Auch inaktive Raucher dicht mit mikrobiellen Gemeinschaften besiedelt

Druck, Dunkelheit und wenig Nährstoffe – die Tiefsee ist im Allgemeinen kein einladender Ort. Kommen aber Wärme und ein reicher Fluss an Mineralien hinzu – wie es an aktiven Hydrothermalquellen der Fall ist, siedeln dort zahlreiche Schalentiere, Fische und auch Mikroorganismen. Doch was passiert mit den Lebensgemeinschaften, wenn die heißen Fluide versiegen?

Die Schlote entstehen über einen langen Zeitraum, indem Meerwasser durch Spalten in die Erdkruste sickert, sich dort erwärmt und auf dem Weg zum Ozeanboden Mineralien löst und aufnimmt. Dieses heiße, mineralhaltige und oft dunkel gefärbte Wasser sucht sich den durchlässigsten Weg durch die Erdkruste, am Ozeanboden trifft es auf kaltes, sauerstoffhaltiges Wasser. Als Folge fällen Mineralien aus und lagern sich in Form von Schloten ab. Solche Hydrothermalquellen sind ein energiereicher Lebensraum, die Basis dafür ist die Chemosynthese.

Sobald der Fluss an mineralienhaltigen Fluiden versiegt, gelten die Raucher als inaktiv. Größere Organismen ziehen weiter zur nächsten Quelle, das gilt aber nicht für Kleinstlebewesen. „Auch vierzig Jahre nachdem die ersten Hydrothermalfelder entdeckt wurden, wissen wir noch sehr wenig“, sagt Dr. Florence Schubotz vom MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen. „Das gilt für die Menge an CO2, die in inaktiven Rauchern gebunden ist, ebenso wie das Ausmaß an mikrobiellem Leben, ihre Aktivität und Produktionsraten.“

Zu bestimmen, wie dicht inaktive Raucher besiedelt sind, steht im Zentrum eines Forschungsprojekts, an dem auch Schubotz beteiligt ist. Hierbei wurden Proben genau dort genommen, wo vor rund vier Jahrzehnten die ersten Hydrothermalquellen im Ostpazifik entdeckt wurden. „Erste Ergebnisse deuten darauf hin, dass auch inaktive Raucher wichtige Standorte für mikrobielle Aktivitäten und die Produktion von organischem Kohlenstoff am Meeresboden sind. Wir sind erst dabei zu verstehen, wie der Kohlenstoff-Kreislauf in der Tiefsee funktioniert. Sicher ist, dass solche Hotspots Kohlenstoff fixieren, aber, so Schubotz, „wir verstehen diese Ökosysteme noch viel zu wenig, um das Ausmaß abschätzen zu können“. Hinzu komme, dass weite Teile des Ozeanbodens noch nicht erforscht sind und es noch unbekannte Hydrothermalsysteme geben könnte.