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Mittwoch, 07.12.2016
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Saharastaub schuf die Bahamas

Erst der Staub brachte den Dünger für urzeitliche Algenblüten in die Karibik

Luftiger Ferntransport: Staub aus der gut 6.000 Kilometer entfernten Sahara trug dazu bei, die Bahamas zu erschaffen. Denn das mit dem Staub transportierte Eisen wirkte als Dünger und ermöglichte Algenblüten, die im Laufe der Jahrmillionen dicke Kalksteinsedimente ablagerten – die Sockel der heutigen Inselkette. Das berichten US-Forscher im Fachmagazin "Geology".
Die Bahamas aus dem Orbit gesehen. Deutlich sind die hellen Karbonatbänke um die Inseln zu sehen.

Die Bahamas aus dem Orbit gesehen. Deutlich sind die hellen Karbonatbänke um die Inseln zu sehen.

Türkisfarbenes Meer, Sandbänke und Koralleninseln: Die Bahamas südöstlich von Florida sind ein einzigartiges Naturjuwel und ein beliebtes Urlaubsziel. Typisch für diese Inselgruppe sind die weißen Karbonatbänke, die den Untergrund der flachen Meeresgebiete zwischen den Inseln bilden. Sie lagerten sich im Laufe der letzen 100 Millionen Jahre hier ab, das Karbonat wurde dabei von Meeresorganismen wie Korallen, aber auch Cyanobakterien aus dem Wasser abgeschieden.

Sockel aus Karbonatgestein


Vor allem die westlich von Andros Island liegende Greater Bank besteht aus Karbonat, das von Cyanobakterien als sogenannte Whitings ausgeschieden wird – weiße, kalkhaltige Schwebstoffe, die das Wasser milchig machen und sich als Karbonat ablagern. "Die Aufnahme des Stickstoffs durch die Algen löst die Ausfällung von Kalziumkarbonat aus und verursacht so das Whiting", erklärt Erstautor Peter Swart von der University of Miami. "Die Signatur des atmosphärischen Stickstoffs ist in den Isotopenverhältnissen des Sediments noch gut zu erkennen."

Swart und seine Kollegen haben nun die Herkunft dieses Karbonats genauer untersucht. Dafür analysierten sie 270 Sedimentproben des Meeresbodens entlang der Great Bahama Bank auf zwei Spurenelemente hin: Eisen und Mangan. Vor allem Eisen, aber auch Mangan gelten gilt als essenzielle Nährstoffe für Meeresalgen, vor allem für Cyanobakterien. "Cyanobakterien benötigen zehn Mal mehr Eisen als andere Photosynthese-Betreiber, weil sie Stickstoff direkt aus der Atmosphäre fixieren", erklärt Swart. Wie sich zeigte, enthielt das Sediment mit dem höchsten Karbonatgehalt auch das meiste Eisen und Mangan.


Eingewehtes Eisen als Dünger


Diese Spurenelemente aber müssen nach Ansicht der Forscher von jenseits des Atlantik stammen: Aus dem rund 6.000 Kilometer entfernten Afrika, genauer gesagt der Sahara. Schon länger ist bekannt, dass der von Winden aufgewirbelte und über das Meer transportierte Staub eine wichtige Rolle als Nährstoff- und Mineralienlieferant beispielsweise für den südamerikanischen Regenwald spielt.

Die neue Studie deutet nun darauf hin, dass der Saharastaub auch für die Entstehung der Kalksteinbänke der Bahamas mit verantwortlich sein könnte. Die Staubpartikel wurden bis in diese Meeresregion geblasen und sanken ins Wasser hinab. Dort dienten sie den Cyanobakterien als Dünger und ermöglichte große Blüten dieser Algen. Das wiederum verursachte die Abscheidung von Karbonat und damit das allmähliche Heranwachsen der Kalksteinsockel. (Geology, 2014; doi: 10.1130/G35744.1)
(University of Miami Rosenstiel School of Marine & Atmospheric Science, 28.07.2014 - NPO)
 
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