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Methanquelle Als n englisch cold seep werden in erster Linie Stellen am Tiefseeboden bezeichnet an denen methanreiches W

Methanquelle

Als Methanquellen (englisch cold seep) werden in erster Linie Stellen am Tiefseeboden bezeichnet, an denen methanreiches Wasser austritt. Dies kann sowohl langsam als auch explosionsartig geschehen. Durch den bakteriellen Abbau des Methans kommt es an diesen Stellen oft zur Fällung von Kalk. Dieser Kalk kann Krusten auf dem Ozeanboden bilden, abwärts ins Sediment hineinwachsen oder sich über die Sedimentoberfläche erheben. Eine weitere Erscheinungsform von Methanquellen sind untermeerische Schlammvulkane. Oft leben Gemeinschaften hochspezialisierter Tiere an Methanquellen, die sich über die Chemosynthese das Methan als Nahrungsgrundlage zunutze machen.

Vorkommen Bearbeiten

Methanquellen kommen weltweit an den Rändern der Kontinente vor, meist am Kontinentalhang unterhalb 200 Meter Wassertiefe. Besonders häufig sind sie an geologischen Schwächezonen, an denen methanhaltiges Wasser aufsteigen kann. Dazu gehören tektonische Störungen, Salzdome und Hangrutsche. Die ersten Methanquellen mit ihrer hochspezialisierten Tierwelt wurden 1984 am nördlichen Kontinentalhang des Golf von Mexiko vor den Küsten Floridas und Louisianas entdeckt.

Tierwelt Bearbeiten

Im Gegensatz zum allgemein sehr dünn besiedelten Tiefseeboden stellen viele Methanquellen Oasen dar, die dicht mit Lebewesen besiedelt sind. Die hier lebende Tierwelt ist hochspezialisiert und gut an die extremen Bedingungen der Methanquellen angepasst. Über 80 % der hier vorkommenden Arten sind endemisch. Besonders häufig sind Röhrenwürmer und Muscheln, die mit chemotrophen Bakterien in Symbiose leben. Diese Bakterien können Methan und Schwefelwasserstoff mittels der Chemosynthese (Chemotrophie) in organische Verbindungen umwandeln, welche den Tieren als Nahrungsgrundlage dienen. Neben den charakteristischen Röhrenwürmern und Muscheln kommen Schnecken, Krebse, Garnelen, Seeanemonen, Fische und Kleinstlebewesen wie Nematoden vor. Diese Biotope sind denen an „Schwarzen Rauchern“ sehr ähnlich und werden teils von den gleichen Arten bewohnt.

Röhrenwürmer (Familie Siboglinidae) Bearbeiten

Die Muschel Calyptogena Bearbeiten

Miesmuscheln (Bathymodiolinae) Bearbeiten

Fossilien Bearbeiten

Fossile Überreste von Methanquellen können durch plattentektonische Prozesse an die Erdoberfläche gehoben werden und werden so für Paläontologen überhaupt erst zugänglich. Da der Kalkstein härter und damit widerstandsfähiger gegenüber Verwitterung ist als das umgebende Sediment, bilden sie oft markante Strukturen. Solche Fossilkalke sind seit über 100 Jahren bekannt, aber erst durch die Entdeckung heutiger Methanquellen in der Tiefsee konnte ihre Entststehung richtig interpretiert werden. Heute sind Hunderte solcher Fundstellen bekannt, die geologisch bis in das Paläozoikum zurückreichen. Die älteste bisher bekannte fossile Methanquelle ist 425 Millionen Jahre alt und befindet sich in Marokko.

Quellen Bearbeiten

Van Dover, C.L., 2000. The ecology of deep-sea hydrothermal vents. Princeton University Press, Princeton, 424 pp.

