Leben in der Tiefsee: die Auswirkungen des Klimawandels auf die Ozeane

Diese einzelligen Lebensformen bewohnen einige der extremsten Orte der Welt, an denen eiskaltes Wasser, dauerhafte Dunkelheit, hoher Druck und wenig Nahrung normal sind. Mit Förderung des Europäischen Forschungsrats untersuchte Antje Boetius im Rahmen ihres Projekts ABYSS (Assessment of bacterial life and matter cycling in deep-sea surface sediments) Mikroben in der Tiefsee und ihre wichtige Rolle für die Nährstoffkreisläufe der Erde.

Entdeckungen von Tiefsee-Lebensräumen

Wie sieht es in den tiefsten Tiefen unserer Meere aus? Aus menschlicher Sicht nicht sehr freundlich. Besondere Anpassungen sind nötig, um in dieser extremen Umgebung ohne Sonnenlicht und somit ohne Pflanzen leben zu können. Eine Ausnahme bilden Bakterien, die auf dem tiefen Meeresboden mit Milliarden von Organismen pro Milliliter-Sediment gedeihen. Ihre Rolle in globalen Nährstoffkreisläufen ist von entscheidender Bedeutung: Sie wandeln den größten Teil der organischen  Stoffe, die auf den Meeresboden sinken, wieder in Nährstoffe um, die dann wieder von anderen Organismen verwendet werden können. Andere Bakterien binden CO2 und halten es in der Tiefsee, wodurch in geologischen Zeitabständen Kohlendioxid aus der Atmosphäre entfernt wird.

Ihre Funktionen in geochemischen Kreisläufen sind für andere Meereslebewesen und unser Klima von großer Bedeutung. Dennoch wurde bisher kaum untersucht, welche Arten von Bakterien in den Tiefen unserer Ozeane leben, wie sie leben und wie sie untereinander und mit anderen Organismen in diesem abgelegenen Ökosystem interagieren. Antje Boetius und ihr Team haben die erste weltweite Erhebung zu Tiefsee-Bakterien abgeschlossen, bei der Tausende von Arten entdeckt wurden. Sie haben festgestellt, welche Mikroben in der Tiefsee der Erde am weitesten verbreitet sind und modernste Techniken eingesetzt, um ihre Schlüsselfunktionen zu erläutern.

Für die Vorhersage realistischer Szenarien in den kommenden Jahren und zum Verständnis, wie unsere Ozeane auf den Klimawandel und andere anthropogene Belastungen reagieren werden, ist es maßgeblich, wie diese Organismen unter unterschiedlichen Umweltbedingungen funktionieren und weiter funktionieren werden.