Nährstoffkreisläufe im sauerstoffarmen Meer bemessen

In den Weltmeeren kommen mehrere große, besonders sauerstoffarme Gebiete vor, die Wissenschaftler als sogenannte Sauerstoffminimumzonen (Englisch: Oxygen Minimum Zones, OMZ) bezeichnen. Diese Meeresgebiete können Millionen von Quadratkilometern umfassen und treten besonders dort auf, wo eine intensive Meeresströmung und die vorherrschende Windrichtung auf eine ausgedehnte, quer verlaufende Küstenlinie treffen. Solche Bedingungen treten zum Beispiel im Pazifik vor der südamerikanischen Westküste auf Höhe Perus auf. Hier hat sich eine besonders umfangreiche OMZ gebildet. Ein Forschungsteam des Sonderforschungsbereichs (SFB) 754 “Klima-Biogeochemische Wechselwirkungen im tropischen Ozean”, ein Kooperationsprojekt von Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) und GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel, untersuchte in einer aktuellen Studie die Physiologie dort lebender einzelliger, gehäusebildender Kleinstlebewesen, der sogenannten Foraminiferen. Einige dieser Foraminiferen-Arten sind speziell an sauerstoffarme Bedingungen wie in der peruanischen OMZ angepasst.

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Das lange Gedächtnis des Pazifiks

Das Meer hat ein langes Gedächtnis. Als das Tiefenwasser im heutigen Pazifik zuletzt Sonnenlicht erblickte, war Karl der Große Kaiser des heiligen römischen Reiches, die Song-Dynastie regierte China und die Oxford University hatte gerade ihre allererste Klasse unterrichtet. Während dieser Zeit, zwischen dem 9. und 12. Jahrhundert, war das Erdklima im Allgemeinen wärmer, bevor sich die Kälte der Kleinen Eiszeit um das 16. Jahrhundert herum einstellte. Jetzt steigen die Temperaturen an der Meeresoberfläche wieder an, aber die Frage ist, ob das Wasser der Tiefsee das auch weiß. Forscher der Woods Hole Oceanographic Institution und der Harvard University haben dies nun näher wissenschaftlich untersucht.

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Entstehung des Lebens: Gewöhnliches Speisesalz war von entscheidender Bedeutung

Eine der grundlegendsten ungeklärten Fragen in der modernen Wissenschaft ist, wie das Leben begann. Wissenschaftler glauben im Allgemeinen, dass sich einfache Moleküle, die sich in der frühen planetarischen Umgebung befanden, in komplexere Moleküle umgewandelt haben. Durch Zufuhr von Energie aus der Umgebung sollen sie zu einer Entwicklungsbeschleunigung des Lebens beigetragen haben. Untersuchungen, die von Yi Ruiqin und Albert Fahrenbach vom Earth-Life Science Institute (ELSI) am Tokyo Institute of Technology, Japan, durchgeführt wurden, haben kürzlich gezeigt, dass eine Vielzahl von Verbindungen, die für die Synthese von RNA nützlich sind, hergestellt werden, wenn einfache Verbindungen mit Natriumchlorid verbunden werden und dann Gammastrahlen ausgesetzt werden.

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Viel weniger Seen unter dem Eisschild der Ostantarktis als angenommen

Forschende des Alfred-Wegener-Instituts, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung haben in einer aufwendigen Antarktis-Expedition mehrere Seen unter dem Recovery-Gletscher überprüft, die zuvor mithilfe von Satelliten entdeckt worden waren. Dabei haben die Forscher jedoch kaum größere Wasseransammlungen gefunden. Dieses Ergebnis überrascht: Bislang hatte die Wissenschaft nämlich angenommen, dass überlaufende Seen unter dem Ostantarktischen Eisschild der Grund sind, warum die Eismassen überhaupt ins Rutschen geraten und sich Eisströme bilden. Die neue Studie ist jetzt im Fachmagazin Journal of Geophysical Research erschienen.

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Eine Million Jahre Niederschlags-Geschichte des Monsuns rekonstruiert

Der Indische oder auch Südasiatische Monsun bestimmt mit seinen Wind- und Niederschlagsmustern das Leben von mehreren Milliarden Menschen. Neuere Studien deuten darauf hin, dass seine Funktionsweise komplexer ist, als bisher angenommen. Wissenschaftler des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel veröffentlichten jetzt in der internationalen Fachzeitschrift Nature Communications eine Rekonstruktion der Niederschläge über dem östlichen Indischen Ozean während der vergangenen eine Million Jahre. Sie zeigt bisher kaum beachtete Verbindungen mit steuernden Prozessen auf der Südhalbkugel.

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Forscher entdecken tiefsten bekannten Unterwasser-Vulkanausbruch

Ein Forscherteam hat kürzlich einen Vulkanausbruch im Marianengraben im westlichen Pazifik dokumentiert, der etwa 4.500 Meter unter der Meeresoberfläche liegt und damit der tiefste bekannte Ausbruch der Erde ist. Das ist tiefer unter der Meeresoberfläche als der Mount Rainier über dem Meeresspiegel.

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Rauch von Waldbränden wirkt kühlend auf die Wassertemperaturen

Nach einer neuen Studie im kalifornischen Klamath River Basin kann der von Waldbränden erzeugte Rauch den Fluss kühlen und die Wassertemperaturen senken, indem er die Sonneneinstrahlung und die Llufttemperaturen reduziert. Dies haben nun Forscher der Pacific Southwest Research Station näher untersucht und ihre Ergebnisse in der Zeitschrift Water Resources Research veröffentlich. 

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Lehren aus der niederländischen geologischen Geschichte könnten für andere Deltas nützlich sein

Noch lange bevor die Bewohner des Mittelalters Land zurückgewonnen und in großem Umfang Deiche errichtet haben, haben Menschen das Flussverhalten in der niederländischen Delta-Ebene stark beeinflusst. Physikalische Geographen der Universität Utrecht, Niederlande, haben gezeigt, dass sich zwei der heutigen Rheinzweige in den ersten Jahrhunderten nach Christus schrittweise entwickelten, weil zwei durch den Menschen verursachte Effekte auftraten.

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Rippel als Fingerabdrücke für alte Umweltbedingungen

Die Ebbe kann im zeitweise freigelegten Sand wunderschöne Wellen zeigen. Dieselben wellenförmigen Muster können auch in alten, versteinerten Meeresböden gesehen werden, die in verschiedenen Teilen der Welt vorkommen und für Millionen oder sogar Milliarden von Jahren konserviert wurden. Geologen des Massachusetts Institute of Technology suchen nach alten Sandrippel, um Hinweise auf die Umweltbedingungen zu erhalten, in denen sie sich gebildet haben.

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Toxizität – Wissenschaftler ziehen neue Verbindungen zwischen Klimawandel und Erwärmung der Ozeane

Geowissenschaftler der University of Toronto untersuchten, wie sich die Ozeanchemie im Laufe der Erdgeschichte entwickelt hat und fanden Ähnlichkeiten zwischen einem Ereignis, dass sich vor 55 Millionen Jahren ereignet hat und den aktuell prognostizierten weltweiten Temperaturentwicklungen in Bezug auf den CO2-Eintrag in die Atmosphäre und den Sauerstoffgehalt in den Ozeanen. Wenn sich die Ozeane erwärmen, nimmt der Sauerstoffgehalt ab, während der Schwefelwasserstoff zunimmt, wodurch die Ozeane giftig werden und Meeresarten gefährdet werden.

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