Grenzenlose Vielfalt

Der große, dunkle Unbekannte

5. September 2019 Forschungsarchiv Ozeanboden

Der Ozeanboden - immerhin 71 Prozent der Erdoberfläche - ist ein riesiges Archiv über Klima- und Umweltveränderungen. Der Exzellenzcluster "Der Ozeanboden - unerforschte Schnittstelle der Erde" will in puncto Forschung hier ein neues Kapitel aufschlagen.

Der Ozeanboden ist ein einzigartiges Ökosystem, das nicht nur gefährdet, sondern in weiten Teilen auch unerforscht ist. So will der Bremer Exzellenzcluster „Der Ozeanboden – unerforschte Schnittstelle der Erde“ ein ganz neues Kapitel in der Ozeanfors

Der Boden des Ozeans befindet sich im Schnitt 3700 Meter unter der Meeresoberfläche. Kein Wunder also, dass die Menschen ihm jahrhundertelang kaum Beachtung geschenkt und im besten Fall eine passive Rolle zugestanden haben. Ein ganz neues Kapitel in der Ozeanforschung will der 2018 bewilligte Exzellenzcluster „Der Ozeanboden – unerforschte Schnittstelle der Erde“ aufschlagen. „Wir wollen dazu beitragen, dass die Inhalte von Lehrbüchern zu dem Thema umgeschrieben werden“, unterstreicht Clustersprecher Michael Schulz vom Zentrum für Marine Umweltwissenschaften (MARUM) der Universität Bremen. Um dieses Ziel zu erreichen, arbeitet das MARUM im Cluster nicht nur eng mit dem Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie (MPIMM), der Jacobs-University und dem Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung (ZMT) vor Ort, sondern auch mit dem Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) in Bremerhaven, dem Senckenberg am Meer in Wilhelmshaven sowie mit der Universität Oldenburg zusammen.

Ozeanboden als Schnittstelle für Stoffkreisläufe

„Wir sind davon überzeugt, dass der Ozeanboden als zentrale Schnittstelle für globale Stoffkreisläufe fungiert“, führt der Meeresgeologe und Klimamodellierer Michael Schulz aus. „Dazu gehört insbesondere der Kohlenstoffkreislauf.“ Noch wisse die Wissenschaft viel zu wenig über diese physikalischen, chemischen und biologischen Prozesse, um den Ozeanboden einzubeziehen. Ein weiterer wichtiger Grund der aktiven Erforschung des Meeresbodens ist seine Einzigartigkeit als – gefährdetes – Ökosystem. „Dieses Ökosystem ist in Teilen bedroht, beispielsweise durch den Tiefseebergbau. Wir haben noch gar nicht vollständig verstanden, was wir dort potenziell für einen Schaden anrichten.“

Wichtig ist der Meeresboden für den Cluster auch als einzigartiges Archiv für Umwelt- und Klimaveränderungen. „Dies nutzen wir in unserer Forschung zwar schon seit Längerem, aber wir verfolgen nun einen völlig neuen Ansatz: Wir wollen zeitliche Veränderungen der marinen  Biodiversität rekonstruieren und dazu auch Umwelt-DNA verwenden – also Erbmaterial abgestorbener Organismen, das am Meeresboden abgelagert wurde.“ Damit lasse sich herausfinden, inwieweit sich Biodiversität, Klimawandel und Stoffkreisläufe gegenseitig beeinflussen.

Hochentwickelte Tauchroboter für die Zukunft der Tiefseeforschung

Bis 2025 werden die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit der deutschen Forschungsflotte und internationalen Partnern zu Expeditionen in den Atlantik, ins Mittelmeer und in den Pazifik aufbrechen, um Proben an den tektonischen Plattengrenzen und in den Tiefseeebenen zu nehmen. Das Komplizierte an der Ozeanbodenforschung sei dabei die große Wassertiefe, so Schulz: „Da braucht man spezielle Geräte. Selbst für das Beobachten in der Tiefsee sind komplexe Geräte wie Tauchroboter oder autonome Fahrzeuge notwendig.“ Konsequenterweise werden diese Geräte im Cluster weiterentwickelt. Bereits in den vorangegangenen zwei Förderperioden seit 2007 war es dem MARUM als erster Einrichtung Deutschlands gelungen, einen Tauchroboter operationell einzusetzen.

Zweifelsohne hat die Forschungseinrichtung der Universität Bremen die Tiefseeforschung in den vergangenen beiden Jahrzehnten international mitgeprägt. Nun wollen die rund 120 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Clusters im interdisziplinären Verbund die Ozeanbodenforschung in den Fokus rücken.