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Winz-Algen: Schöne Wesen aus wilden Fluten

Von "mare"-Autor Tim Schröder

Unter dem Mikroskop wirken sie wie Wunderwesen aus einer anderen Welt. Coccolithophoriden können aber mehr als nur anmutig sein - die winzigen Algenkrümel gehören zu den wichtigsten Sauerstoffproduzenten im Meer. Und können ganze Felsformationen errichten.

Einzeller: Die Kleinodien der Ozeane Fotos
Markus Geisen

Haben Sie beim Baden im Meer schon einmal Wasser geschluckt? Dann sind ganz sicher viele Coccolithophoriden in Ihrem Magen gelandet.

Ihre Kinder haben mit dem Sandeimerchen wahrscheinlich schon Abertausende aus dem Meer geschöpft.

Vielleicht kleben sogar noch einige an Ihrer Stranddecke.

Coccolithophoriden sind kleiner, als ein Haar dick ist. So klein, dass man sie nur unter dem Mikroskop erkennen kann. Und sie sind überall, zumindest überall dort, wo es Salzwasser gibt, im Atlantik, in der Adria oder vor Ostafrika. Sie schweben im Wasser wie Staub in der Luft und treiben mit der Strömung. Coccolithophoriden sind winzige Algen, von einem Panzer aus Kalkplatten umhüllt.

Wunderschön sind sie, diese kugeligen Wesen, aber leider so gut wie unsichtbar. Ihre Anmut ist die reine Verschwendung. Sie offenbart sich erst bei 1000-facher Vergrößerung: Die Kalkdeckel sind so präzise und gleichförmig, als hätte eine Maschine sie aus dem Vollen gefräst. Sie sind gefurcht wie Mühlsteine, gezackt wie Zahnräder oder gewölbt wie Pilze. Wie eine kunstvolle Verpackung verbergen sie das empfindliche Innere, den Zellkern und die grünen Lichtsammelmoleküle des Chlorophylls.

Für die Algenkrümel interessierte sich lange kaum jemand

Vor gut 100 Jahren kam der englische Biologe Thomas Henry Huxley auf die Idee, ein Häufchen Meeresschlamm mit dem Mikroskop zu untersuchen. Er war einer der Ersten, denen die rundlichen Winzlinge auffielen. Huxley hatte keine Ahnung, welche Einzeller da im Schlamm auf dem Objektträger lagen, und so gab er ihnen ihren holprigen altgriechischen Namen Cocco-Litho-Phoriden, "Stein tragende Samenkörner".

Lange interessierte sich kaum jemand für die Algenkrümel. Die Wissenschaftler hielten es noch nicht einmal für nötig, einen deutschen Namen für die Einzeller zu finden. Wozu viel Aufhebens machen um unsichtbares Treibgut?

Heute sieht man das anders. Coccolithophoriden mögen klein sein, doch bevölkern sie die Meere in ungeheuren Mengen. Zehntausende schweben für gewöhnlich in einem Liter Wasser. Wenn das Meer die richtige Temperatur hat und reichlich Nährstoffe enthält, vermehren sich die Einzeller geradezu explosionsartig. Dann bringen sie es auf viele Millionen Exemplare je Liter.

Eine solche milchige Algenwolke wächst schnell und breitet sich in wenigen Tagen kilometerweit aus. Unzählige durchsichtige Kalkkapseln werfen das Sonnenlicht zurück. Der Lichtreflex ist so stark, dass man den Algenteppich sogar auf Satellitenbildern erkennt. Ihre schiere Masse macht die Coccolithophoriden zu bedeutenden Geschöpfen, etwa als Futter für Millionen von Kleinkrebsen. Und als einer der größten Sauerstoffproduzenten im Meer sind sie für Hai oder Kabeljau so wichtig wie Bäume für uns Menschen.

Wo Coccolithophoriden sich tummeln

Coccolithophoriden tummeln sich dort, wo es hell ist. Wie Baum und Blume brauchen sie die Sonnenstrahlung für die Energiegewinnung, für die Zuckerproduktion. Je klarer das Wasser, desto tiefer reicht das Licht, bis zu 150, 200 Meter. Fischlarven und Kleinkrebse ernähren sich dort von den gepanzerten Algen.

Doch viele überleben. Sie sterben erst nach Monaten und sinken schließlich hinab in die stockdunkle Tiefe. Myriaden dieser Algen rieseln Tag für Tag weltweit dem Meeresgrund entgegen - ein endloser feiner Kalkregen. Seit mindestens 200 Millionen Jahren geht das so. Eine Coccolithophoride hat einen Durchmesser von gerade 20 Mikrometern, doch im jahrmillionenlangen Dauerniesel haben sich die Panzer im Meeresboden zu Hunderten von Metern dicken Kalkschichten zusammengepresst.

Wo sich die mächtigen Kontinentalplatten gerieben, gestaucht und gehoben haben, stieg der Kalk wieder aus dem Meer. Die Kreidefelsen von Rügen, Møn oder Dover sind nichts anderes als fest verbackene Coccolithophoriden-Panzermasse. Wer an der 50 Millionen Jahre alten Rügener Kreide kratzt und die Krümel unter das Mikroskop legt, entdeckt Kalkdeckel, die so frisch aussehen, als hätten die Algen sie erst gestern abgeworfen.

