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Neue Karte der Meeresböden

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 09.09.2015 09:34

Rund 71 Prozent der Erdoberfläche besteht aus Meeresboden, doch da dieser im Durchschnitt von 3800 Meter Wasser bedeckt sind, kennt man ihre Zusammensetzung nur stichprobenartig. Die großangelegte Auswertung aller verfügbaren Meeresbodenproben durch Wissenschaftler der Universität Sydney hat jetzt ergeben, dass die bisherigen Karten der Meeresböden dringend revidiert werden müssen.

Tiefseeboden im Indischen Ozean. (Bild: Holger Kroker)Die Ozeanböden sind offenbar keineswegs eintönige schlammige Wüsten, sondern ein Mosaik aus unterschiedlichsten Sedimenten. "Statt der relativ abweisenden, einfachen Oberfläche scheint der Meeresboden überraschend belebt zu sein", erklärt Dietmar Müller, Professor für Geophysik an der Universität Sydney. Müller, der in Kiel studiert hat und seit 1993 in Australien arbeitet, und sein Team hatten sich daran gemacht, die derzeitigen Meeresbodenkarten mit Hilfe der weltweit gesammelten Stichproben aus Bohrkernen zu überprüfen und zu korrigieren. Die derzeitigen Übersichten beruhen im Wesentlichen auf Karten aus den 70er Jahren des vergangenen Jahrhunderts. Nach den in "Geology" veröffentlichten Ergebnissen müssen sie völlig überarbeitet werden.

Neue digital erstellte Karte der Meeresböden. (Bild: University of Sydney)Grundlage dieser Neufassung sind die Bohrkerndaten, die in den vergangenen Jahrzehnten auf Hunderten von Forschungsfahrten gewonnen und im Index für geologische Proben aus Ozeanen und Binnenseen (IMLGS) erfasst wurden. Mehr als 200.000 einzelne geologische Proben sind in dieser internationalen Datenbank erfasst. Müller und sein Team berücksichtigen 14.399 Stichproben aus allen Weltmeeren. "Wir haben schnell gemerkt, warum sich niemand seit den 70er Jahren an die Verarbeitung dieser Datenmengen gewagt hat", so Müller, "es war ziemlich arbeitsintensiv." Die Geophysiker aus Sydney holten sich Unterstützung vom australischen Nationalen Exzellenzzentrum für Informations- und Kommunikationstechnologie, um die Daten der 14.399 Stichproben in die gigantische Fläche zu extrapolieren.

Radiolarien (Strahlentierchen). (Bild: Mateuszica, Wikimedia)"Die Sedimente kamen global in drastisch veränderten Proportionen vor", schreiben die Forscher in ihrem Aufsatz. So vergrößerten sich die Flächen, die von kalkhaltigem Sediment oder von Tonen bedeckt sind, um jeweils 30 Prozent, dafür schrumpften die Flächen, die von herabgerieselten Diatomeen oder Radiolarien, Plankton mit einem Außenskelett aus Siliziumdioxid, bedeckt werden, drastisch. Bei ersteren ging der Bestand um 25 Prozent zurück, bei den Radiolarien sogar um 60 Prozent. Statt einen Gürtel im tropischen Pazifik zu bilden, kommt der Radiolarienschlamm offenbar nur in einzelnen eng begrenzten Regionen des Pazifiks und im Perubecken vor.

Diatomeen nach Ernst Haeckel. (Bild: Wikimedia)Am Beispiel der Diatomeen zeigten Müller und seine Kollegen die Veränderungen gegenüber den bisherigen Informationen auf. So tritt der Diatomeen-Schlamm am Meeresboden keineswegs in den Regionen auf, in denen die Kieselalgen ihre größten Blüten haben. Diatomeen-Reste finden sich in einem lückenhaften Gürtel zwischen dem 50. und 60. südlichen Breitengrad, während Satelliten in dieser Region nur wenig Diatomeen-Chlorophyll gemessen haben. Dafür fehlen in Regionen mit regelmäßigen Blüten der Kieselalgen die entsprechenden Ablagerungen am Meeresboden.

Die bisherige Karte der Meeresböden basiert auf einer Untersuchung aus den 1970er Jahren. (Bild: University of Sydney)"Diatomeenschlamm ist daher kein zuverlässiger Indikator für das Vorkommen der Kieselalgen in früheren Zeiten", so Dietmar Müller. Die Arbeitsgruppe will sich künftig auf die Meere rund um Australien konzentrieren, wo die bisherigen Karten besonders unzutreffend waren. Jetzt wollen Müller und seine Kollegen daran gehen, Meeresbodenkarten für vergangene Zeiten zu generieren. "Wir hoffen, dass das Forschungen anregt, die sich damit beschäftigen, wie die Produktivität der Oberflächenzonen auf Klimawechsel reagiert hat", so Müller, "das wäre entscheidend, um die Zukunft unseres Planeten zu erfassen."