu finden ist. Bildnachweis: NERC ChEsSo Consortium.
Ein genauerer Blick auf gestielte Seepocken. Bildnachweis: NERC ChEsSo Consortium.
Im April 2011 traf sich eine Gruppe von Meereswissenschaftlern, zu der Professor Rogers gehörte, um den Zustand unserer Ozeane zu beurteilen. In ihrem vorläufigen Bericht warnten die Wissenschaftler vor einem großen Risiko, mit dem wir konfrontiert waren, und traten in den Ozeanen in eine Phase des Artensterbens ein, die in der Geschichte der Menschheit beispiellos war. Professor Rogers sagte:
Diese Ergebnisse sind ein weiterer Beweis für die kostbare Vielfalt, die in den Weltmeeren zu finden ist. Überall, wo wir hinschauen, ob in den sonnenbeschienenen Korallenriffen tropischer Gewässer oder in diesen in ewige Dunkelheit gehüllten antarktischen Schloten, finden wir einzigartige Ökosysteme, die wir verstehen und schützen müssen.
Anemonen und Seepocken wurden an diffusen hydrothermalen Quellen gefunden, an denen heißes, mineralreiches Wasser aus Rissen im Meeresboden austritt. Bildnachweis: NERC ChEsSo Consortium.
Fazit: Die Erkundung von Tiefsee-Hydrothermalquellen in der Nähe der antarktischen Halbinsel mit ferngesteuerten Fahrzeugen hat eine „verlorene Welt“ neuer Arten ergeben, darunter Krabben, Schnecken, Seesterne, Seepocken, Seeanemomen und Tintenfische. Professor Alex Rogers von der Universität Oxford leitete das Team, das seine Ergebnisse in der Januarausgabe 2012 der Zeitschrift veröffentlichte PLoS Biology. Die Wissenschaftler sagten, sie seien auch überrascht, dass es in anderen Ozeanen keine verbreiteten Organismen in hydrothermalen Quellen gibt.