Vom 12. April bis 19. Mai 2006 fand im Rahmen des europäischen Meeresforschungsprojekts HERMES eine Expedition in den Golf von Cadiz vor der Küste Spaniens statt. Dort waren vor einiger Zeit mehrere Schlammvulkane entdeckt worden, an deren Hängen sich große Vorkommen Kaltwasserkorallen befinden. Der Paläontologe André Freiwald von der Universität Erlangen-Nürnberg war mit an Bord der Maria S. Merian, dem modernsten deutschen Forschungsschiff, und berichtet in einem Interview über erste Ergebnisse der Expedition.

g-o.de: Herr Freiwald, was genau sind Schlammvulkane?

	Schlammvulkan © ODP

Freiwald: Schlammvulkane entstehen durch einen konzentrierten Austritt von Gasen und Sedimenten aus dem Untergrund. Die ausgeworfenen Sedimente bauen die Vulkanstruktur auf, so dass diese äußerlich genau so aussehen wie magmatische Vulkane. Ihr Vorkommen konzentriert sich entlang von Subduktionszonen oder Zonen an denen Kontinentalplatten gegeneinander stoßen. Dabei geraten die abtauchenden Sedimentkeile unter Druck und hohe Temperaturen, wodurch das in den Sedimenten abgelagerte organische Material als Methan- Kohlendioxid- oder Schwefelwasserstoffgas ausgetrieben wird. Schlammvulkane sind nicht nur auf das Meer beschränkt, sondern es gibt sie auch an Land, wie beispielsweise in Aserbeidschan und Pakistan.


g-o.de: Warum siedeln gerade hier die Kaltwasserkorallen?

Freiwald: Diese Frage wird von Wissenschaftlern schon länger diskutiert, denn Kaltwasserkorallen benötigen eigentlich sauerstoffreiches Wasser. Die Schlammvulkane hingegen gehören mit ihrem Gas- und Sedimentausstoß zu der sauerstofffreien, beziehungsweise –armen Zone. Normalerweise siedeln hier Bakterienmatten, Bartwürmer und diverse andere Tiere, die sich in Symbiose mit speziellen Mikroorganismen von Schwefelverbindungen oder Methan ernähren

Lophelia und Gorgonia © K.Hissmann (IFM-Gemoar)

Trotzdem findet man häufig Kaltwasserkorallen auf den Flanken von Schlammvulkanen. Eine mögliche Lösung dieses scheinbaren Widerspruchs könnte darin liegen, dass die Dynamik und Menge des Gasaustritts in solchen Gebieten variiert. Es gibt also Phasen, in denen der Schlammvulkan „schläft“, ähnlich wie bei magmatischen Vulkanen. In diesen Zeiten nutzen die Korallen einfach das Relief des Schlammvulkans als Siedlungsgrund. Die Korallen siedeln dabei natürlich nicht im Schlamm, sondern auf den Felsbrocken, die durch den Eruptionsschlot des Vulkans ausgeworfen wurden.


g-o.de: Welche neuen Ergebnisse gab es während der Tauchfahrten?

Freiwald: Was mich überrascht hat: es gibt so gut wie gar keine lebenden riffbildenden Korallen auf den untersuchten Schlammvulkanen. Um dieses Rätsel zu lösen, haben wir nächtelang die Schlammvulkane mit dem Fotoschlitten des IFM-Geomar kartiert. Auf dem so genannten Renard Rücken fanden sich mächtige Korallenschuttsedimente, die aus einer Abfolge unterschiedlicher Steinkorallenarten zusammengesetzt sind. Die zeitlich jüngsten Korallen sehen aus, als ob sie erst vor wenigen tausend Jahren abgestorben sind – und zwar überall, wo wir geschaut haben. Videodaten anderer Expeditionen belegen diesen Trend, es lassen sich allenfalls einzelne lebende Steinkorallenkolonien nachweisen.

Trotzdem ist sicher, dass noch vor wenigen 1.000 Jahren zahlreiche Kaltwasserkorallenriffe auf den Schlammvulkanen des Golfes von Cadiz existiert haben – mit Ausnahme der aktiven Schlammvulkane. Die nahe liegende Annahme, dass zuviel Methangas die Korallen getötet hat, ist bei näherer Betrachtung der Sedimentkerne unwahrscheinlich. Die steilen Schlammvulkane bieten auch keinen guten Boden für Schleppnetzfischerei, so dass die Riffe wohl auch nicht durch industrielles Trawlen zum Kollabieren gebracht wurden.


g-o.de: Was ist dann die Ursache für dieses lokale Massensterben?

	Sahara-Sande über den Kanarischen Inseln © NASA/GSFC

Freiwald: Dr. Sascha Flögel vom IFM-Geomar und ich denken an die Ausbreitung der Saharawüste innerhalb der letzten 4.000 Jahre! Ja, sie haben richtig gehört. Denn die Wüste, wie wir sie heute kennen, ist ein geologisch junges Gebilde und hängt in seiner Ausdehnung von den Schwankungen der Erdbahnparameter ab. Noch vor etwa 8.000 Jahren war das Gebiet der heutigen Sahara eine für den Steinzeitmenschen reich gedeckte Savanne, die sich durch starke Regenzeiten, eine dichte Vegetationsdecke und einen Tierreichtum auszeichnete. Dann war damit Schluss und die Wüste breitete sich aus – und damit auch der Sahara Staub.

Starke Winde blasen den Staub in der Atmosphäre über den Atlantik bis nach Zentralamerika, wo er als Dünger den tropischen Regenwald aufblühen lässt. Doch die weitaus meisten Staubmassen gehen bereits unmittelbar westlich der Sahara in den Atlantik vor Mauretanien und Marokko nieder. Die nächsten Wochen werden die potentielle Rolle des Staubeintrages auf das Absterben der Korallen beleuchten.