Weblinks Bearbeiten

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Als Methanquellen englisch cold seep werden in erster Linie Stellen am Tiefseeboden bezeichnet an denen methanreiches Wasser austritt Dies kann sowohl langsam als auch explosionsartig geschehen Durch den bakteriellen Abbau des Methans kommt es an diesen Stellen oft zur Fallung von Kalk Dieser Kalk kann Krusten auf dem Ozeanboden bilden abwarts ins Sediment hineinwachsen oder sich uber die Sedimentoberflache erheben Eine weitere Erscheinungsform von Methanquellen sind untermeerische Schlammvulkane Oft leben Gemeinschaften hochspezialisierter Tiere an Methanquellen die sich uber die Chemosynthese das Methan als Nahrungsgrundlage zunutze machen Inhaltsverzeichnis 1 Vorkommen 2 Tierwelt 2 1 Rohrenwurmer Familie Siboglinidae 2 2 Die Muschel Calyptogena 2 3 Miesmuscheln Bathymodiolinae 3 Fossilien 4 Quellen 5 WeblinksVorkommen BearbeitenMethanquellen kommen weltweit an den Randern der Kontinente vor meist am Kontinentalhang unterhalb 200 Meter Wassertiefe Besonders haufig sind sie an geologischen Schwachezonen an denen methanhaltiges Wasser aufsteigen kann Dazu gehoren tektonische Storungen Salzdome und Hangrutsche Die ersten Methanquellen mit ihrer hochspezialisierten Tierwelt wurden 1984 am nordlichen Kontinentalhang des Golf von Mexiko vor den Kusten Floridas und Louisianas entdeckt Tierwelt BearbeitenIm Gegensatz zum allgemein sehr dunn besiedelten Tiefseeboden stellen viele Methanquellen Oasen dar die dicht mit Lebewesen besiedelt sind Die hier lebende Tierwelt ist hochspezialisiert und gut an die extremen Bedingungen der Methanquellen angepasst Uber 80 der hier vorkommenden Arten sind endemisch Besonders haufig sind Rohrenwurmer und Muscheln die mit chemotrophen Bakterien in Symbiose leben Diese Bakterien konnen Methan und Schwefelwasserstoff mittels der Chemosynthese Chemotrophie in organische Verbindungen umwandeln welche den Tieren als Nahrungsgrundlage dienen Neben den charakteristischen Rohrenwurmern und Muscheln kommen Schnecken Krebse Garnelen Seeanemonen Fische und Kleinstlebewesen wie Nematoden vor Diese Biotope sind denen an Schwarzen Rauchern sehr ahnlich und werden teils von den gleichen Arten bewohnt Rohrenwurmer Familie Siboglinidae Bearbeiten Der Rohrenwurm Lamellibrachia kommt an den Methanquellen im Golf von Mexiko zu Hunderttausenden vor Diese Tiere haben ihren Magen vollig reduziert und durch das Thecosom ersetzt einen Eingeweidesack der Schwefelbakterien beherbergt Die Bakterien werden uber ein ausgedehntes Wurzelwerk mit Schwefelwasserstoff aus dem Boden versorgt Sauerstoff nimmt das Tier uber seine Kiemen auf Lamellibrachia wachst etwa einen Zentimeter pro Jahr und kann bis zu 250 Jahre alt werden Die Muschel Calyptogena Bearbeiten Die Muschel Calyptogena und Muscheln aus der Familie derVesicomyidae Ordnung Venerida haben ihre Magen ebenfalls fast vollstandig reduziert Ihre stark vergrosserte Kieme beherbergt Schwefelbakterien Die Aufnahme von Schwefelwasserstoff geschieht uber ihren verlangerten Fuss den sie tief in das Sediment hineinsteckt Sauerstoff wird aus dem Wasser mittels eines Siphos aufgenommen Calyptogena kommt weltweit in Wassertiefen ab 100 Metern an Methanquellen Schwarzen Rauchern und Walsturzen vor und kann eine Lange von bis zu 25 cm erreichen Miesmuscheln Bathymodiolinae Bearbeiten Die Arten der Miesmuschel Gattung Bathymodiolus sind in der Lage sowohl Schwefel als auch Methan Bakterien zu beherbergen die in den Kiemen leben Methan und Schwefelwasserstoff werden mittels eines Siphon aus dem Meerwasser aufgenommen Allerdings haben die Bathymodiolus Arten ihre Magen nicht vollstandig reduziert sondern konnen zusatzlich Nahrungspartikel aus dem Wasser herausfiltern Die Bathymodiolus Arten kommen in Wassertiefen zwischen 630 und 3500 Metern an Methanquellen und Schwarzen Rauchern vor und erreichen eine Gehauselange von bis zu 30 cm Fossilien BearbeitenFossile Uberreste von Methanquellen konnen durch plattentektonische Prozesse an die Erdoberflache gehoben werden und werden so fur Palaontologen uberhaupt erst zuganglich Da der Kalkstein harter und damit widerstandsfahiger gegenuber Verwitterung ist als das umgebende Sediment bilden sie oft markante Strukturen Solche Fossilkalke sind seit uber 100 Jahren bekannt aber erst durch die Entdeckung heutiger Methanquellen in der Tiefsee konnte ihre Entststehung richtig interpretiert werden Heute sind Hunderte solcher Fundstellen bekannt die geologisch bis in das Palaozoikum zuruckreichen Die alteste bisher bekannte fossile Methanquelle ist 425 Millionen Jahre alt und befindet sich in Marokko Quellen BearbeitenVan Dover C L 2000 The ecology of deep sea hydrothermal vents Princeton University Press Princeton 424 pp Weblinks Bearbeitenvistaverde de Methanquellen vor Costa Rica scinexx de Methan als Nahrungsquelle und Treibhausgas IFM Geomar Methan Oasen der Tiefsee ergrundet METEOR Expedition M76 3 GUINECO MARUM Forschung zu Fluid und Gasaustritten vor Westafrika 17 Juli 2008 24 August 2008 marumTV Kalte Quellen und 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