Auf einer baumlosen Lichtung im Yellowstone-Nationalpark (USA) können Besucher ein seltsames Gewässer bewundern. Die heiße Quelle mit dem Namen Grand Prismatic Spring (zu Deutsch: Große Regenbogen-Quelle) schillert in allen Farben des Regenbogens: Im Zentrum erscheint das Wasser intensiv dunkelblau, an den Rändern wird es allmählich hellblau, dann grün und schließlich gelb bis orange. Über Terrassen aus abgelagerten Mineralien läuft das Wasser ab und verdunstet. Die intensiven Farbtöne, das dampfende Wasser und das rotbraune Lavagestein lassen den Ort verzaubert wirken, als wäre er nicht von dieser Welt. Tatsächlich wurde die Quelle im Volksmund früher als "Küche des Teufels" bezeichnet.

Doch kein gehörntes Fabelwesen, sondern mikroskopisch kleine Bakterien sind für das spektakuläre Farbenspiel verantwortlich: Besonders hitzeliebende Bakterien und Blaualgen verfügen über unterschiedliche Farbpigmente in ihren Zellen. Diese nutzen sie zur Energiegewinnung mit Sonnenlicht oder Mineralien, die im warmen Wasser reichlich vorhanden sind. Eine große Anzahl der winzigen Lebewesen gedeiht am Rand der heißen Quelle sowie im flachen Wasser der Sinterterrassen – sie bilden sogar zentimeterdicke Beläge, die wie Matten aussehen. Nur im Zentrum der Quelle ist bei einer Temperatur von bis zu 87 Grad Celsius kein Leben möglich – nicht einmal Bakterien fühlen sich hier wohl. Das Wasser ist an dieser Stelle sehr klar und bis zu 50 Meter tief – weshalb es tiefblau erscheint. Zum Rand hin kühlt das Wasser immer weiter ab. Jede Bakterienart bevorzugt eine andere Temperatur – und lebt daher in einem bestimmten Abstand zum Zentrum der Quelle. Da die Bakterien jeweils unterschiedliche Farbpigmente nutzen, entsteht so das spektakuläre Regenbogen-Muster.

Mit einem Durchmesser von 90 Metern ist die Grand Prismatic Spring die größte heiße Quelle der USA sowie die drittgrößte weltweit. Sie wird durch Hitze aus dem Erdinneren angefeuert: Wasser dringt durch Risse hinab in die Erdkruste, erwärmt sich hier und steigt wieder auf. Anders als bei einem Geysir kommt es jedoch zu keinem explosionsartigen Ausstoß von Wasserfontänen.

Der Yellowstone-Nationalpark im Westen der USA ist bekannt für seine rege geothermale – also durch Hitze aus dem Erdinneren verursachte – Aktivität. Die Ursache dafür ist ein so genannter Supervulkan: Kein markanter Kegel verrät ihn – dennoch brodelt es unter der Erde, denn eine gewaltige Magmakammer lauert im Untergrund. Bei einem Ausbruch werden gigantische Mengen an Lava und Asche ausgestoßen. Wenn sich die Magmakammer geleert hat, bricht ihr Deckel ein und es bildet sich eine so genannte Caldera, eine Art riesiger Kessel. Der letzte große Ausbruch des Supervulkans ereignete sich vor etwa 650 000 Jahren. In den letzten Jahren beobachteten Forscher ein Anschwellen der Caldera – ein Hinweis darauf, dass sich die Kammer mit Magma füllt. Wann und ob ein erneuter Ausbruch des schlafenden Riesen bevorsteht, können aber auch Experten derzeit noch nicht beantworten (mehr über Supervulkane in Spektrum Nr. 5: Tickende Zeitbomben, Seite 46).