Fast fünf Millionen Deutsche machen alljährlich Urlaub an der Nordsee. Sie erholen sich am Strand oder genießen das Naturschauspiel des Wattenmeers. Doch die Nordsee ist mehr als nur eines der beliebtesten deutschen Reiseziele. Sie ist auch ein faszinierendes Ökosystem, das für unser Leben höchst bedeutsam ist und immer noch voller Überraschungen steckt.
Sand, Sauerstoff und viele Bakterien
Soeren Ahmerkamp und David Probandt vom Bremer Max-Planck-Institut verbringen deshalb viel Zeit an der Nordsee. Die beiden Forscher beschäftigen sich mit dem Lebensraum Sand – oder, wissenschaftlich gesprochen, mit permeablen Küstensedimenten. Sie haben erforscht, wie Sauerstoff den Sand durchdringt und was das für die dort lebende Bakteriengemeinschaft bedeutet.
“Bisher wurde die Wechselwirkung von Sanden und dem Meerwasser meist nur im Labor untersucht”, erklärt Ahmerkamp. “Wir haben sie uns vor Ort angesehen, unter realen Bedingungen, um mehr über ihre tatsächliche Bedeutung aussagen zu können.” Wenn Meerwasser durch den Sand strömt, gelangt auch Sauerstoff in den Boden und regt die dortigen Mikroorganismen an. Je mehr Sauerstoff in den Boden gelangt, desto aktiver sind die Mikroorganismen und können beispielsweise große Mengen Kohlenstoff oder Stickstoff umsetzen. “Das ist besonders wichtig angesichts dessen, dass durch die Flüsse große Mengen an Stickstoff und anderen Nährstoffen in die Nordsee gelangen”, erläutert Probandt.
Was die Rippel bewirken
Doch wie viel Sauerstoff bekommt der Meeresboden in der Nordsee? Um das herauszufinden, entwickelte Ahmerkamp gemeinsam mit Kollegen ein Gerät namens LanceALot, das gleichzeitig die Strömungsgeschwindigkeit, die Form des Bodens und den Sauerstoff im Sand messen kann. An 16 verschiedenen Stellen in der Nordsee wurde LanceALot eingesetzt, um den Zusammenhang zwischen diesen Faktoren zu untersuchen.
Es zeigte sich: Die Rippel des Meeresbodens – typische, an ein Wellblech erinnernde Sandwellen – spielen eine erstaunlich große Rolle für den Gasaustausch und das Wohlergehen der Meeresboden-Bewohner. “Durch die ständigen Veränderungen der Rippel und die wechselnden Gezeitenströme ist der Sand ein sehr dynamischer Lebensraum, der sich ständig verändert”, sagt Ahmerkamp. “Sauerstoff ist mal mehr oder weniger vorhanden, mal dringt er mehrere Zentimeter tief in den Sand ein und mal bleibt er an der Oberfläche – daran müssen sich die Mikroorganismen im Sand anpassen.”
Sandbewohner als Filter
Umgekehrt kommt den bakteriellen Bewohnern des Sandes eine wichtige Rolle zu: “Auf jedem Sandkorn sitzen zehntausende bis hunderttausende Bakterien. Die können natürlich einiges bewirken”, meint Probandt. Da diese Bakterien beispielsweise Kohlenstoff und auch Stickstoff aus dem Meerwasser verarbeiten, wirken die Sande wie riesige, reinigende Filter. Vieles von dem, was das Meerwasser in den Boden spült, kommt nicht wieder heraus.
