Die Rolle von Habitatmosaiken für biologische Gemeinschaften an Hydrothermalquellen und deren Peripherie

Verborgene Städte auf dem Meeresboden

Tief unterhalb der Reichweite des Sonnenlichts schaffen unterseeische Warmwasserquellen, sogenannte Hydrothermalquellen, Oasen des Lebens auf dem dunklen Meeresboden. Diese Studie untersucht, wie Leben nicht nur unmittelbar auf diesen Quellen verteilt ist, sondern auch über den umgebenden Meeresboden hinweg. Das Verständnis dieses Habitat-Patchworks ist wichtig, da gerade diese mineralreichen Bereiche das Interesse des Tiefseebergbaus wecken und wenig erforschte Gemeinschaften gefährden, noch bevor wir verstanden haben, wie sie funktionieren.

Eine gepatchte Welt unter Druck

Im Lucky-Strike-Ventfeld im Nordatlantik ist der Meeresboden alles andere als flach und einheitlich. Schornsteinartige Strukturen, Lavaströme und felsige Vorsprünge mischen sich mit weicheren Sedimenten, während heiße Quellflüssigkeiten austreten und im umgebenden Meerwasser abkühlen. Die Autoren nutzten ein ferngesteuertes Fahrzeug, um mehr als zwei Hektar Meeresboden rund um mehrere Schlotstrukturen zu fotografieren. Aus über 1.600 hochauflösenden Bildern kartierten sie sowohl die vorhandenen Tiere als auch wichtige Umweltmerkmale: wie weit jeder Bereich von aktiver Ausgasung entfernt lag, welche Art von Meeresboden vorhanden war (harter Basalt, flachere Felsplatten, Sulfidablagerungen oder lockeres Sediment) und wie zerklüftet das Terrain war.

Lebewesen, die an Schlüsselstrukturen kleben

Die Untersuchung zeigte, dass große, robuste Schlotgebilde als „Schlüsselstrukturen“ wirken, die dichte, spezialisierte Gemeinschaften tragen. Massive Türme, die mit Sulfidmineralien überzogen sind, beherbergten dicke Bestände von Schlotmuscheln und deren zugehöriger Fauna. Diese Muschelbestände boten wiederum Lebensraum für andere Organismen wie Garnelen, Krabben und dichte Matten winziger Verwandter von Seeanemonen (Zoanthideen). Da diese Gebilde sowohl eine stabile Oberfläche als auch eine stetige Versorgung mit chemischer Energie aus den Quellflüssigkeiten bieten, können sie große, langlebige Populationen tragen, die die weitere Region mit Larven versorgen. Der Verlust solcher Strukturen hätte deshalb Folgen, die weit über ihre unmittelbare Fläche hinausreichen würden.

Gemeinschaften jenseits der Quellen

Weg von den Quellen stellte das Team fest, dass das Leben nicht einfach in eine leblosen Ebene ausklang. Stattdessen gab es eine klare Verschiebung von Quellspezialisten in der Nähe aktiver Emissionen hin zu vielfältigeren Tiefseegemeinschaften weiter draußen. Innerhalb von etwa 20 Metern um aktive Ausströmungen dominieren Organismen, die an toxische, metallreiche Flüssigkeiten angepasst sind. Außerhalb dieser Zone teilten sich rund 30 verschiedene Tiergruppen den Lebensraum, darunter Garnelen, Seeanemonen, Weichkorallen und Schwämme. Diese peripheren Bereiche wiesen oft eine höhere Diversität auf als die heißen Kernzonen, besonders dort, wo der Meeresboden hart und unregelmäßig war und der Einfluss der Quelle schwächer, aber noch vorhanden war.

Felsen, die Wohnviertel formen

Die Art des Untergrunds erwies sich als ebenso wichtig wie die Entfernung zu den Quellen. Harte Basalte mit blockiger Reliefstruktur und massiven Platten unterstützten reichere und dichtere Gemeinschaften als weiche, lockere Sedimente. Basaltische Bereiche mit komplexer Topographie beherbergten besonders hohe Zahlen an Suspensionfressern wie Glas-Schwämmen und verzweigten Korallen – vermutlich, weil raue Oberflächen lokale Strömungen und Nahrungszufuhr verstärken und zugleich Schutz vor den härtesten Quellbedingungen bieten. Sulfidablagerungen in Quellnähe wiesen ihre eigene, charakteristische Artengemeinschaft auf, darunter winzige Foraminiferen, die dichte Ansammlungen bildeten. Im Gegensatz dazu waren weiche vulkanoklastische Sedimente ärmer an Dichte und Vielfalt größerer Tiere, was widerspiegelt, dass viele Tiefseearten feste Oberflächen zum Verankern benötigen.

Ein Mosaik mit großen Folgen

In ihrer Gesamtheit zeigen diese Ergebnisse, dass Hydrothermalfelder von einem feinskaligen Mosaik aus Habitaten umgeben sind, geformt durch das Zusammenspiel von Quellbelichtung, Härte des Meeresbodens und Geländekomplexität. Dieses Patchwork, das sich über Distanzen von nur wenigen Dutzend Metern ändert, unterstützt eine Mischung aus Quellspezialisten und typischeren Tiefseefaunengemeinschaften und erhöht so die gesamte Biodiversität. Da inaktive und periphere Bereiche ebenso reich und ökologisch charakteristisch sein können wie die Quellen selbst, ist es irreführend, sie als entbehrliche Zonen für mineralische Ausbeutung zu betrachten. Jegliche zukünftigen Bergbaupläne, die sich auf vermeintlich „sichere“ inaktive Lagerstätten konzentrieren, riskieren die Zerstörung einzigartiger Gemeinschaften, die wir erst beginnen zu verstehen.

Zitation: Loïc, V.A., Jozée, S., Annah, R. et al. The role of habitat mosaics on biological communities at hydrothermal vents and their periphery. Sci Rep 16, 9751 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39544-x

Schlüsselwörter: Hydrothermalquellen, Tiefsee-Biodiversität, Meeresboden-Lebensräume, Meeresnaturschutz, Tiefseebergbau