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Lebewesen der Tiefsee: So faszinierend ist der Höllenschlund

Foto: NERC

Karibische Tiefseekreaturen Bleichgesichter im Hexenkessel

Mit bis zu 450 Grad strömt das Wasser aus hydrothermalen Quellen, die Forscher in der Tiefsee der Karibik gefunden haben - in größeren Meerestiefen als jemals zuvor. Trotz der höllischen Bedingungen sind dort wundersame Meerestiere zu Hause.

Die Karibik? Für den durchschnittlichen Urlauber heißt das: zauberhafte Sandstrände, kristallklares Wasser, Cocktails mit Schirmchen oben drauf. Douglas Connelly vom National Oceanography Centre im britischen Southampton und seine Kollegen verbinden das Wort dagegen eher mit ewiger Finsternis, mit höllisch heißen Strömen und mit Essen aus der Schiffskombüse.

Die Forscher interessieren sich für den Boden des Kaimangrabens. Das ist eine bis zu 7500 Meter tiefe Rinne am Grund des Karibischen Meeres. Dort driften die Nordamerikanische und die Karibische Platte ungefähr so langsam auseinander, wie ein menschlicher Fingernagel wächst: zehn bis fünfzehn Millimeter im Jahr.

Bei einer Fahrt mit dem britischen Forschungsschiff "James Cook" haben die Wissenschaftler im April 2010 faszinierende Lebewesen beobachten können, die sich in der höllischen Welt der hydrothermalen Quellen wohlfühlen. Im Fachmagazin "Nature Communications"  berichten sie über ihre Expedition zu den Schloten der unterseeischen Felder Von Damm und Beebe. Ihre Bilder zeigen Krabben ohne Augen, Fische, die aussehen wie Schlangen und geheimnisvolle Seeanemonen. Die Forscher stellen ganz nebenbei in Frage, was man über die Verbreitung der ozeanischen Hexenkessel und ihrer Bewohner rund um den Globus zu wissen glaubt.

"Die von uns gefundenen Organismen ähneln Arten, die man aus 4000 Kilometer entfernten Gebieten kennt", sagt Douglas Connelly im Gespräch mit SPIEGEL ONLINE. Die bleichgesichtige Krabbenart Rimicaris hybisae ist so ein Beispiel. Sie drängen sich dicht an dicht auf den ozeanischen Schloten. Bis zu 2000 Tiere gibt es pro Quadratmeter Gestein. Anstelle von Augen verfügen die kleinen Tierchen über ein lichtempfindliches Organ auf dem Rücken. Die Forscher fühlten sich an Rimicaris exoculata erinnert, eine Art, die sie vom Mittelatlantischen Rücken kennen. Doch der verläuft zwischen Europa und Nordamerika, ist also ein ganzes Stückchen weg.

Wie könnten sich die Tiere aber in der ewigen Finsternis verbreitet haben? Seit Mitte des 20. Jahrhunderts wissen Forscher, dass es hydrothermale Quellen in der Tiefsee gibt. Sie wissen auch von der wundersamen Bande von Lebewesen, die sich an den siedend heißen, mineralreichen Futtertöpfen tummelt. Doch die Ausbreitung der Arten ist noch immer eine ziemlich rätselhafte Angelegenheit.

Hydrothermale Quellen sind am Ozeanboden aufgereiht wie Perlen an einer Kette. Sie liegen stets in der Nähe vulkanischer Aktivität. Bisher gelten, sagt Douglas Connelly rund hundert Kilometer als möglicher Durchschnittsabstand zwischen zwei Feldern - gar nicht wenig, selbst für reisefreudige Tiefseekreaturen. "Man kann das wenig finden", sagt Forscher Connelly. "Aber wenn man eine zwei Zentimeter große Krabbe ist, dann sind 100 Kilometer schon eine ganze Menge."

