Fischzug in der Tiefe

Im Herbst des vergangenen Jahres brach die Polarstern zu einer Expedition nach Südafrika auf. Erstmals haben Forscher mit Spezialnetzen tierisches Plankton aus einer Tiefe von über fünf Kilometern geborgen - ein wichtiger Beitrag zum Census of Marine Life (CoML), einer weltumspannenden Volkszählung der Meere

Der Kran zieht vorsichtig an. Langsam schwebt das sperrige Aluminiumgestell des Fangnetzes vom Arbeitsdeck, sackt mit lauten Krachen bis zur Hälfte ins Wasser und wird geflutet. Wie Walrücken wölben sich noch einmal die mit Luft gefüllten Netze aus dem Wasser, um dann am Metallgestell langsam hinab in die finstere, eisige Tiefsee gezogen zu werden.

Fünf Mal werden die Forscher das schwere, türrahmengroße Gestell zwischen Bremerhaven und Kapstadt in Südafrika noch an verschiedenen Stellen im Atlantik zu Wasser lassen. Mit dem Spezialnetz durchfurchen sie den Ozean erstmals bis in 5100 Meter Tiefe und sammeln alle Lebewesen ein, die nicht schnell genug fliehen können. Das ist vor allem tierisches Plankton, so genanntes Zooplankton, und Tiefseefische. Das internationale Forscherteam will diese Organismen in einer Region zählen, von der bislang nur wenig bekannt ist: in der Tiefsee des Südatlantiks, zwischen der afrikanischen Küste und dem Mittelatlantischen Rücken.

Die Tiefsee, der unbekannte Lebensraum

9b8c02e2fd5a20ea48ab6326bd30c1bb

Diie Fangbehälter werden an Bord mit Eiswasser gekühlt. Denn an Bord herrschen fast 30 Grad. Und die Forscher wollen möglichst viele Lebewesen aus der eiskalten Tiefsee noch lebend untersuchen und bestimmen

Die Forscher vermuten, dass es neben den etwa 6800 bislang weltweit bekannten Zooplankton-Arten noch einmal so viele neue Spezies zu entdecken gibt. Erst im Jahre 2010 soll das Census of Marine Zooplankton (CMarZ) -Projekt abgeschlossen sein. Es ist Teilprojekt der weltweit größten Arteninventur aller Lebewesen im Meer, dem Census of Marine Life (CoML) - Projekt, an dem Wissenschaftler und Institute aus über 70 Ländern beteiligt sind. Über 40000 Spezies haben die Biologen bislang dokumentiert, ihr Vorkommen kartiert und ihre ökologischen Beziehungen zueinander untersucht.

"Zooplankton ist das wichtigste Glied in der Nahrungskette, das pflanzliches Plankton, der bedeutendste marine Primärproduzent, mit höheren Meeresbewohnern verbindet. Es ist zudem die Nahrungsgrundlage fast aller Fischarten und spielt damit es eine Schlüsselrolle im Ökosystem Ozean", sagt Sigrid Schiel, Professorin für biologische Meereskunde und Fahrtleiterin der Expedition. Verschiebe sich beispielsweise aufgrund von Klimaveränderungen die Artenvielfalt des Zooplanktons, wirke sich das auf die gesamte Nahrungskette der Weltmeere aus.

Um die Tiere schnell und sicher noch an Bord der Polarstern zu bestimmen, arbeiten klassische Taxonomen der Meeresbiologie daher Hand in Hand mit Molekularbiologen. Zuerst bestimmen die Zoologen die Tiere nach ihren äußeren Merkmalen. Anschließend untersuchen die Genetiker mit modernster Technik die DNS der Organismen - ein neues und sicheres Verfahren der Identifikation von Arten. Denn gleichen sich Lebewesen zwar rein äußerlich, so können sie sich dennoch hinsichtlich ihres Erbgut unterscheiden. Und gehören somit zu einer anderen Art.

ea832a72e8b1bb471946997c4a4286c8

In Kühlcontainern wird der Fang ausgewertet. Hier sind unter anderem verschiedene, rot leuchtende Garnelen-Arten vertreten

Nach zehn Stunden in der Tiefsee hievt die Besatzung das sperrige Fangnetz wieder an Bord. Vorsichtig schrauben die Forscher die fünf Plastikbottiche ab, welche am unteren Ende jedes Netzes baumeln und tragen sie wie Schätze zum Kältecontainer im Innern des Arbeitsdecks. Doch was sich dort in die Sammelschalen ergießt und den Kenner entzücken lässt, ist auf den ersten Laienblick alles andere als hinreißend. Getier! Das meisten davon ist nicht größer als Krümel. Erst der Blick durch das Binokular offenbart, mit welch bizarren, atemberaubenden Kreaturen wir es hier zu tun haben: Perfekt an ein Leben in Kälte und Dunkelheit angepasst. Viele von ihnen sind knallrot, die Komplementärfarbe zum Blau des Meeres. Denn beide Farben heben sich in lichtarmen Tiefen nahezu auf, so dass die Tiere fast unsichtbar und vor Fressfeinden bestens getarnt sind.

Ein wie eine Glasmurmel anmutender Muschelkrebs der Gattung Gigantocypris mit riesigen Augen, die an überdimensionale Parabolspiegel erinnern und ähnlich einem Reflektor selbst kleinste Lichtmengen in der Tiefe einfangen. Schwarze Tiefseefische, manche nur stecknadelgroß, aber mit einem Gebiss wie eine Kreatur aus einem Horrorfilm, Anglerfische mit lumineszierenden Laternen am Kopf - und wieder und wieder Ruderfußkrebse in allem Miniaturgrößen und Formen.

2650008d9c47520a2d1bc09939f7b721

Die Doktorandin Svenja Kruse vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven leert die Fangbehälter eines Spezialnetzes. Dieser Fang kommt aus 1000 Meter Tiefe

Sensationen und alte Bekannte

9ecac77f3c43eb21f6a95545f302630e

Entdeckte gleich vier neue Tiefsee-Fischarten: Experte Tracey Sutton

Über 300 Zooplankton- und Fischarten haben die Forscher am Ende der Expedition bestimmt und dabei das Erbgut von mehr als 2000 einzelnen Tieren untersucht. Beim Identifizieren der Spezies haben sie viele alte Bekannte wieder getroffen, seltene Arten gefunden, aber auch völlig neue Spezies entdeckt: zum Beispiel sechs bislang unbekannte Muschelkrebsarten und vier neue Tiefsee-Fischarten.

Unter den Fängen befand sich auch manch kurioses Geschöpf. Tiefsee-Fischexperte Tracey Sutton vom Harbor Branch Oceanografic Institution in Florida wendet vorsichtig einen bräunlichen, mit langen Antennen bestückten, zeigefingergroßen Fisch, der leblos in der Sammelschale schwimmt. Neoceratias spinifer, ein Anglerfisch-Weibchen. Aus dessen unterer Bauchseite quillt ein seltsames Anhängsel, das an eine Kaulquappe erinnert. Es ist das Männchen. "Diese Form der Fortpflanzung ist einzigartig unter Wirbeltieren", erklärt Sutton. "Trifft das zwergenhaft kleine Männchen in der Tiefe auf ein Weibchen, ist das seine einzige Chance, um zu überleben". Mit seinen kräftigen Zähnen gräbt sich der Winzling in den mindestens zehnmal so großen Körper des Weibchens und wächst in nur wenigen Wochen mit diesem zusammen. Vom weiblichen Organismus ernährt, wandelt sich das Männchen allmählich zum Spermiensack um und folgt seiner eigentlichen biologischen Bestimmung.

GEO.de Newsletter