Tiefsee – Hotspot der Artenvielfalt

Die Tiefsee war schon vor 180 Mio. Jahren ein Hotspot der Artenvielfalt. Das zeigt eine im Fachjournal "Proceedings B" der Royal Society veröffentlichte Studie über Fossilien aus Salzburg. Die Forscher, u.a. der Paläontologe Andreas Kroh vom Naturhistorischen Museum Wien, räumen auch mit der Annahme auf, dass die Besiedelung der Tiefsee nur durch Einwanderung aus flachen Meeresgebieten erfolgte.

Die Glasenbachklamm in dem südlich der Stadt Salzburg gelegenen Vorort Elsbethen durchschneidet ein relativ langes Profil von Schichten aus dem Erdmittelalter. In den vergangenen Jahrhunderten wurden dort immer wieder Fossilien gefunden. "Es gibt dort auch einzelne, rund 180 Mio. Jahre alte Schichten, die besonders reich an Resten von Organismen aus sehr tiefen Ablagerungen sind, die bisher aber weitgehend ignoriert wurden, weil es nur unattraktive, kleine Bruchstücke sind", erklärte Kroh.

Vor einigen Jahren habe aber ein Fossiliensammler das Naturhistorische Museum um Hilfe bei der Bestimmung von Mikrofossilien gebeten und ein paar Proben geschickt. "Das hat sich schnell als sehr spannend herausgestellt und wir haben dann selbst Proben entnommen", sagte der Paläontologe, der in dem von Ben Thuy vom Naturhistorischen Museum Luxemburg geleiteten Team mitgearbeitet hat. Denn derart alte Ablagerungen aus der Tiefsee seien sehr selten.

Grund dafür ist die Plattentektonik, konkret die sogenannte Subduktion: Neu entstandener Meeresboden wird an den Rändern der Kontinente in die Tiefe gedrückt und wieder aufgeschmolzen. Sedimente aus der Tiefsee haben nur in Gebirgsbildungszonen die Chance zu überdauern - etwa bei der Auffaltung der Alpen.

So fanden die Wissenschafter in Salzburg Überreste von fast 70 verschiedenen Tiefsee-Organismen, etwa Seeigeln, Seesternen, Schlangensternen, Seelilien, Schnecken und Armfüßern, die vor 180 Mio. Jahren in einer Meerestiefe von 500 Metern und mehr gelebt haben. Für die Wissenschaft ist das ein wahrer Schatz, denn "bisher stammte alles, was wir über ältere Tiefsee-Sedimente wissen, vorwiegend aus Bohrungen. Da ist es ein äußerster Glücksfall, wenn man in einem Bohrkern von fünf Zentimeter Durchmesser irgendetwas von einem größeren Organismus findet", so Kroh.

Auch heute finden sich nach Angaben der Wissenschafter solche Tiere in der Tiefsee sehr häufig und in großer Artenzahl. Bisher sei man aber davon ausgegangen, dass die Tiefseefauna im Zuge von Massenaussterben und globalen Veränderungen wie Sauerstoffkrisen in tieferen Meeresregionen wiederholt ausgelöscht wurde und Arten aus flachen Meeresgebieten, den sogenannten Schelfmeeren, die Tiefe wiederbesiedelt haben.

Angenommene Besiedelung fand nicht statt

Die Wissenschafter halten dieses Szenario nun aber für "unwahrscheinlich, weil sich in den bekannten Flachwasser-Faunen aus der selben bzw. früherer Zeit keines der von uns identifizierten Tiefsee-Tiere findet", so Kroh. Zudem kenne man etliche der jetzt in den Alpen gefundenen Organismen seit Jahrmillionen nur noch aus Tiefsee-Ablagerungen, aber nicht aus Sedimenten von Schelfmeeren. Die wahrscheinlichste Erklärung sei vielmehr, dass sie im Laufe der Evolution in der Tiefsee selbst aus anderen Vorläuferorganismen entstanden sind.

Erst später würden sich Arten aus der Tiefsee auch in Ablagerungen von Schelfmeeren finden. "Es gab offensichtlich einen dynamischen Austausch zwischen Tiefsee und Schelfmeeren, aber genau in umgekehrter Richtung als wir bisher angenommen haben", sagte der Paläontologe.

Für Thuy spielt die Tiefsee eine wesentlich größere Rolle als Ort der Entstehung und der Erhaltung von Artenvielfalt als bisher angenommen. "Umso kritischer sollte man die Auswirkungen der tiefen Schleppnetz-Fischerei und des geplanten Erzabbaus in der Tiefsee prüfen", warnen die Wissenschafter.

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