Dunkle Bewegungen unter dem Eis

News: Dunkle Bewegungen unter dem Eis

Neue Analysen weisen darauf hin, dass in dem gewaltigen See Lake Vostok in der Antarktis - unter einer vier Kilometer dicken Eisschicht - Leben existieren könnte. Da ständig ein gewisser Teil des Gewässers einfriert, während auf der anderen Seite Eis schmilzt, befindet sich der See kontinuierlich in Bewegung. Die neu entdeckte Zirkulation könnte frische Nährstoffe für eine in den Tiefen vermutete Mikrobenpopulation bringen.

Mitten in der Antarktis rund vier Kilometer unter einer russischen Forschungsstation liegt der Eissee Lake Vostok. Er befindet sich in einer riesigen durch tektonische Kräfte entstandenen Spalte. Die Wärme der Erde hat dort etwa 2000 Kubikkilometer Eis geschmolzen – was den Lake Vostok zum mit Abstand größten unter den mehr als 70 bekannten Seen im antarktischen Eis macht. Einige Wissenschaftler halten es für möglich, dass im Lake Vostok primitives Leben existieren könnte, mit einem absoluten Minimum an gelösten organischen Kohlenstoffverbindungen als Lebensgrundlage. Und tatsächlich fanden Forscher 1999 in einem Bohrkern, der bis auf 150 Meter an die Oberfläche des Sees getrieben wurde, Bakterien im Eis. Allerdings ist noch nicht geklärt, ob die Mikroorganismen wirklich aus dem Wasser stammen oder eher vor hundertausenden von Jahren mit dem Schnee auf die Antarktis gefallen sind. Außerdem stellt sich die Frage, woher die Nahrung für die Bakterien stammen könnte.

Eine neue Studie zeigt nun, dass das Wasser und eventuell darin enthaltene Nährstoffe schneller innerhalb des Sees zirkulieren als erwartet (Nature vom 10. Februar 2000). Ein Team von Wissenschaftlern unter der Leitung des Glaziologen Martin Siegert von der University of Bristol analysierte Radarbilder der Eisschichten über dem Lake Vostok. Die Dicke und der relative Abstand zwischen den einzelnen Lagen zeigen, wie das Eis im Laufe der Zeit geschmolzen und wieder gefroren ist. Die Wissenschaftler verfolgten außerdem die Bewegungen der antarktischen Eisschicht über die Oberfläche des Sees anhand von Satellitenbildern. Zusammen genommen ergeben die Daten, dass jedes Jahr etwa zehn Zentimeter Eis an einem Ende des Gewässers schmelzen. Dies geschieht, wenn das darüber liegende Eis mehr als 400 Meter dick ist, erklärt Siegert. Der zusätzliche Druck setzt die Schmelztemperatur herunter, genau wie das Gewicht eines Schlittschuhs einen dünnen Wasserfilm unter der Kufe bildet. Auf der anderen Seite des Lake Vostok gefriert unterdessen das Wasser wieder.

Die daraus resultierende Wasseraustauschrate wäre somit zehn Mal schneller als bisher angenommen. "Es ist möglich, dass dadurch Turbulenzen entstehen, die sich durch das gesamte Gewässer ziehen", sagt Siegert. Die Zirkulation könnte das Wasser des Sees alle 50 000 bis 100 000 Jahre komplett austauschen, wobei der Lake Vostok selbst vermutlich schon mehrere Millionen Jahre existiert.

Diese Ergebnisse sind gute Neuigkeiten für Wissenschaftler, die isolierte Ökosysteme in den dunklen Wassern von Lake Vostok finden wollen, sagt der Glaziologe Charles Bentley von der University of Wisconsin in Madison. Frisch geschmolzenes Eis könnte den See mit Sauerstoff, Kohlendioxid und Nährstoffen versorgen. Allerdings ist noch nicht geklärt, bemerkt Bentley, wie weit diese lebenswichtigen Substanzen in die Tiefen des riesigen Sees gelangen können.

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