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Dr. Dieter Volkmann forscht an der Zellbiologie der Pflanzen. Er und seine Kollegen wollen wissen wie Pflanzen ihre Umwelt wahrnehmen, Umweltfaktoren verarbeiten und auf sie reagieren. Aber das ist noch nicht alles – Pflanzen kommunizieren untereinander und man kann sogar von einer Art Intelligenz unter Pflanzen sprechen. Sie nehmen ihre Umwelt wahr und reagieren auf verschiedenste Faktoren.
Forscher entdeckten in Pflanzen sogar eine Molekülgruppe die auf Nerven und Muskeln hinweisen, welche die Pflanzen eigentlich garnicht haben dürften ...

Dr. Angelika Brandt im Interview zur aktuellen Tiefseeforschung, von - Tim von Lindenau

Was wissen wir wirklich über das Meer, dass rund siebzig Prozent der Erdoberfläche bedeckt, im Durchschnitt 4000 Meter tief ist und die Grundlage des Lebens bildet?

Die Antwort ist erschreckend. Das Meer, insbesondere die Tiefsee, stellen im Vergleich zum Land den größten Lebensraum auf unserem Planeten da, unbekannt und schwer zugänglich, in direkter Nachbarschaft zu unseren Kontinenten. Wer alles dort lebt und welche Geheimnisse dort verborgen liegen, können Wissenschaftler nicht sagen, denn sie haben bisslang nur Stichprobenforschung betreiben können - in der dunklen Zone der Erde – der Tiefsee.
Wer also behauptet der Mensch kenne sich auf der Erde aus, begibt sich auf sehr dünnes Eis. Doch die Wissenschaft bemüht sich, das größte und unbekannteste Gebiet unseres Planeten zu erkunden. Ein paar Einblicke in die aktuelle Forschung gibt Dr. Angelika Brandt von der Universität Hamburg, die im letzten Jahr einen internationalen Forschungspreis für Ihre Arbeit im Südpolarmeer bekam.

Tim von Lindenau: Frau Dr. Brandt, bitte erzählen Sie kurz in welchem Gebiet Sie genau tätig sind und wo die Schwerpunkte Ihrer derzeitigen Forschung in der Tiefsee liegen.

Dr. Angelika Brandt: Wir arbeiten zur Zeit in Polarregionen und in der Tiefsee, wobei wir in den letzten Jahren vor allem der Artenvielfalt der südpolaren und der atlantischen Tiefsee untersucht haben. Für die Untersuchungen im Südpolarmeer haben wir Wissenschaftler aus 13 Nationen zusammengebracht, um die Geologie, die marinen Sedimente und die Organismen aller Größenklassen zu studieren. Meine Arbeitsgruppe hat sich hauptsächlich mit den brutpflegebetreibenden Ranzenkrebsen, speziell den Meeresasseln, beschäftigt. Hinzukommen die Artenzahlen und die Populationsdichte an den jeweiligen Untersuchungsstationen. Wir haben auch daran gearbeitet, die Evolution und Stammesgeschichte ausgewählter Meeresasselfamilien mittels genetischer Methoden zu erforschen und ihre zoogeographische Verbreitung in der Tiefsee zu beschreiben. Nachdem wir die ersten Muster in der Besiedlung der verschiedenen Tiefseeregionen durch die Organismen skizzierten stellten wir fest, dass mehr als 50 % der Arten sehr selten sind. Da man über die Biologie und Ökologie der Tiefseebewohner keine Kenntnisse hat wollen wir nun versuchen die Prozesse zu studieren, die hinter den Besiedlungsmustern stehen, wie z. B. die Frage was die Organismen fressen oder wer sie frisst, d.h., wir versuchen Aufschluss über das Nahrungsnetz zu erlangen.

Im Vergleich zur Fläche der kontinentalen Landmasse
erforschten Wissenschaftler erst die Größe eines Fußballfeldes

Tim von Lindenau: Es heißt, dass die Tiefsee zu 99% Prozent unerforscht sei. Wie ist der derzeitige Stand der statistischen Erfassung des Lebens in den Weltmeeren und wie kommen solche Rechnungen zustande?

Dr. Angelika Brandt: Solche Aussagen basieren auf den bisherigen Probennahmen in den Tiefseeregionen. Einer meiner Kollegen hat einmal bei einer Tagung gesagt, dass unsere Kenntnisse über den Tiefseeboden der Weltmeere verschwindend gering seien. Er verglich unser Wissen mit der Größe eines Fußballfeldes im Vergleich zu der Fläche der kontinentalen Landmassen der Erde. Wie gering unser Kenntnisstand über die Tiefseeorganismen tatsächlich ist wird bei den Expeditionen deutlich, denn in vielen Tiergruppen gehören 95-99% der gefangenen Organismen zu neuen Arten. Mehr als 300 Mio km² der Erde sind Tiefsee, insgesamt liegen 62 % der Meere unterhalb von 1000 m Tiefe und die durchschnittliche Meerestiefe beträgt 3970 m, das ist Abyssal. Unsere Kenntnisse über diese Tiefen sind daher so gering, da die Logistik des Einsatzes einiger Geräte in diesen Tiefen immer noch eine Herausforderung darstellt, weil die Beprobung der Tiefsee lange dauert und daher teuer ist, und zudem nicht alle Forschungsschiffe über genügend langen Tiefseedraht für die Probennahme verfügen, wie z. B. der Polarfoschungseisbrecher Polarstern, der 10.000 m Tiefseekabel auf der Friktionswinde hat.

