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StartseiteForschung aktuellVerlorene Stadt am Meeresgrund04.03.2005

Verlorene Stadt am Meeresgrund

US-Forscher finden neues Ökosystem am mittelatlantischen Rücken

<strong>Meeresforschung. – Auf einer Expedition zum Atlantis-Bergmassiv haben US-Wissenschaftler 2000 ein bisher unbekanntes Ökosystem der Tiefsee entdeckt, die so genannten weißen Raucher. Hochhaushohe, weiße Kamine erheben sich dort über einen auf den ersten Blick recht öden Meeresgrund: Lost City war entdeckt. Und damit sahen die Geologen auch erstmals, wie sich sozusagen live vor ihren Augen eine wichtige Lagerstätte bildet: Denn dort entsteht Serpentinit, ein bedeutender Schmuckstein für Wandverkleidungen.</strong>

Türme aus Kalk ragen am mittelatlantischen Rücken im Wasser empor: Lost City, ein neues Ökosystem der Tiefsee. (Science)
Türme aus Kalk ragen am mittelatlantischen Rücken im Wasser empor: Lost City, ein neues Ökosystem der Tiefsee. (Science)

Es ist Downtown in der Tiefsee: Über dem Meeresboden erheben sich weiße Hochhäuser, Turmspitzen wachsen hoch hinauf. In sanft gewellten Ebenen öffnen sich spektakuläre Höhlen, dazwischen schießen überall weiße "Pilze" aus dem Boden: Lost City ist eine bizarre Landschaft aus Kalk. Die "Verlorene Stadt" liegt am Atlantis-Massiv, einem submarinen Gebirge am mittelatlantischen Rücken, wo die Meereskruste auseinanderreißt:

Durch dieses Zerreißen gelangen dort Gesteine an die Oberfläche, die aus acht Kilometern Tiefe stammen. Diese Gesteine sind im Erdmantel entstanden, bei hohen Drücken und Temperaturen. Kommen sie mit dem kalten Meerwasser in Kontakt, laufen sofort chemische Reaktionen ab: Die Minerale nehmen Wasser auf, wandeln sich in Serpentinit um, und dabei entsteht Wärme.

Deborah Kelley von der Universität von Washington in Seattle. Durch die chemischen Prozesse erwärmt sich das Wasser auf 40 bis 80 Grad. Es schleppt Unmengen an gelöstem Kalk, Wasserstoff und Methan hinauf und speist die warmen Quellen.

Wenn dieses kalkbeladene Wasser auf das kalte Meerwasser trifft, fallen Kalkkristalle aus. Weiße Kamine aus Kalkstein entstehen.

Die Kristalle formen pittoreske, bis zu 60 Meter hohe Gebilde, drapieren sich wie Vorhänge um ein nahes Kliff. Lost City ist sozusagen der Gegenpol zu einem verwandten Phänomen: den berühmten Black Smokern.

Black Smoker entstehen in Verbindung mit Vulkanismus, wenn kaltes Meerwasser in den Ozeanboden dringt. Es wird auf 400 Grad aufgeheizt. Vulkanische Gase lösen sich darin, das saure Wasser löst die Mineralien und steigt mit Metallen, Schwefelwasserstoff und Kohlendioxid beladen auf. Beim Kontakt mit dem Meerwasser fallen schwarze, schwefelhaltige Minerale aus, die Kamine der Black Smoker wachsen.

Black Smoker "leben" nur wenige Tausend Jahre. Unter Lost City hingegen läuft die chemische Reaktion schon seit 30.000 Jahren. Und es dauert noch sechs Millionen Jahre, ehe das Atlantis-Massiv komplett zu Serpentin verwandelt ist. Das ist nur ein Unterschied. Black Smoker sind als reiche Lebenswelt mit hitzeliebenden Mikroben, mit Krebsen und Röhrenwürmern bekannt. Die leben, unabhängig von der Sonne, vom Kohlendioxid und Schwefelgasen aus dem Untergrund. Auch in Lost City gibt es Leben, das rein von der chemischen Energie abhängt - aber anders:

Die Mikro-Organismen, die in den Kalkkaminen leben, haben ihren Stoffwechsel auf eine Umgebung abgestimmt, die so basisch ist wie Natronlauge. Sie nutzen den Wasserstoff und das Methan, das bei der Umwandlung des Mantelgesteins zu Serpentinit entsteht.

Im Wasser von Lost City schwimmen Mikroorganismen in riesigen Mengen. Aber ihre Vielfalt ist gering: Alle gehören zu einer Handvoll methanliebender Mikroben. Und draußen, an den Kaminen, bilden die Einzeller Kolonien: Sie sehen aus wie durchsichtiger Seetang, der sich in der Strömung wiegt.

Wir finden auch Tiere, die aber - anders als an den Black Smokern - sehr klein sind, meist kleiner als ein Zentimeter. Die meisten Tiere haben zudem durchsichtige oder durchscheinende Schalen, so daß sie schwer zu erkennen sind. Besonders cool finden wir, daß die Vielfalt der Tiere sehr groß ist, größer als bei den Black Smokern, obwohl es jeweils nur wenige Individuen gibt.

Wie es sich für Downtown gehört, leben in Lost City Individualisten. Warum ist noch unklar. Noch ist kein zweites Lost City entdeckt - aber die Gesteine, die heute dort entstehen, bildeten sich schon, als die Erde noch jung war. Damals glich der ganze Ozeanboden chemisch den Gesteinen, die am Atlantis-Massiv mit dem Meerwasser in Kontakt kommen. Was heute unter Lost City passiert, gab es damals überall. Die Forscher hoffen deshalb von Lost-City viel über das frühe Leben zu lernen.

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