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„Methanfresser“ mit Problemen

Schlammvulkane als Nährstofflieferanten

Klima und Meer © IMSI MasterClips

Bis vor kurzem war man davon ausgegangen, dass Mikroben am Meeresboden das freigesetzte Methan sofort zersetzen. Entsprechend hätte das Treibhausgas aus dem Erdinneren keine Auswirkungen auf das Klima gehabt. Aber weit gefehlt. Zumindest am Håkon Mosby in der Barentsee „verbrauchen“ die Mikroben nicht einmal die Hälfte des austretenden Methans, wie Forscher vom Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie herausgefunden haben. Dies stand zunächst im Widerspruch zu Untersuchungen an anderen Methanquellen im Ozean, an denen das gesamte austretende Gas von den Bakterien veratmet wird.

Leben ohne Sauerstoff

„Die Mikroorganismen brauchen Sauerstoff oder Sulfat aus dem Meerwasser, um Methan veratmen zu können“, erklärt jedoch der Bremer Meeresbiologe Helge Niemann die überraschenden Ergebnisse. „Das aus dem Boden nach oben strömende Wasser enthält aber weder Sauerstoff noch Sulfat. Weil es so schnell nach oben strömt, kann nur wenig Sauerstoff oder Sulfat aus dem Meerwasser in den Boden eindringen.“ Entsprechend schlecht sind dort die Lebensbedingungen für Bakterien, sie können das große Angebot an Methan nicht nutzen. Es entweicht daher an die Oberfläche.

Paradoxerweise entdeckten die Max-Planck-Forscher in tieferen Schichten des Schlammvulkans große Mengen einer neuen Gruppe von Archaeen. Diese leben in Symbiose mit Bakterien, die Methan mit Sulfat veratmen, allerdings ohne dafür Sauerstoff zu benötigen. Möglicherweise fungiert diese komplexe Lebensgemeinschaft als zusätzlicher biologischer Filter für Treibhausgasausstöße am Meeresgrund. Um dieses neue Rätsel um die anaerobe Oxidation von Methan (AOM) lüften zu können, werden die Forscher dem Schlammvulkan Håkon Mosby jedoch wohl noch häufiger einen Besuch abstatten müssen.

Viele Fragen ungelöst

„Die Erforschung der Wechselwirkung der Aktivität von Schlammvulkanen und deren Besiedlung hat erst begonnen und wird in Zukunft ein sehr spannendes Untersuchungsfeld“, schätzt Bohrmann die Fortführung der Forschungsarbeiten ein. Die Mikroorganismen könnten sich möglicherweise in verschiedenen Bereichen der Biotechnologie nutzen lassen, beispielsweise für medizinische Wirkstoffe aber auch als biologische Katalysatoren für chemische Prozesse.

Und wer weiß, vielleicht bringen die zukünftig neuen Erkenntnisse sogar Licht ins Dunkel um eine der ältesten Fragen der Menschheit. Denn manche Forscher glauben inzwischen, dass die zum Teil symbiotischen Gemeinschaften an Methanquellen möglicherweise am Beginn des Leben auf unserem Planeten standen…

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Stand: 01.06.2007

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