MeeresforschungDie Teilchen der Tiefsee

Österreich hat Großartiges in der Ozeanografie geleistet. Schade nur, dass das Land keinen Meereszugang mehr besitzt. von 

Meeresbiologe Gerhard Herndl im Wiener Haus des Meeres

Meeresbiologe Gerhard Herndl im Wiener Haus des Meeres  |  © Gianmaria Gava für DIE ZEIT

Land der Berge, Land am Strome. Nur Meer gibt es keines in der Alpenrepublik. Sofern kein Kreuzfahrtschiff auf Grund läuft, keine Algenpest ausbricht und sich kein Tsunami auftürmt, wogt jenes große, blaue Etwas meist nur in Urlaubsklischees durch die Köpfe der Österreicher. Doch auch die wissenschaftliche Erforschung der Meerestiefen hat eine erstaunlich erfolgreiche Tradition. Lange prägten Pioniere wie Hans Hass und Rupert Riedl das österreichische Bild vom Meer.

Riedl, dessen Standardwerk von 1983 Fauna und Flora des Mittelmeeres vom Seifert Verlag gerade neu aufgelegt worden ist, verband Zoologie und Verhaltensforschung mit Gesellschaft und Umweltpolitik. "Er hatte einen sehr geschliffenen Schreibstil", sagt Gerhard Herndl , der neue Star der Meeresbiologie an der Universität Wien . "Ich habe es nie geschafft, auch nur ein Buch von ihm zu lesen. Man schwankt dabei immer zwischen Banalität und Unverständnis. Es war aber modern, Riedl im Bücherregal zu haben. Er war eine charismatische Figur", sagt Herndl mit seiner bedächtigen, knarzigen Stimme. Mit seiner Arbeit hat der 55-Jährige die Ozeanografie neu definiert, weltweit für Furore gesorgt und dafür den Wittgenstein-Preis , die höchstdotierte wissenschaftliche Auszeichnung des Landes, bekommen. Herndl will das Meer neu ins Bewusstsein der Menschen rücken: nicht als verklärte Projektionsfläche, sondern als Schlüssel für die Zukunft des Planeten.

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Die Tradition der österreichischen Meeresforschung reicht in jene Jahre zurück, als das Land selbst noch ein Meer sein Eigen nennen konnte. Zwar mussten die Habsburger 1866 Venedig abtreten, doch Triest sowie die istrische und dalmatinische Küste blieben bis 1918 Teil der Monarchie. Die Meeresforschung hatte von 1850 an mit der Verlegung von Telegrafenkabeln durch die Ozeane begonnen. Während sich Frankreich und Italien das westliche Mittelmeer vorknöpften, Deutschland die Nord- und Ostsee, England und die USA den Atlantik und Pazifik, schickte sich Österreich an, das südöstliche Mittelmeer zu erkunden. Auf den Fahrten der Pola von 1890 bis 1898 beschrieb Franz Steindachner als einer der Ersten das Leben unter Wasser. 1919 starb der "Fischhofrat", wie er genannt wurde, im zerstörten Wien an einer Lungenentzündung, weil es nichts zu heizen gab. Danach trug der Trientiner Albert Defant in Innsbruck und Berlin zur Begründung der Physikalischen Ozeanografie bei. Der gebürtige Wiener Walter Munk sorgte in den USA dafür, dass der D-Day um 24 Stunden verschoben wurde. Seit 1932 lebte Munk in den USA, arbeitete während des Zweiten Weltkrieges an der Scripps Institution of Oceanography in Kalifornien und erstellte unter anderem Analysen für die U. S. Army. Seine Wellenvorhersage für den 5. Juni 1944 hatte nichts Gutes verheißen.

