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Rubrik: Biologie

Biologen entdecken Tiefseefische in extrem sauerstoffarmen Gebieten

Freitag, 15. Februar 2019, 09:33

Tiere brauchen Sauerstoff zum Leben. Jetzt haben Meeresbiologen eine große Anzahl von Fischen entdeckt, die in den dunklen Tiefen des Golfs von Kalifornien lebt, wo es praktisch keinen Sauerstoff gibt. Mit einem Unterwasserroboter beobachteten sie die Fische, die unter sauerstoffarmen Bedingungen gedeihen, die für die meisten anderen Fische tödlich wären. Ihre Ergebnisse haben die Wissenschaftler kürzlich in der Zeitschrift Ecology veröffentlicht

Bartmännchen

Bartmännchen wie dieser scheinen Meeresbodenbereiche zu bevorzugen, in denen die Sauerstoffkonzentration extrem niedrig ist, Foto: © 2015 MBARI

Hauptautorin der Studieist Natalya Gallo vom Scripps Institute of Oceanography. Sie arbeitete eng mit Professor Lisa Levin und anderen Scripps-Forschern sowie mit dem MBARI-Biologen Jim Barry zusammen, der die Forschungsreise leitete. Im Jahr 2015 führten Barry, Gallo und acht weitere Forscher eine Reihe von Tauchgängen in mehreren Tiefseebecken im Golf von Kalifornien mit einem ferngesteuertem UW-Fahrzeug (ROV) durch. Diese tiefen Gewässer des Golfs von Kalifornien haben einige der extremsten sauerstoffarmen Lebensräume der Welt.

Kaulquappen-Katzenhai

Kaulquappen-Katzenhaie haben große Köpfe und Kiemen, die ihnen helfen können, Sauerstoff in sauerstoffarmer Umgebung aufzunehmen, Foto: © 2015 MBARI

„Ich wollte meinen Augen kaum trauen", so Gallo nach einem ROV-Tauchgang im Cerralvo-Trog. „Wir beobachteten Bartmännchen, Kaulquappen-Katzenhaie und Grenadiere, die aktiv in Gebieten herumschwammen, in denen die Sauerstoffkonzentration weniger als ein Prozent der typischen Sauerstoffkonzentration an der Oberfläche betrug. Wir befanden uns in einem Lebensraum, der Fische ausschließen sollte, aber stattdessen gab es Hunderte von ihnen. Ich wusste sofort, dass dies etwas Besonderes war."

Die Instrumente des ROV zeigten, dass die Umgebung extrem sauerstoffarm war. Tatsächlich schienen zwei Arten von Bartmännchen und Kaulquappen-Katzenhaien diese sauerstoffarmen Gebiete gegenüber Gebieten mit höheren Sauerstoffkonzentrationen zu bevorzugen.

Eines der Zeile der Forschungsfahrt war es, die großen natürlichen Schwankungen von Sauerstoff und Temperatur im Golf zu nutzen, um zu untersuchen, wie sich Tiergemeinschaften am Meeresboden als Reaktion auf wärmere und sauerstoffreduzierte Bedingungen ändern könnten, die von einigen Klimamodellen vorhergesagt werden.

Wie diese Fische unter diesen harten Bedingungen überleben und sogar gedeihen können, wissen die Forscher noch nicht genau. Die Katzenhaie haben große Köpfe mit großen Kiemenkammern und die Bartmännchen haben leuchtend rote Kiemen, die besonders gut Sauerstoff aus dem umgebenden Wasser aufnehmen können. Die Fische sind auch ziemlich klein – weniger als 30 Zentimeter lang – und die Bartmännchen haben weiche, schlaffe Körper und dünne, schwach entwickelte Knochen – alles Eigenschaften, die ihnen helfen könnten, Energie zu sparen.

Warum sich die Fische in diesen Gebieten versammeln, bleibt ein weiteres Rätsel. Barry spekuliert, dass sie Nahrung finden oder Raubtiere meiden könnten. In den sauerstoffarmen Gebieten sah der matschige Meeresboden aus wie eine karge Mondlandschaft, was darauf hindeutet, dass selbst kleine Wirbellose das Überleben schwer hatten.

„Wir hoffen, bald wieder zum Golf zurückzukehren, um zu versuchen, einige dieser Fragen zu beantworten", erklärt Barry.

Infos: https://www.mbari.org.

Link zur Studie: https://esajournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ecy.2539.

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