Erdbeben bringen Leben in die Tiefsee

Von: Ivd

Erdbeben gelten gemeinhin als zerstörerische Naturgewalten. Doch eine aktuelle Studie der Universität Innsbruck zeigt, dass sie auch als Motor für das Leben in der Tiefsee fungieren. Durch seismische Aktivitäten werden Sedimente und Nährstoffe in die tiefsten Regionen der Ozeane transportiert, was die Artenvielfalt dort überraschend erhöht.

Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Michael Strasser, Professor für Sedimentgeologie an der Universität Innsbruck, hat diese Zusammenhänge im Japangraben untersucht. In Tiefen von bis zu 7.500 Metern analysierten die Wissenschaftler Sedimentproben und stellten fest, dass Erdbeben massive Unterwasserlawinen auslösen. Diese transportieren organisches Material und Sauerstoff in die Hadalzone, die Tiefseeregionen jenseits von 6.000 Metern Tiefe umfasst. Die Ergebnisse der Studie wurden im Fachjournal “Nature Communications” veröffentlicht.

Erdbeben als ökologischer Motor

“Erdbeben wirken wie ein ökologischer Motor, der Nährstoffe in die Tiefsee pumpt”, erklärt Strasser. “Unsere Untersuchungen zeigen, dass diese Prozesse die biologische Aktivität in diesen extremen Lebensräumen fördern.” Die Hadalzone gilt aufgrund ihrer extremen Bedingungen – völlige Dunkelheit, Temperaturen nahe dem Gefrierpunkt und enormer Druck – als eine der lebensfeindlichsten Regionen der Erde. Dennoch fanden die Forscher Hinweise auf eine unerwartet hohe biologische Aktivität.

Mithilfe hochauflösender Röntgen-Computertomographie konnten die Wissenschaftler dreidimensionale Strukturen in den Sedimentproben sichtbar machen. Dabei entdeckten sie Spurenfossilien, die auf die Anwesenheit verschiedener Organismen hindeuten. Diese Lebewesen besiedeln den Meeresboden nach erdbebenbedingten Sedimentablagerungen und tragen durch ihre Aktivitäten zur Sauerstoffversorgung und Umwälzung des Sediments bei.

Regelmäßige Erneuerung durch bebende Erde

Die Studie legt nahe, dass Erdbeben nicht nur kurzfristige Effekte auf die Tiefsee haben, sondern langfristige, zyklische Prozesse in Gang setzen. Ähnlich wie Waldbrände an Land das Wachstum neuer Pflanzen fördern, sorgen seismische Ereignisse in der Tiefsee für eine regelmäßige Erneuerung der Lebensräume. Diese Erkenntnisse könnten auch Auswirkungen auf unser Verständnis des globalen Kohlenstoffkreislaufs haben, da die Aktivität von Tiefseeorganismen beeinflusst, wie organischer Kohlenstoff im Meeresboden gespeichert oder wieder freigesetzt wird.

Die gewonnenen Daten stammen aus der IODP-Expedition 386 “Japan Trench Paleoseismology” im Jahr 2021, bei der Bohrkerne aus dem Meeresgrund entnommen wurden. Die österreichische Beteiligung an diesem internationalen Ozeanbohrprogramm wird durch die Österreichische Akademie der Wissenschaften finanziert, während die Analyse der Proben vom Österreichischen Wissenschaftsfonds FWF unterstützt wird.