Benutzerspezifische Werkzeuge
Sie sind hier: Startseite Wissen Weltrekordler in Genügsamkeit

Weltrekordler in Genügsamkeit

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 24.05.2012 05:16

Die Wirbel im Pazifischen Ozean gehören zu den nahrungs- und damit lebensärmsten Meeresgebieten der Erde. Weil jedes Land sehr weit entfernt liegt, gelangen weder Sedimente noch Nährstoffe in nennenswertem Umfang dorthin. Die Lebewesen in den Wirbeln sind daher besonders genügsam. Wahre Weltrekordler in Genügsamkeit haben jetzt Biologen aus Dänemark, den USA und Deutschland im nordpazifischen Wirbel entdeckt. In Tiefseetonsedimenten fanden sie Bakterien, die zuletzt vor 86 Millionen Jahren mit Nährstoffen versorgt wurden - und offenbar trotzdem leben.

Ein Sedimentkern, den die Knorr-Expedition im nordpazifischen Wirbel gestochen hat (Bild: Science/AAAS).Die Ablagerungsrate erreicht mitten im nordpazifischen Wirbel den negativrekord-verdächtigen Wert von 0,2 Millimeter pro 1000 Jahre. Aus dem bisschen entsteht Roter Tiefseeton - und zwar unendlich langsam. "Es dauert 1000 Jahre, ehe ein Sedimentkörnchen auf dem Grund von einem anderen zugedeckt wird. Auch Organisches bleibt deshalb Jahrtausende an der Oberfläche liegen", erklärt Hans Røy von der dänischen Universität Aarhus. Die Folge: Alles, was leicht verdaulich war, ist da schon lange gefressen, bevor die Reste der Reste im Tiefseeton begraben werden.

Hans Røy, Universität Aarhus, öffnet einen Bohrkern an Bord der Knorr (Bild: Science/Bo Barker Jörgensen).Daher ist der Tiefseeton nahezu steril, was sich an der Tiefe zeigt, bis zu der Sauerstoff im Sediment vorkommt. "Sauerstoff dringt unter dem Nordpazifischen Wirbel sehr viel tiefer in den Meeresboden ein als irgendwo sonst auf der Welt", sagt Røy, "und er hält sich sehr viel länger, als wir es uns haben vorstellen können." Sauerstoff gibt es dort noch 30 Meter unter der Oberfläche - mindestens. Das ginge nicht, wenn es dort sauerstoffliebende Bakterien gäbe, denn die zehrten das begehrte Gas sehr schnell auf. In den Nordseesedimenten, wo es sehr viele von ihnen gibt, ist diese Grenze nach ein paar Millimetern bereits erreicht. Bakterien, für die Sauerstoff giftig ist, würden erst gar nicht existieren können.

Das US-Forschungsschiff Knorr (Bild: Science/Benjamin Brunner).Aber Røy und seine Kollegen von den Universitäten Potsdam und Rhode Island fanden auf ihrer Expedition mit dem US-Forschungsschiff "Knorr" heraus, dass der Rote Tiefseeton doch nicht ganz unbelebt ist. In Bohrkernen fanden sie ein äußerst dünn besetztes Ökosystem aus Bakterien und Mikroben. Sensationell war jedoch das Alter dieser Gemeinschaft. Sie wurde vor 86 Millionen Jahren von der Außenwelt abgekapselt und lebt seitdem von den Nährstoffen, die mit ihnen zusammen begraben wurden. "Wir zählten nur etwa 1000 Mikroorganismen pro Kubikzentimeter", so Røy, "es war schon schwer, sie zu finden." Noch schwieriger jedoch war es, die Lebenszeichen der Mikroben zu protokollieren. Denn ihr Stoffwechsel läuft wegen des geringen Nährstoffangebots auf extremer Sparflamme.

Ein Bohrkern wird an Bord der Knorr geholt (Bild: Science/Bo Barker Jörgensen).Hans Røy maß in diesem Tiefseeton den Sauerstoffverbrauch, und die Sonden stellten tatsächlich einen winzigen Konsum fest. Messungen ergaben, dass der Stoffwechsel dieser Mikroorganismen zehntausendmal langsamer läuft als bei Zellen, die in den Kulturmedien der Laboratorien wachsen. Die schiere Zahl der überlebenden Mikroorganismen ist nach Røys Meinung so gering und deren Stoffwechselraten so niedrig, dass sie wohl wirklich am Rande des Möglichen existierten. Deshalb ist nicht klar, ob die gefundenen Bakterien sich seit 86 Millionen Jahren eingekapselt haben und auf bessere Zeiten warten, oder ob sie sich an die frugale Situation angepasst haben und sich auch teilen. "Falls sie so effizient sind wie Mikroorganismen heute, können sie ihre Biomasse nur einmal in 1000 Jahren erneuern." Aber das heiße eben nicht, dass alle 1000 Jahre eine neue Bakteriengeneration entstehe. Das könne auch einfach nur die Rate sein, mit der die Reparaturzyklen der bestehenden Zellen laufen und diese lebensfähig halten. So oder so, die Zellen sind nach menschlichen Maßstäben uralt: mindestens 500 Jahre, vielleicht unendlich viel älter.

Verweise
Bild(er)