"Möglicherweise sind uns verdammt viele durch die Lappen gegangen"

Mit seinen Kollegen vermutet Connelly jetzt aber, dass es vielleicht viel mehr der heißen Quellen geben könnte als bisher bekannt. Als Beleg für seine These führt Connelly die Quellen des Von-Damm-Feldes an, die seine Kollegen und er entdeckt haben. Sie finden sich auf einer unterseeischen Erhebung, dem Mount Dent. Er steigt drei Kilometer vom Ozeanboden nach oben, liegt an der Spitze aber noch einmal genauso weit unter der Wasseroberfläche.

An solchen Stellen habe man bisher aber keine aktiven hydrothermalen Quellen vermutet. "Möglicherweise sind uns deswegen verdammt viele durch die Lappen gegangen", sagt Connelly. In Zukunft müssten Meeresforscher sich auch Stellen ansehen, die bisher eigentlich nicht für hydrothermale Quellen in Frage kamen. "Wenn die Quellen nur 20 Kilometer voneinander entfernt wären, könnte man die Ausbreitung der Lebewesen viel besser erklären."

"Ich gehe stark davon aus, dass wir weitere Quellen außerhalb der unmittelbaren Nähe der Nahstelle finden werden", bestätigt auch Colin Devey vom Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (GEOMAR), der an der aktuellen Studie nicht beteiligt war. Mit Kollegen hatte er bereits im Jahr 2008 im Fachmagazin "Earth and Planetary Science Letters"  von einer hydrothermalen Quelle berichtet, die abseits der klassischen Suchareale lag.

Für weitere Funde dieser Art gebe es aber eine wichtige Voraussetzung, sagt Devey: Man müsse gezielt in Technologien investieren, die zur Suche in den enormen Flächen der Ozeane nötig seien. Es gehe um Roboterfahrzeuge, die selbsttätig durch das Wasser streifen.

Und mit genau so einem Gerät haben auch die Briten ihre beiden neuen Felder aufgespürt: Immer 50 Meter über dem Meeresboden zog der buttergelbe "Autosub 6000" seine Bahnen im 50-Meter-Abstand hin und her. Ein Sensor schnüffelte dabei nach Sulfidverbindungen, wie sie die unterseeischen Quellen freisetzen. So konnten sie Quellen selbst dann Aufspüren, wenn sie keine sichtbaren "Wolken" chemischer Verbindungen ausstießen.

Interessante Areale wurden dann mit dem ferngesteuerten Tauchgerät "HyBis" untersucht. Das kann auch Proben nehmen - und so Verdachtsfälle bestätigen. Zum Teil hätten die Proben schon aus der Ferne nach faulen Eiern gerochen, berichtet Douglas Connelly - ein untrügliches Zeichen für Schwefelwasserstoff aus den unterseeischen Quellen.

Auf Fotos und Filmaufnahmen hielten die Forscher dann eine beeindruckende Lebensgemeinschaft in der ewigen Finsternis fest. Dabei kann man sich die extremen Bedingungen an den Tiefseequellen eigentlich nur schwer vorstellen. Der Druck ist ungefähr 500-mal so hoch wie an der Wasseroberfläche. Die Quellen des Beebe-Feldes liegen in 5000 Metern Wassertiefe - also weiter im Ozean verborgen als alle bisher bekannten Formationen dieser Art. Das Wasser strömt mit teils mehr als 450 Grad aus dem Boden und ist voll mit Metallionen, die es aus dem Gestein gelöst hat. Doch Krebse, Fische und Anemonen fühlen sich genau deswegen hier wohl.

Im kommenden Jahr wollen die Briten wieder in die Karibik fahren. Dann wollen sie den neuen Tauchroboter "Isis" ausprobieren, der Tiefen bis 6000 Meter erreichen soll. Und während sie diese Reise noch vorbereiten, schippert gerade eine US-Expedition in der Gegend umher - weil die Karibik definitiv mehr zu bieten hat als Sonne, Strand und Schirmchencocktails.

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