Nach dem Krieg tauchte der Wiener Hans Hass durch die Wohnzimmer und erklärte 26 Folgen lang in der Fernsehserie Expeditionen ins Unbekannte die Welt der Fische. Anerkennung als Wissenschaftler blieb ihm zwar verwehrt, aber mit seinen Filmen und Büchern begründete er den ökologisch verklärten Blick auf das Meer, in dem der Mensch meist als Zerstörer vorkam. Seine Bücher inspirierten Herndl dazu, Zoologie in Wien zu studieren, wo Riedl die Abteilung für Meeresbiologie begründet hatte. Doch im Gegensatz zu seinen Vorgängern beschäftigte sich Herndl mit den Kleinstlebewesen der Meere und wandte sich der "Microbial loop"-Hypothese zu, die seit 1982 die Meeresforschung revolutionierte: Sie besagt, dass die Nahrungskette nicht beim Plankton aufhört. Bakterien können demnach das von anderen Organismen produzierte, im Wasser gelöste organische Material – wie Proteine oder DNA – aufnehmen und sich teilen. Dadurch wird abgestorbene Materie wieder für höhere Lebewesen verfügbar.

In der Adria fand Herndl schwebende Teilchen, die wie Schneeflocken aussahen: Zucker, den pflanzliches Plankton bei der Fotosynthese produziert, aber aus Mangel an Phosphat, das zur Zellteilung nötig ist, an das Wasser abgegeben hatte. Fortan galt Herndl als der Experte für Algen. Als er nach einem Postdoc-Studium Anfang der 1990er in San Diego am Flughafen Schwechat eintraf, wollte eine Journalistenmeute wissen, woher das Grünzeug käme, das den Tourismus an der Adria bedrohte. Seine Erklärung, dass es nicht allein an der Verschmutzung lag, sondern auch am Phosphatmangel im Wasser, gefiel den Reportern überhaupt nicht.

Herndl und die Meeresbiologie galten im Binnenland Österreich weiterhin als Exoten. 1997 wurde er Abteilungsleiter am Royal Netherlands Institute for Sea Research (NIOZ) auf der Nordseeinsel Texel. Nun gingen die Forscher erstmals daran, sich beim Vermessen der Meeresströmungen auch die Mikroorganismen anzusehen – mit Augenmerk auf die Wassermassen unterhalb von 1.000 Metern. Wieder stieß Herndl auf schwebende Teilchen. Dazu zeigten die Daten, dass diese Mikroorganismen im Wasser mehr Kohlenstoff verarbeiteten, als von oben als abgestorbenes Material herabrieselte. Herndl zeigte mit Genanalysen, dass die Mikroben in lichtleeren Tiefen eigenständig Kohlenstoff umsetzen und dafür Energiequellen wie Ammonium oder Schwefel nutzen.

Mit diesem Wissen lässt sich der globale Kohlenstoffkreislauf entschlüsseln und besser abschätzen, was passiert, wenn der Gehalt von Kohlendioxid in der Atmosphäre weiter steigt. "Nachdem mehr davon ins Wasser kommt, sinkt der pH-Wert in der Tiefsee", sagt Herndl. " Das Wasser wird saurer ." Dadurch könnte das Meer als Puffer eines Tages übersättigt sein und sogar CO₂ freisetzen; der Klimawandel würde angeheizt. Weitere langfristige Probleme sind das Abschmelzen der Polkappen, der Anstieg des Meeresspiegels oder die Ausbreitung sauerstoffarmer Wasserregionen.

Seit 2008 ist der Exot Herndl Professor in Wien. Einen Monat verbringt er jährlich auf See: an Bord der Pelagia – des Forschungsschiffs des NIOZ. Von der Romantik der Ozeanografie, wie sie die Arbeit von Hass oder Riedl vermittelte, ist wenig übrig. Die Arbeit der Ozeanografen ist technischer und analytischer geworden. In Herndls Einführungsvorlesung kommt die Biologie ganz zum Schluss: "Nur um klarzustellen, dass es sich bei Meeresforschung nicht nur um Korallenriffbilder handelt."

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    • Schlagworte D-Day | Meeresbiologie | Meeresforschung | Mikroorganismus | USA | Zoologie
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