Leben im Marianengraben: Keim-Kommune in der Tiefsee

Mit einem speziellen Tiefseeroboter haben Wissenschaftler den Marianengraben in einer Tiefe von elf Kilometern untersucht. Die Daten deuten darauf hin, dass es hier eine Vielzahl von Mikroben gibt, die in engen Gemeinschaften leben.

(Foto: Anni Glud)

Ewige Dunkelheit und extremer Druck: Der tiefste Punkt der Erde, der Marianengraben, ist eine äußerst lebensunfreundliche Umwelt. Doch zahlreiche Mikroben bilden hier eine enge Gemeinschaft.

Hoher Druck von außen schweißt offenbar zusammen. Das gilt nicht nur für menschliche Gemeinschaften, sondern auch für die Bakterien auf dem Grund des Marianengrabens. In den Sedimenten des elf Kilometer unter dem Meeresspiegel und damit tiefstgelegenen Ortes der Erde leben Bakterien in außergewöhnlich enger Gemeinschaft.

Diese Erkenntnis gehört zu den ersten Berichten eines internationalen Forscherteams unter deutscher Beteiligung, das den lebensfeindlichen Ort im Westpazifik untersucht (Nature Geoscience, online).

Der Druck dort unten ist gewaltig, er beträgt etwa das 1100-Fache des Drucks auf Höhe des Meeresspiegels. Doch trotz der lebensfeindlich anmutenden Verhältnisse leben in den Sedimenten des Marianengrabens etwa zehnmal so viele Bakterien wie in den Sedimenten der den Graben umgebenden Tiefseeebene, die nur fünf bis sechs Kilometer unter dem Meeresspiegel liegt.

Von diese Ebene sackt offenbar viel organisches Material aus toten Tieren, Algen oder anderen Mikroben bis nach unten in den Marianengraben, folgern die Forscher um Ronnie Glud von der Universität Süddänemark und Frank Wenzhöfer, der sowohl dem Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie angehört als auch dem Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung.

Obwohl Tiefseegräben nur etwa zwei Prozent der Weltozeane ausmachen, haben sie einen großen Einfluss auf den marinen und damit auch auf den globalen Kohlenstoffhaushalt, so die Forscher. Die Zahl der Bakterien sei "wirklich erstaunlich hoch", meint Eric Epping vom Königlich-Niederländischen Institut für Meeresforschung auf Texel. Offenbar habe sich ausgerechnet in der Kälte ein Hot Spot gebildet.

Das schwierige an ihrer Arbeit sei, so die Forscher, dass die Bakterien an ihrem Fundort untersucht werden müssten. Ein Transport nach oben würde die an den hohen Druck und die niedrigen Temperaturen der Tiefsee angepassten Mikroben zerstören: "Deshalb haben wir Geräte entwickelt, die selbständig direkt am Meeresboden Messungen vornehmen."

Mit ihrem fast vier Meter hohen Tauchroboter haben die Forscher auch Videos aufgenommen. "Sie bestätigen, dass es sehr wenig große Tiere in dieser Tiefe gibt", erzählt Glud. "Stattdessen finden wir eine Welt, die von Mikroben dominiert wird."