Überraschende Entdeckung: In der Tiefsee wird „dunkler“ Sauerstoff erzeugt
Die Tiefsee ist noch immer einer der am wenigsten erforschten Orte auf der Welt. Auf dem Meeresgrund schlummert in absoluter Dunkelheit noch das ein oder andere Geheimnis. Doch immer wieder erlangen Forschende auch hier überraschende Erkenntnisse.
So hat ein Team von Forscherinnen und Forschern aus Deutschland, Großbritannien und den USA nun herausgefunden, dass selbst in der lichterlosen Tiefsee Sauerstoff entsteht. Und zwar durch Manganknollen am Meeresgrund. Die metallreichen Knollen wirken demnach wie „Geobatterien“, erzeugen Spannung und spalten Meerwasser mittels Elektrolyse. Dadurch entstehe „dunkler“ Sauerstoff, wie die Forschenden es nennen. Wie genau der Prozess funktioniert, ist jedoch noch nicht vollständig erforscht.
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Zur vollständigen AnsichtDiese bisher unbekannte Art der Sauerstoffquelle stelle den Forschenden zufolge gängige Annahmen über die Sauerstoffproduktion auf unserem Planeten infrage. Die Forschungsergebnisse wurden in der Fachzeitschrift „Nature Geoscience“ veröffentlicht.
Studienleiter glaubte erst an Fehler
Für die Tests hatte das Team um Studienleiter Andrew Sweetman von der Scottish Association for Marine Science (SAMS) Sediment und Manganknollen am Boden des Pazifischen Ozeans untersucht und verschiedenen Bedingungen ausgesetzt. Auch der Sauerstoffgehalt der Proben wurde dabei gemessen. „Als wir diese Daten erhielten, glaubten wir zuerst an eine Fehlfunktion der Sensoren, denn jede bisher in der Tiefsee durchgeführte Studie hat immer nur einen Netto-Sauerstoffverbrauch festgestellt, nicht aber eine Sauerstoffproduktion“, sagte Sweetman.
Wissenschaftler entdecken bislang älteste Spur von Jägern in der Ostsee
Überraschung auf dem Meeresgrund: Wissenschaftler haben vor Rerik in Mecklenburg-Vorpommern einen 11.000 Jahre alten, von Menschen geschaffenen Steinwall entdeckt, der wahrscheinlich für die Jagd auf Rentiere errichtet wurde.
Doch auch mit anderen Methoden und nach mehrmaliger Wiederholung der Tests, erzielten die Forschenden immer wieder dieselben Ergebnisse. Laut Sweetman waren sie sich in diesem Moment bewusst, dass sie etwas Bahnbrechendem auf der Spur waren.
Den entscheidenden Hinweis erhielten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, als sie elektrische Messungen an den Manganknollen durchführten, die in dieser Region in besonders hoher Zahl auf dem Meeresboden lagen. Durch interne Umverteilung von Elektronen erzeugten die Manganknollen elektrische Spannung bis zu 0,95 Volt.
Das bewirke eine elektrolytische Aufspaltung des umgebenden Meerwassers in Sauerstoff und Wasserstoff. Für diesen Prozess seien zwar 1,5 Volt nötig, doch dieser Wert könne erreicht werden, wenn Manganknollen dicht beieinander liegen, erklärten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaflter.
Neue Diskussion um Tiefseebergbau?
Die neuen Erkenntnisse beeinflusse dem Forschungsteam zufolge auch die mögliche Artenvielfalt in der Tiefsee und die Diskussion um Pläne zum künftigen Tiefseebergbau. „Die tierische Artenvielfalt ist in den knollenreichen Gebieten höher als in den artenreichsten tropischen Regenwäldern“, sagt Koautor Franz Geiger von der Northwestern University in Illinois. Die nun entdeckte Art der Sauerstoffproduktion könnte ein Grund dafür sein.
Die wertvollen Manganknollen aus der Tiefsee enthalten unter anderem Mangan, Kobalt, Kupfer und seltene Erden und sind deshalb auch für den Tiefseebergbau interessant. Doch wenn die Manganknollen abgebaut werden, könnte das den Lebensraum der Tiefsee mehr einschränken, als bisher angenommen.
RND/lau