Sulfid im Meerwasser Bakterien wandeln giftiges Sulfid in Schwefel um

Eine internationale Forschergruppe konnte zeigen, dass Mikroorganismen Meerwasser entgiften, indem sie toxisches Sulfid in harmlosen Schwefel umwandeln.

Anbieter zum Thema

a1-envirosciences GmbH

Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V.

Bremen - Manche Meeresbakterien produzieren den für Tiere giftigen Schwefelwasserstoff. Eine internationale Gruppe von Forschern vom Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie in Bremen, dem National Marine Information & Research Centre aus Namibia, dem Institut für Ostseeforschung Warnemünde und der Abteilung für Mikrobielle Ökologie der Universität Wien hat nun festgestellt, dass Bakterien die Meerestiere auch vor dem giftigen Gas schützen können. Vor Namibias Küste entgifteten die Mikroorganismen eine riesige Wolke schwefelwasserstoffhaltigen Wassers mit einer Fläche von etwa 7000 Quadratkilometern, ehe es tödlich wirken konnte.

Die Forscher untersuchten das Auftreten von Sulfidwolken vor der Westafrikanischen Küste. Im Frühjahr 2004 stießen sie auf eine solche Wolke, die über dem Meeresboden schwebte. An der Meeresoberfläche lagerte eine Schicht sauerstoffreichen Wassers. In Anwesenheit von Sauerstoff wird das giftige Sulfid oxidiert und in ungiftigen Schwefel umgewandelt. Gaute Lavik, Torben Stührmann, Marcel Kuypers und ihre Kollegen fanden heraus, dass zwischen dem Tiefen- und dem Oberflächenwasser sich eine Schicht gebildet hatte, in der weder Sulfid noch Sauerstoff vorhanden war. „Ganz offensichtlich wurde es anaerob oxidiert“, erklärt Torben Stührmann. „Viele Bakterien brauchen zum Atmen keinen Sauerstoff sondern nutzen stattdessen Nitrat. Und tatsächlich fanden wir überlappende Wasserschichten von Sulfid und Nitrat.“

Die Übergangsschicht ist nach Meinung der Forscher der Lebensraum der entgiftenden Bakterien, die eng verwandt mit Bakterien von heißen und kalten Tiefseequellen sind. Mithilfe des Nitrats wandeln sie Sulfid in fein verteilte Schwefelpartikel um, die ungiftig sind. So schaffen die Mikroorganismen eine Pufferzone zwischen dem giftigen Tiefenwasser und der sauerstoffreichen Wasseroberfläche und retten Fischen und anderen Meerestieren das Leben.

Schwefelwasserstoff

Schwefelwasserstoff ist hoch giftig. Beim Menschen kann er in hohen Konzentrationen innerhalb kurzer Zeit zum Tod führen. Auch der Küstenfischerei - die etwa 90 Prozent der gesamten weltweiten Fischerträge erwirtschaftet - droht Gefahr durch das giftige Gas: Die Überdüngung der Küstengewässer führt dazu, dass sich regelmäßig Sulfid bildet.

Das Auftreten sulfidischer, giftiger Wassermassen wurde bisher mithilfe von Satelliten überwacht. Der von Bakterien aus dem Sulfid gebildete Schwefel im Oberflächenwasser ist als weißlich-türkise Verfärbung zu erkennen. Werden die Sulfidwolken bereits in tieferen Wasserschichten abgebaut, sind sie für die Satelliten nicht zu erkennen. „Wir gehen daher davon aus, dass es deutlich mehr dieser sulfidischen Ereignisse gibt, als bisher vermutet“, erklärt die namibische Meereskundlerin Anja van der Plas.

(ID:282299)