Die rauchenden Tiefsee-Schlote lagen kilometerweit weit von den Orten entfernt , an denen die Wissenschaftler sie gesucht hätten. Und alle waren sie hellgrau oder weiß – eine Farbe, die auf eine völlig andere Zusammensetzung hindeutete als alle hydrothermale Schlote, die bisher untersucht worden sind. Jetzt haben Wissenschaftler in der Zeitschrift Science erstmals Ergebnisse von Analysen der „Lost City“ getauften Vents im Mittelatlantik veröffentlicht.
{1l}
Forscher der Woods Hole Oceanographic Institution entdeckten die ungewöhnlichen „Unterwasserschornsteine“ im Jahr 2000 während einer Expedition zum so genannten Atlantis-Massiv, einem unterseeischen Bergrücken in der Mitte des Atlantiks. Auf einem Gebiet von 90 mal 300 Metern sammeln sich 30 große Schlote, einige bis zu 60 Meter hoch, aus denen Gase und heißes, mineralreiches Wasser austreten. Hunderte kleinerer Strukturen umgeben die „Schornsteingiganten“.
Extreme Unterschiede zu „normalen“ Schloten
Zum ersten Mal berichten jetzt die Forscher um Deborah Kelley von der Universität von Washington über die Gase, die dort austreten und die Organismen, die in und an diesen Schornsteinen leben. Beide unterscheiden sich radikal von den normalen so genannten Schwarzen Rauchern und könnten einen ganz neuen Einblick nicht nur in diese einzigartige Umgebung, sondern auch in die Frühgeschichte des Lebens auf der Erde liefern.
„Wir haben in der Regel keinen Zugang zu den Bedingungen der frühen Erde, wenn wir aber die chemischen Reaktionen, die Energiequellen und die Flüssigkeitsströme in Lost City verstehen, könnte uns dies einen Einblick geben, wie das Leben auf diesem Planeten begonnen hat“, erklärt Kelley. Lost City könnte zudem Aufschluss auch über Leben auf anderen Planeten liefern. “Lost City zeigt uns, dass geologische, chemische und biologische Prozesse in einer solchen ursprünglichen Umwelt eng verknüpft sind“, erklärt Bilal Haq, Leiter des Forschungsprogramms für marine Geologie und Geophysik der National Science Foundation (NSF), die die Expedition finanzierte.
Extrem alkalisch, aber fast kein CO2
Die Mikroorganismen in der Lost City leben in einem hochgradig alkalischen Milieu, das fast so ätzend wirkt wie handelsüblicher Abflussreiniger, so erklärt Kelley. Die Lebensformen an den normalen Schwarzen Rauchern sind jedoch an saure Umgebungen angepasst. Zudem scheinen die Lost City-Mikroben vornehmlich von Methan und Wasserstoff zu leben. Kohlendioxid, ein an anderen Schloten häufiges Gas und ein Schlüsselfaktor für die Energiegewinnung der Organismen, fehlt hier dagegen fast völlig. Auch von Schwefelwasserstoff und Metallen, sonst ebenfalls wichtige Bausteine für den Stoffwechsel der Schlotbewohner, fanden sich nur geringe Spuren
Nach Ansicht der Forscher ist ein spezielles Zirkulationsmuster für die Unterschiede zwischen der Lost City und den normalen Schlotfeldern verantwortlich. Die Strömung erzeugt eine chemische Reaktion zwischen dem Meerwasser und dem Mantelgestein, auf dem die Lost City sitzt und lässt so die einzigartigen Bedingungen entstehen.
Karbonatminerale aus den Lost City Schlote überdecken auch die nahe gelegenen Kliffs und bilden leuchtend weiße Zapfen und Säulen. Die Schlote selbst variieren von der Größe kleiner Pilze bis hin zu der gewaltigen 18-stöckigen „Poseidons-Säule“, die die meisten Schwarzen Raucher um gut 30 Meter überragt. Obwohl bisher niemand ein ähnliches Schlotfeld gefunden hat, ist sich Jeffrey Carson von der Duke Universität sicher, dass es noch andere geben muss. Denn, so die Forscherin, es gibt noch andere Stellen, an denen Mantelgestein an die Oberfläche des Meeresbodens gedrückt wird und so dem Meerwasser und der Strömung ausgesetzt ist.
(National Science Foundation, 07.03.2005 – NPO)
