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Überraschende Vielfalt

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 11.09.2013 09:04

Vom ersten subglazialen See der Antarktis ist eine vorläufige Volkszählung erschienen. Britische Forscher haben in "Diversity" die vorläufigen Ergebnisse eines DNA-Screenings vorgestellt, das sie mit Sedimentkernen aus dem Hodgson-See der Antarktischen Halbinsel durchgeführt haben. Der See liegt am Rand des immer stärker zurückweichenden Eisschildes und ist inzwischen nur noch von wenigen Metern Eis bedeckt.

Der Hodgson-See auf der Alexanderinsel vor der pazifischen Küste der Antarktischen Halbinsel. (Bild:  British Antarctic Survey)Die erste Volkszählung in einem der antarktischen Seen unter dem Eis hat einen bunten Mikrobenquerschnitt durch viele Land-, Süss- und Salzwasserlebensräume ergeben: nicht besonders angepasst an niedrige Temperaturen, Dunkelheit und hohen Druck, dafür in Einzelfällen mit Vorliebe für hohe Umgebungstemperaturen. Und dann sind da die "Unbekannten". "Ungefähr 20 Prozent", erklärt Dominic Hodgson vom Britischen Antarktischen Dienst BAS in Cambridge, "haben wir in keiner Datenbank gefunden."

Seit mehr als 30 Jahren träumen die Polarforscher davon, in den Seen unter dem antarktischen Eis nach Leben zu suchen, das seit Jahrhunderttausenden vom Rest der Welt isoliert ist. Briten, Russen und Amerikaner haben in den vergangenen zwei Jahren an drei Seen zum Durchbruch durch den Eisdeckel angesetzt. Doch die erste antarktische Mikrobenzählung kommt nicht vom Wostoksee mitten in der Ostantarktis, den die Russen anvisierten. Sie kommt auch nicht vom Whillans-See in der Westantarktis, an dem sich die Amerikaner versuchten, und schon gar nicht vom ebenfalls in der Westantarktis gelegenen Ellsworth-See, an dem die Briten scheiterten.

Eine Twin Otter des British Antarctic Survey landet auf dem Hodgson Lake. (Bild: British Antarctic Survey)Die erste Mikrobenuntersuchung aus einem antarktischen See stammt vom Hodgson-See, einem vergleichsweise kleinen Wasserkörper auf der Alexanderinsel vor der pazifischen Küste der Antarktischen Halbinsel. "Es ist schon etwas peinlich, dass der See nach mir benannt wurde", meint BAS-Sedimentologe Dominic Hodgson, der ihn entdeckt hat, "aber die für die Namensgebung zuständige Kommission hat meine Vorschläge abgelehnt und dem See meinen Namen gegeben." Und jetzt gehen See und Namenspatron auch noch in die Annalen ein, weil hier zum ersten Mal der Blick in ein subglaziales Ökosystem glückte. BAS-Forscher hatten dort durch die inzwischen sehr dünne Eisdecke von nur noch drei bis fünf Metern gebohrt und Sedimentkerne vom Seeboden geborgen.

Aus denen stammt die DNA, auf die sich die Untersuchung stützt, und die Erbgutproben kommen sowohl von den derzeitigen Bewohnern des Seebodens, als auch von solchen die in den vielen Tausend Jahren zuvor dort lebten und nach und nach von Sediment begruben wurden. Das mag die erstaunliche Variationsbreite erklären, die der Erbgutvergleich mit den einschlägigen Datenbanken ergab. "Die Bakterien, deren Erbgut wir identifizieren konnten, kennen wir von der Habitaten an der Erdoberfläche und tief in der Erdkruste, manche wurden im Meer gefunden, andere wiederum in Seen", erklärt Hodgson. Die Ergebnisse der britischen Forscher zeigen eben nicht das Porträt des aktuellen Ökosystems im Hodgson-See, sondern im Prinzip eine Galerie aller Bewohner, die den Seeboden bewohnten, seit das Gletschereis ihn vom Rest der Welt isolierte.

Bohrkampagne auf dem Hodgson-See in der Antarktis. (Bild: British Antarctic Survey)Die Forscher gehen davon aus, dass der See mindestens seit dem Beginn der jüngsten Kaltzeit isoliert blieb, die vor rund 115.000 Jahren begann. Die derzeit verfügbaren Bohrkerne reichen rund 95.000 Jahre zurück. Ob die Eisdecke möglicherweise noch älter ist, müssten weitere Bohrungen in die Seesedimente zeigen, die leicht machbar wären. In den vergangenen 11.000 Jahren ist das Eis von einer Stärke von 500 Metern auf nur noch wenige Meter abgeschmolzen. Der Deckel hat stellenweise nur noch eine Dicke von drei Metern, die Forscher rechnen daher damit, dass in naher Zukunft die ersten Löcher in Ufernähe auftauchen und so die jahrtausendelange Isolierung beenden werden.

Wann im übrigen die Wasserproben aus dem Wostoksee und aus dem Whillans-See analysiert sein werden, ist noch offen. Vom russischen Wostok-Bohrkonsortium kommen zwar immer wieder Meldungen, man habe die Lebensgemeinschaft des größten bekannten Sees der Antarktis analysiert - doch bislang wurden diese Mitteilungen ebenso regelmäßig wieder zurückgezogen. In der Antarktisforschergemeinde wird gemunkelt, dass die Probleme mit den durch Bohrflüssigkeit verunreinigten Proben doch größer seien als angenommen. Das amerikanische Lake-Whillans-Projekt dagegen arbeitet offenbar emsig an der Analyse. Nach Hodgsons Meinung wird eine vorläufige Mitteilung über die Volkszählung aus diesem See nicht mehr lange auf sich warten lassen.