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Name: Daniel A.
Datum: 2014-02

Ökosystem Tiefsee

Die Tiefsee ist in erster Linie ein Lebensraum, der als lebensfeindlich und dürftig angesehen wird.

Ursache hierfür ist der hohe Mangel des abiotischen Faktors Licht. Dennoch konzentriert sich eine große Anzahl von Lebewesen, die mit Dunkelheit leben können, auf einer sehr geringen Fläche. Sie leben in der Nähe von sogenannten hydrothermalen Schloten oder an Tiefseequellen, welche sehr warm sind und eine hohe Menge von Schwefelwasserstoff bereitstellen können. Dieser Schwefelwasserstoff wird von den dortigen Lebewesen zum Überleben benötigt.

Man findet hydrothermale Schlote an den Plattengrenzen im Meer, den Orten, an welchen die Platten auseinanderdriften. Man nennt diese Orte auch Tiefseerücken.

Blacksmoker

Quelle Bild: Public domain by National Oceanic and Atmospheric Administration; http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Blacksmoker_in_Atlantic_Ocean.jpg

 

Arten in der Tiefsee

Im Jahr 1977 entdeckten Forscher viele unerwartete Arten in der Tiefsee, von deren Existenz man vorher noch nichts wusste.

Es wurde zwischen drei Typen von Arten unterschieden:

1. Schwefel(oxidierende) Bakterien, auch: Sulfurikanten

2. Lebewesen, die mit Schwefelbakterien in Symbiose leben

3. Lebewesen, die sich von Schlottieren ernähren

 

1. Sulfurikanten / Schwefelbakterien

Sulfurikanten sind die autotrophen Primärproduzenten der Tiefsee. Dies bedeutet, dass sie reduzierte Schwefelverbindungen zu elementaren Schwefel reduzieren.

Man unterscheidet hierbei zwischen zwei verschiedenen Gruppen:

1.1 Nicht-phototrophe Sulfurikanten: Decken ihren Energiebedarf durch exergone (=energieabgebende) Oxidation

1.2 Photoautotrophe Sulfurikanten: Nutzen Schwefelwasserstoff für eine anoxygene Photosynthese. Bei dieser Photosynthese entsteht kein Sauerstoff und es wird anstelle von Sonnenlicht das (beinahe infarote) Licht der Schlote für den Photosyntheseprozess genutzt.

 

2. Tiere, welche in Symbiose leben (Symbionten)

2.1 Röhrenwurm

Der Röhrenwurm hat kein Mund- und Verdauungssystem. Stattdessen besitzt er eine Röhre mit Kiemenbüschel, die er für die Aufnahme von Schwefelwasserstoff, Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid benutzt.

Desweiteren leben in den Zellen des sogenannten Fresskörpers (Trophosom) Sulfurikanten, die den Wurm ernähren. Im Austausch dafür erhalten die Schwefelbakterien Schwefelwasserstoff von dem Kiemenbüschel, den sie wiederum zur Ernährung nutzen können. Dieses Zusammenleben mit gegenseitigem Nutzen bezeichnet man als Symbiose.

 

2.2 Calyptogena magnifica und Bathymodiolus thermophiles (Tiefsee-Muscheln)

Bei diesen Muscheln sitzen die Schwefelbakterien direkt in den Kiemenbüscheln. Ein langer Fuß ragt in die Schlote hinein, durch welchen Sulfide aufgenommen werden können. Diese Sulfide werden anschließend im Blut der Muschel angereichert und können dadurch die Schwefelbakterien mit Schwefelwasserstoff versorgen. Im Austausch stellen die Sulfurikanten Nährstoffe her, die die Muschel absorbieren kann.

Bathymodiolus

Quelle Bild: Public doman by oceanexplorer.noaa; http://oceanexplorer.noaa.gov/explorations/04fire/logs/april11/media/mussel_zoom.html; http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bathymodiolus_spec_600.jpg

 

3. "Schlottierfresser"

Viele Lebewesen der Tiefsee sind keine Symbionten. Im Gegensatz zu diesen ernähren sich die "Schlottierfresser" von Schwefelbakterien oder anderen in der Nähe von Schloten lebenden Tieren wie zum Beispiel Muscheln.

Zu den Schlottierfressern zählen unter anderem die Schlotkrabbe.

Tiefsee

Quelle: Creative Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic bei Wikipediauser Dake; http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Kiwa_hirsuta.jpg

 

Bedeutsame biotische / abiotische Faktoren der Tiefsee

biotisch:

- Symbiose

abiotisch:

-Druck - extremer Druck (bis zu 1100 mal höher als an der Wasseroberfläche), hoher Innendruck der Lebewesen nötig

-Temperatur - circa 4°C, an Schloten bis zu 400°C

-Wasser und Schwefelwasserstoff

-Licht der Schlote

 

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