Ausgerüstet mit modernster Tauchtechnik und Probenahmegeräten holten die Forscher Wasser- und Sedimentproben an die Oberfläche.

Foto: Christian Lott, Hydra Institute, Elba

Grafische Darstellung der Quellensysteme an der Westküste des Toten Meeres.

Links: Das südliche Untersuchungsgebiet ist sehr steil, und die Quellen konnten keine tiefen Brunnen ausbilden.

Rechts: Im nördlichen Gebiet bildeten sich tiefe Brunnen, aus deren Boden das Süßwasser austritt.

 

Foto: Manfred Schloesser, Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie

Ein israelisch-deutsches Forscherteam hat am tiefsten Punkt der Erdoberfläche Süßwasserquellen entdeckt. Zwar hatte man Quellen am Boden des Toten Meeres in Israel schon länger vermutet, aber erst eine Tauchexpedition konnte jetzt nachweisen, dass diese sich in bis zu 30 Meter Wassertiefe erstrecken.

Weil die hohe Salzkonzentration im Wasser das Tauchen schwierig und gefährlich macht, blieben die Quellen bisher unentdeckt. Nun aber konnten die Forscher Wasser- und Sedimentproben nehmen. Wie sich herausstellte, stecken die Quellen voller Leben.

Bis in die 1950er Jahre versorgte der Jordan das Tote Meer mit Wasser. Als dieser Zufluss gestoppt wurde, um die Trinkwasserversorgung zu sichern, fing der Wasserstand des Toten Meeres an, mit einer besorgniserregenden Geschwindigkeit zu sinken, die jetzt bei einem Meter pro Jahr liegt. Als Folge davon veränderte sich der See dramatisch. Seit 1979 ist der See nicht mehr geschichtet, sondern seine oberen und unteren Wassermassen vermischen sich wegen der veränderten Dichte der oberen Schichten. Die genaue Wasserbilanz ist schwer zu schätzen, weil hier wahrscheinlich mehrere Quellen und Senken beitragen, wie etwa unterseeische Grundwasserquellen, die aus nicht bestimmbarem Ursprung gespeist werden.

Mikrobielle Vielfalt

Schon seit den 1930er Jahren war den Forschern der Hebrew University of Jerusalem bewusst, dass der Name "Totes Meer" im Widerspruch zu den dort lebenden Mikroorganismen stand. Professor Aharon Oren aus dem israelisch-deutschen Wissenschafterteam untersucht seit den 1980er Jahren das Tote Meer und konnte nur zwei Mal, 1980 und 1992, eine mikrobielle Blüte beobachten. Jetzt sind die Mikroorganismen wieder im Fokus der Wissenschaft. Das israelisch-deutsche Team, geleitet von Danny Ionescu vom Bremer Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie, hat zwei Stellen im Toten Meer genauer untersucht.

Ausgerüstet mit modernster Tauchtechnik und Probenahmegeräten konnten sie mehrere neue Quellen an der Nordküste des Toten Meeres kartieren und dort Wasserproben nehmen. In dem Gebiet bildeten sich tiefe miteinander verbundene Brunnen, aus deren Boden das Süßwasser austritt.

Hundert Meter lange Systeme

Die Taucher entdeckten hundert Meter lange Systeme in bis zu 30 Metern Wassertiefe. Die Quellen durchstoßen den Boden der bis zu 13 Meter tiefen und 10 Meter breiten Brunnen an Stellen, an denen der Meeresboden von einer dicken Salzkruste bedeckt ist. Bei der genaueren Untersuchung der Stelle waren die Forscher sehr überrascht, eine mikrobielle Vielfalt in den Quellen und in deren Umgebung vorzufinden. Dort überwucherten artenreiche Bakterienmatten große Bereiche des Seebodens.

"Diese neu entdeckten Mikroorganismen in den Quellen sind andere als die, die 1992 das Tote Meer rot färbten. Wir denken, diese Entdeckung wird weitere neue Fragen aufwerfen. Manche betreffen die Überlebensstrategien dieser Bakterien, im Toten Meer zu überleben und woher sie ihre Energie beziehen", meint Ionescu.

Archaeen-Domäne

"Die Mikroorganismen im Toten Meer gehören zur Domäne der Archaeen und wir fanden zwischen 1.000 und 10.000 Zellen pro Milliliter Seewasser, das sind viel weniger als in den Meeren. Bisher waren im Toten Meer mikrobielle Matten nicht bekannt und man wusste sehr wenig über Mikroorganismen im Sediment", erläutert Ionescu.

Das Team wird im Oktober 2011 eine weitere Tauchexpedition starten. "Wir konnten mit molekularbiologischen Methoden zeigen, dass in den Biofilmen Phototrophe und Schwefeloxidierer und viele andere Arten leben und während unserer nächsten Expedition werden wir uns neben vielen anderen Fragen besonders um deren biologische Aktivität kümmern." (red)