Frage:

Wie überleben Tiere in 4000 Meter Tiefe?

Antwort:

Die Lebensbedingungen in großer Meerestiefe sind extrem: Die Tiere müssen sich an den hohen Wasserdruck, die niedrige Wassertemperatur und das spärliche Nahrungsangebot anpassen. Dennoch gibt es auf dem Meeresboden in etwa 4000 Metern Tiefe eine artenreiche Tierwelt. Dort leben unter anderem Fische, Schlangensterne, Seegurken, Garnelen, Kieselschwämme, Muscheln und Bakterien. Allerdings ist ihre Siedlungsdichte zum Teil sehr gering, was das Auffinden von Geschlechtspartnern erschwert.

Der Meeresboden selbst besteht aus sehr feinem Material und enthält auch organische Teilchen. Diese stammen aus dem Planktonregen, der - spärlich - aus oberflächlichen Schichten in die Tiefe herabrieselt.

Totes organisches Material ist die Nahrungsgrundlage für sogenannte Detritusfresser, zu denen die meisten Tiere in der Tiefe gehören. Es gibt aber auch räuberische Fische, die jedoch mit einem spärlichen Beuteangebot leben müssen. Die Raubfische haben deshalb ein großes Maul und können sogar Fische fressen, die so groß sind wie sie selbst. Nach dem Motto: Wenn man schon mal auf Beute trifft, muss sie auch konsumiert werden.

Es gibt weitere Anpassungen an das geringe Nahrungsangebot. Viele Tiefseefische kommen mit wenig Nahrung aus. Sie bewegen sich langsam, haben eine geringe Muskelmasse und die Stoffwechselraten sind niedrig. Muscheln haben einen langen Darm, um möglichste viel von der aufgenommenen Nahrung verdauen zu können.

Auf den Tieren in 4000 Metern Tiefe lastet ein Druck, der 400 mal so hoch ist wie der Atmosphärendruck an der Wasseroberfläche. Einige Arten leben zudem in einem Tiefenbereich von 1000 Metern, müssen also einen Druckunterschied von 100 Atmosphären tolerieren können. Deshalb haben Tiefseeorganismen besondere, unter Druck stabile Enzyme entwickelt und sie können - als besondere Anpassung - unter diesen Bedingungen die Zellmembranen flüssig halten.

Die Tiefsee ist ein abhängiger Lebensraum, der auf den Import von Stoffen aus höheren Wasserschichten angewiesen ist. Denn nur bis dorthin reichen die Sonnenstrahlen, so dass pflanzlicher Plankton das Licht in Energie umwandeln kann. Dieser Plankton ist die Energiebasis für das gesamte Nahrungsnetz der Tiefsee.

Ideal wäre es, wenn die Lebensgemeinschaft in der Tiefe eine eigene Energiegrundlage hätte. Tatsächlich gibt es solche unabhängigen Gemeinschaften. In den 70er Jahren wurden von dem Tauchboot Alvin an einem mittelozeanischen Rücken vulkanische heiße Quellen entdeckt (sogenannte Hydrothermalquellen). Aus diesen Quellen gelangt Schwefelwasserstoff in das Meerwasser. Er wird von Schwefelbakterien als Grundlage aller Stoffwechselvorgänge unter Energiegewinn oxidiert. An den Quellen hat sich im Laufe der Evolution eine besondere Fauna entwickelt (vor allem Würmer und Muscheln), die diese Bakterien als Nahrung nutzt. Auch können die Schwefelbakterien im Körper von Tieren als sogenannte Symbionten eingebaut sein, wie dies zum Beispiel bei den bis zu 50 Zentimeter großen Bartwürmern der Fall ist.

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