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1. Evolutionsergebnis Anmut
Ursprung 31.10.2010
Ein grosses Lob dem Autor: der Artikel erscheint anschaulich und informativ. Interessant auch die Metamorphosen der Anmut des gleichen Geschoepfes einmal bei der eingeschlechtlichen Teilung und dann der zwiegeschlechtlichen. Demnach kann Anmut auch als Zeichen besonders innovativer Evolutionsvariante angesehen werden. Oder umgekehrt: weil das unsere eigene Vermehrungsform ist, erleben wir vielleicht manche ebenso sich vermehrende Geschoepfe als "anmutig", beispielsweise Katzen, Voegel, Rehe, Pferde, selbst Wale. Und eben auch mal Algen. Da gesellt sich vielleicht zu Roesslers "Wohlwollensvermutung" die Empfindungsvariante "Anmut" oder "Schoenheit" als auf Evolutions-Ouputs rueckfuehrbare Erscheinungen (was ja logisch auch naheliegt). Und nicht, wie wir lange falsch dachten und viele es noch immer tun, auf eine nebuloese "Gott"-Interpretation. Oder kommt diese ominoese Interpretation von etwas "Gefuehltem" genau daher?
2. Leider nicht ganz richtig
plankton123 01.11.2010
Der Artikel ist sehr anschaulich, beinhaltet aber einen entscheidenden Fehler: Durch die Kalkbildung der Coccolithophoriden ENTSTEHT genauso viel Kohlendioxid, wie sie durch ihre Photosynthese aufnehmen. Sie tragen also nicht direkt zur Linderung des Kohlendioxidproblems bei. Dies tun eher die anderen „Winz-Algen", die keinen Kalk bilden, wie zum Beispiel die Kieselalge.
3. Ökophysiologie
Riff 01.11.2010
Zitat von plankton123Der Artikel ist sehr anschaulich, beinhaltet aber einen entscheidenden Fehler: Durch die Kalkbildung der Coccolithophoriden ENTSTEHT genauso viel Kohlendioxid, wie sie durch ihre Photosynthese aufnehmen. Sie tragen also nicht direkt zur Linderung des Kohlendioxidproblems bei. Dies tun eher die anderen „Winz-Algen", die keinen Kalk bilden, wie zum Beispiel die Kieselalge.
Diese Aussage ist Unsinn. Natürlich wird nicht die gesamte assimilierte Menge an Kohlenstoff in die Kalkabscheidung gesteckt! Wovon sollte die Pflanze wohl ihren eigenen Energie- und Stoffhaushalt bestreiten? Wie sollte sie Nettowachstum und Teilung zustandebringen? Wieder völlig falsch. Die Kalkschalenbildner tragen tatsächlich zu einer Nettoreduktion bei, weil nach dem Absterben der Zellen das Kalkgehäuse übrigbleibt und ins Sediment absinkt! Das geschieht bei Kieselalgen nicht: dort sinkt das Silikatgehäuse ab, welches keinen gebundenen Kohlenstoff enthält.
4. Karbonatsystem
plankton123 01.11.2010
Zitat von RiffDiese Aussage ist Unsinn. Natürlich wird nicht die gesamte assimilierte Menge an Kohlenstoff in die Kalkabscheidung gesteckt! Wovon sollte die Pflanze wohl ihren eigenen Energie- und Stoffhaushalt bestreiten? Wie sollte sie Nettowachstum und Teilung zustandebringen? Wieder völlig falsch. Die Kalkschalenbildner tragen tatsächlich zu einer Nettoreduktion bei, weil nach dem Absterben der Zellen das Kalkgehäuse übrigbleibt und ins Sediment absinkt! Das geschieht bei Kieselalgen nicht: dort sinkt das Silikatgehäuse ab, welches keinen gebundenen Kohlenstoff enthält.
"Riff" irrt: Jeder Meeres - Chemiker und Ozeanograph könnte ihm erklären, dass die Kalkbildung jedweder Meeresorganismen Kohlendioxid freisetzt. Dies liegt in der Natur des Karbonatsystems der Ozeane. Bei der durch Organismen verursachten Aufnahme von atmosphärischem Kohlendioxid durch die Ozeane geht es auch nicht um die Schalen der betreffenden „Winz – Algen“, sondern um den durch die Photosynthese organisch gebundenen Kohlenstoff.
5. ?
tommm 01.11.2010
Zitat von plankton123"Riff" irrt: Jeder Meeres - Chemiker und Ozeanograph könnte ihm erklären, dass die Kalkbildung jedweder Meeresorganismen Kohlendioxid freisetzt. Dies liegt in der Natur des Karbonatsystems der Ozeane. Bei der durch Organismen verursachten Aufnahme von atmosphärischem Kohlendioxid durch die Ozeane geht es auch nicht um die Schalen der betreffenden „Winz – Algen“, sondern um den durch die Photosynthese organisch gebundenen Kohlenstoff.
Erklären Sie es mir dann bitte? Die Schalen der Algen bestehen doch auch Calciumcarbonat -CaCO3- dementsprechend wird doch CO2 fixiert, oder?
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mare
Die Zeitschrift der Meere
Heft No. 82, Oktober/ November 2010

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