Die Tiefsee ist ein Geheimnis, das Wissenschaftler:innen weltweit fasziniert. Ein neuer Podcast mit dem Titel „Leben in der tiefen Biosphäre“ beleuchtet die Herausforderungen und Errungenschaften in diesem wenig bekannten Forschungsgebiet. In der aktuellen Episode des Podcasts „Exzellent erklärt – Spitzenforschung für alle“, berichtet Uni Bremen von zwei Expert:innen, die das Thema der Kohlenstoffspeicherung im Ozean behandeln. Dabei stehen die Rolle des organischen Materials und seine Auswirkung auf den globalen Kohlenstoffkreislauf im Fokus.
Die Podcasterin Larissa Vassilian spricht mit Dr. Florence Schubotz, Biogeochemikerin am MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen, und Dr. Michael Seidel, einem Wissenschaftler am ICBM der Universität Oldenburg. Thematisiert werden die Speicherung von gelöstem organischen Material im Ozean sowie die Bedeutung dieses Materials für die Mikroorganismen und deren Einfluss auf den Kohlenstoffgehalt im Ozean über Jahrtausende.
Die Bedeutung des Ozeans im Klimawandel
Die Forschungen beider Universitäten verdeutlichen, dass der Ozean nicht nur große Mengen Kohlenstoff speichert, sondern auch eine entscheidende Rolle im globalen Klimageschehen einnimmt. Der Ozean reguliert das Klima und versorgt die Atmosphäre mit Sauerstoff. Als Teil dieser Forschung wurde eine Thematik angeschnitten, die von einem Team unter Leitung von Gerhard J. Herndl von der Universität Wien untersucht wird. Sie analysieren die Rolle der Tiefsee als Kohlenstoffspeicher im Klimawandel und die Effizienz, mit der Tiefsee-Mikroben gelöste organische Stoffe verarbeiten können. Laut Berichten von Universität Wien sind diese Prozesse jedoch ineffizient.
Gelöste organische Stoffe, die aus verschiedenen Organismen stammen und Kohlenhydrate, Proteine sowie Nukleinsäuren umfassen, unterliegen einer langen Altersbeständigkeit in der Tiefsee. In der Regel sind diese Stoffe zwischen 4.000 und 6.000 Jahre alt, was ihre Verfügbarkeit für die Mikroben einschränkt. Zudem könnte eine Modifikation der Molekülstruktur verhindern, dass Tiefseemikroben diese Stoffe effizient nutzen können. Bei einer bevorstehenden Forschungsfahrt im Pazifik wollen die Wissenschaftler die Einflüsse der Druckverhältnisse auf die mikrobielle Aktivität untersuchen.
Forschung zur Kohlenstoffspeicherung und ihre Herausforderungen
Berechnungen zeigen, dass Bakterienzellen in der Tiefsee alle 15 Sekunden bis 12 Minuten auf ein gleiches organisches Molekül treffen. Die hohe Diversität und Verdünnung der gelösten organischen Moleküle erschweren die effiziente Nutzung durch Mikroben erheblich. Zudem stellt die Forschung in der Fachzeitschrift „Science“ die Strategie des Geo-Engineering infrage, die darauf abzielt, gelösten organischen Kohlenstoff in der Tiefsee zu speichern, um den Anstieg von Kohlendioxid in der Atmosphäre zu bekämpfen.
Die Erkenntnisse über die Rolle des Ozeans und das Verständnis der komplexen Prozesse in der Tiefsee sind entscheidend. Die laufenden Studien und der Austausch in Form von Podcasts tragen entscheidend zu einem besseren Verständnis bei. Diese Forschung kann zur langfristigen Kohlenstoffspeicherung im Ozean und zur Klimaforschung beitragen und beleuchtet, wie viel noch zu entdecken ist. Es gibt noch viele unerforschte Prozesse in der Tiefsee, die es wert sind, entdeckt zu werden.
Für Interessierte sind weitere Informationen auf den Webseiten des Ozeanboden-Clusters, des MARUM und des ICBM zugänglich. Der Podcast „Leben in der tiefen Biosphäre“ ist bereits online verfügbar und bietet einen spannenden philosophischen Zugang zu diesen tiefgreifenden wissenschaftlichen Themen.
