Unter dem Taylor-Gletscher in der Antarktis existiert eine uralte Meereswelt – jahrtausendelang eingefroren, abgeschnitten vom Ozean. Und trotzdem lebendig.

Am Rand des Taylor-Gletschers in der Antarktis ergießt sich ein gespenstisches Naturschauspiel in den Lake Bonney: blutrotes Wasser, das wie eine Wunde aus dem Eis quillt. Die sogenannten Blood Falls faszinieren Forscher seit ihrer Entdeckung – doch woher das eisenhaltige Salzwasser stammt, blieb lange ein Rätsel. Nun liefert eine neue Studie den Beweis: Unter dem Gletscher hat eine marine Lebensgemeinschaft Jahrtausende überdauert, abgeschnitten vom Ozean und eingeschlossen im Eis.

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Angela Zoumplis und ihr Team haben 167 Proben aus der McMurdo-Dry-Valleys-Region analysiert und dabei Wasser, Sediment und Luft untersucht. Mit genetischen Methoden identifizierten die Forscherinnen und Forscher sowohl eukaryotische als auch prokaryotische Organismen in jeder Probe. Das Ergebnis, veröffentlicht in der Fachzeitschrift Nature Geoscience, ist eindeutig: Die Mikroorganismen im rot gefärbten Eis, Schlamm und Sediment am Ende des Gletschers stammen fast ausschließlich aus marinen Umgebungen. An den umliegenden Standorten dominierten hingegen Süßwasser- und terrestrische Populationen.

Blood Falls in der Antarktis sind ein Zeitkapsel

Besonders aufschlussreich ist der Vergleich mit nahegelegenen Ozeanproben. Am Gletscherende, wo die Blood Falls fließen, teilten 9,34 Prozent der Eukaryoten ihre Herkunft mit dem Meer – an anderen Standorten in den Dry Valleys waren es nur 1,15 Prozent. Diese deutliche marine Prägung der Salzwasser-Gemeinschaft belegt ihre ozeanische Herkunft.

Die Forschenden rekonstruieren die Geschichte so: In vergangenen Warmperioden überschwemmte Meerwasser das Taylor Valley. Als die Meeresspiegel sanken und der Taylor-Gletscher vorrückte, wurde das Salzwasser unter dem Eis eingeschlossen und vom Ozean isoliert. Die Mikroorganismen überlebten in dieser extremen Umgebung – ein bemerkenswertes Beispiel dafür, wie mikrobielle Gemeinschaften große Umweltveränderungen überdauern können.

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Fund in der Antarktis: „Nicht einfach nur genetische Überbleibsel“

Die RNA-Daten zeigten, dass die gefundenen Organismen nicht nur „genetische Überreste“ sind: Es wurden aktive phototrophische Eukaryoten entdeckt – Organismen, die Licht als Energiequelle nutzen und deren Genaktivität mit Photosynthese, Stressreaktionen, Zellreparatur und dem Überleben unter salzhaltigen Bedingungen in Verbindung stand. „Genau diese Aktivität macht den Fund besonders spannend“, erklärt Zoumplis. „Wir sehen hier nicht einfach nur genetische Überbleibsel. Wir sehen Hinweise darauf, dass Organismen auf eine raue, sich verändernde Umwelt reagieren – auf Gefrieren, Auftauen, Salzstress, Eiseneinwirkung und lange Phasen der Inaktivität.“

Zukünftige Forschungen könnten diese Mikroorganismen noch genauer untersuchen, um herauszufinden, wann genau das subglaziale Wasser isoliert wurde. Solche Erkenntnisse würden nicht nur Einblicke in die Evolution der polaren Landschaft bieten, sondern auch grundlegende Fragen über die Anpassungsfähigkeit von Leben unter extremsten Bedingungen beantworten – mit möglichen Implikationen für die Suche nach Leben auf eisbedeckten Monden im Sonnensystem. (Quellen: Mitteilungen der University of California und der Scripps Institution of Oceanography, Studie in Nature Geoscience) (tab)

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