Tim von Lindenau: Gibt es derzeit neue Forschungstechniken, bzw, neue Unterseeboote, die mehr Licht in das Dunkel der Tiefsee bringen können? Ist Vielversprechendes in Planung?

Dr. Angelika Brandt: Es gibt Unterwasserroboter, die vom Schiff aus über Tiefseekabel gesteuert Proben nehmen können oder auch Fotos oder Videoaufnahmen an Deck eines Forschungsschiffes bringen. Des Weiteren gibt es autonome, ferngesteuerte Fahrzeuge, die mit verschiedendsten Messsonden versehen werden können und ferngesteuert Daten aufzeichnen können. In der Regel gilt aber, dass je tiefer der Einsatz sein soll, desto teurer die Geräte aufgrund der Druckresistenz sind, desto schwieriger ist es die notwendigen Mittel zu beschaffen, um diese Geräte zu bauen. Technologische Weiterentwicklung ist teuer und kann derzeit nur an Forschungsinstitutionen, in der Regel aus finanziellen Gründen aber nicht an Universitäten betrieben werden.

Polarfoschungseisbrecher „Polarstern“
& Foto vom Grund der Tiefsee
Fotos: Angelika Brand & Bob Diaz

Fünfzig Prozent aller Tiefseebewohner die
entdeckt werden, gehören zu neuen Arten

Tim von Lindenau: Gibt es neue Entdeckungen, bzw Funde in der Tiefsee, die Aussergewöhnlich sind?

Dr. Angelika Brandt: Im Prinzip findet man in der Tiefsee die gleichen Tierstämme, Ordnungen und Organismengruppen wie in flacheren Meeren, Auf Gattungs- und Artniveau findet man aber teilweise deutliche Unterschiede in den Gemeinschaften.. Im Südpolarmeer sind z.B. die enorm hohen Zahlen der neuen Arten spektakulär, wir haben z.B. auf 40 Stationen mehr als 1400 Arten nachgewiesen und mehr als 700 Arten waren neu für die Wissenschaft. Dabei haben wir im Südpolarmeer einige Neufunde zu verzeichnen und z. B. räuberische Schwämme gefunden, die sonst nur aus deutlich nördlicheren Tiefseeregionen bekannt waren.

Tim von Lindenau: Welche sind die verheerendsten Einflüsse der Menschheit auf das Leben in den Meeren?

Dr. Angelika Brandt: Die Überbevölkerung, die Überfischung, die Veränderung des CO₂ Haushaltes durch anthropogene Emissionen und das damit verbundene Aufheizen der Atmosphäre. Nicht zu vergessen der Anstieg des Meeresspiegels der für die Korallenriffe den Untergang bedeuten kann.

Tim von Lindenau: Einige Wissenschaftler behaupten das nicht der Meeresspiegel steigt, sondern dass die Kontinentalplatten schwanken. Ist da etwas dran, bzw, kann man diese These wiederlegen?

Dr. Angelika Brandt: Behauptungen sind unwissenschaftlich. Es muss eine Datengrundlage für wissenschaftliche Hypothesen geben. Hinsichtlich des Meeresspiegelanstieges gibt es Messungen und Datengrundlagen. Der Rückgang der nordpolaren Eismassen ist messbar und die Messungen der letzten Jahre übersteigen beängstigenderweise die Prognosen der Klimatologen. Das abschmelzende Eis führt zu einem Anstieg des Meeresspiegels.

Tim von Lindenau: In welchen Bereichen mangelt es derzeit an Forscherdrang oder finanzieller Unterstützung, um das Gleichgewicht zwischen Festland und Tiefsee zu festigen?

Dr. Angelika Brandt: Das Hauptproblem sind die mangelnden Investitionen in die Tiefseeforschung. An Forscherdrang mangelt es sicher nicht, wohl aber an der Unterstützung der Forscher. Besonders nach der Doktorarbeit verengt sich der Flaschenhals sehr und viele junge Wissenschaftler/Innen verlassen frustriert die Meeresforschung. Grundlagenforschung wird immer schlechter finanziert, auch gute Anträge oft abgelehnt. Es gibt kaum noch Wissenschaftler, die ausreichend in der Lage sind Arten zu bestimmen. Weltweit wird es in der kommenden Generation an Wissenschaftlern besonders schwierig werden, die Grundlage für angewandte Forschung zu legen. Wie sollen die viel zu kleinen Forschergruppen diese enorme Artenvielfalt erfassen, wenn seitens der Regierungen nur sehr geringe Forschungsmittel bereitgestellt werden. Das ist ein ungeklärtes Problem.