Wie die Kontinentaldrift das Leben in der Tiefsee gefährdet

Mit Hilfe moderner Computertechnik haben Forscher herausgefunden, wie die Kontinentaldrift zu einem Sauerstoffmangel in der Tiefsee geführt hat. Der Zusammenhang mit Meeresströmungen ist in Anbetracht des Klimawandels besonders relevant.

Die Tiefsee ist auf Sauerstoff von der Oberfläche angewiesen. Durch die Kontinentaldrift wurde dieser Fluss unterbrochen – Ähnliches könnte der Klimawandel bewirken. Foto: Unsplash / S. Basioli

Bild: Unsplash / S. Basioli

Die Tiefsee ist auf Sauerstoff von der Oberfläche angewiesen. Durch die Kontinentaldrift wurde dieser Fluss unterbrochen – Ähnliches könnte der Klimawandel bewirken.

Unsere Kontinente sind bekanntermaßen nicht starr – sie bewegen sich jährlich um wenige Zentimeter. Diesen Vorgang bezeichnet man als Kontinentaldrift. Während die zugrundeliegenden Kräfte noch viele Fragen aufwerfen, haben Forscher der Universität Kalifornien nun die Auswirkungen der Plattenbewegung erforscht. Dazu gehört auch, wie die Kontinentaldrift das Leben in der Tiefsee gefährden könnte.

Unsere Ozeane: Ein komplexes Netzwerk von Stoffkreisläufen

In unseren Meeren laufen zu jeder Zeit komplexe Stoffkreisläufe ab. Angetrieben von der Energie der Sonne findet in den lichtdurchfluteten oberen Schichten der Meere Photosynthese statt. Mikroskopisch kleine Algen sind dabei auch der Produktion des Sauerstoffes der Atmosphäre maßgeblich beteiligt. Diese kleinen Organismen produzieren etwa 50 Prozent unseres Sauerstoffes und sind damit auch für uns extrem wichtig. Auf dem Weg zu den Polen kühlt sich das Meerwasser ab, wodurch es dichter wird. Dadurch sinkt es ab und transportiert Sauerstoff und Nahrung in die Tiefe.

Das Wasser aus der Tiefe, angereichert mit Nährstoffen durch den Abbau von organischer Materie, tritt an anderen Stellen wieder an die Oberfläche und versorgt dort das Plankton wieder mit Nährstoffen. Der Kreislauf ist geschlossen. Dieser Fluss von Sauerstoff und Nährstoffen ist weltweit für das Leben in den Meeren von enormer Wichtigkeit.

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Sauerstoffarmut in der Tiefsee: Meeresströmungen und Kontinentaldrift

Nach neuesten Erkenntnissen der Wissenschaft kam es in der Erdgeschichte bereits mehrfach zu einem Stop dieser Zirkulation – mit weitreichenden Folgen. Für die Dauer von vielen Millionen Jahren waren dadurch viele tieferliegende Regionen quasi sauerstofffrei. Daduch konnte in diesen Zeiten das Leben im Meer nur in den flachen, lichtdurchfluteten Bereichen existieren, in denen Sauerstoff durch Photosynthese erzeugt wird.

Mit Hilfe moderner Computer-Modelle, die in der Lage sind, unsere Ozeane und mit Einbeziehung von Strömungen dreidimensional abzubilden, haben Forscher nun den Sauerstoffgehalt unserer Meere der letzten 540 Millionen Jahre rekonstruiert. Bisher wurde angenommen, dass ein verringerter Sauerstoffgehalt in der Tiefsee in Verbindung stand mit einer verringerten Sauerstoffkonzentration der Atmosphäre. Moderne Simulationen zeigten nun aber, dass wahrscheinlich nur die tiefen Bereiche der Meere unter Sauerstoffmangel litten, während die Atmosphäre, und flache Bereiche nicht davon betroffen waren. Auslöser hiervon war allem Anschein nach die Verschiebung der Kontinente und der daraus resultierende Einfluss auf die Meeresströmungen.

Im Zuge des Klimawandels erscheinen diese Erkenntnisse besonders relevant, da durch die Erwärmung der Meere die Zirkulation durch die Tiefsee weltweit abzunehmen scheint. Davon betroffen ist unter anderem der Golfstrom, dessen Fließgeschwindigkeit seit den 1950er Jahren um etwa 15 Prozent abgenommen hat. Bislang könne die Forscher nicht voraussagen, ob und wann uns ein massenhaftes Aussterben in der Tiefsee bevorsteht. Manche Klimamodelle sagen jedoch ein Artensterben, beginnend im Nord-Atlantik, voraus.

Quelle: ScienceDaily


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