Kostbarer, lebenserhaltender Sauerstoff wird dort produziert, wo niemand damit rechnet, aber Sie können ihn nicht atmen.
Diese überraschende Entdeckung wurde im Pazifischen Ozean gemacht, 13.000 Fuß (3.962 Meter) unter der Oberfläche (zum Vergleich: Riese es liegt 12.500 Fuß (3.810 Meter) tief im Atlantik. Das Vorhandensein von Sauerstoff ist nicht überraschend, da dieses Element einer der beiden Bestandteile von Wasser ist. Es ist überraschend, dass das Element tatsächlich von metallischen Mineralien produziert wird – eine überraschende Entdeckung, wenn man bedenkt, dass die meisten Wissenschaftler glauben, dass nur lebende photosynthetische Organismen wie Pflanzen und Algen für die Sauerstoffproduktion auf unserem Planeten verantwortlich sind.
„Damit aerobes Leben auf diesem Planeten entstehen konnte, musste Sauerstoff vorhanden sein, und nach unserem Verständnis begann die Sauerstoffversorgung der Erde mit photosynthetischen Organismen“, erklärte Andrew Sweetman, Forscher bei der Scottish Marine Science Association, in einer Pressemitteilung. „Jetzt wissen wir jedoch, dass Sauerstoff in der Tiefsee produziert wird, wo es kein Licht gibt. Daher denke ich, dass wir uns erneut mit Fragen befassen müssen wie: „Wo kann das aerobe Leben beginnen?“
Seltsame Lektüre
Sweetman und sein Team fanden Hinweise auf Sauerstoffproduktion, als sie während Feldarbeiten am Meeresboden der Clarion-Clipperton-Zone, einer großen Gebirgsformation weit entfernt von der Küste Südamerikas, Proben sammelten. Die Entdeckung von Sauerstoff ließ Sweetman zunächst glauben, dass seine Ausrüstung fehlerhaft sei.
„Als wir diese Daten zum ersten Mal erhielten, dachten wir, die Sensoren seien fehlerhaft, da sich jede jemals in der Tiefsee durchgeführte Studie nur auf den verbrauchten und nicht auf den produzierten Sauerstoff konzentrierte“, sagte er. „Wir gingen nach Hause und kalibrierten den Sensor neu, aber zehn Jahre lang tauchten immer wieder diese seltsamen Sauerstoffwerte auf.“
Verwandter Artikel:90 % der Arten in Gebieten, die für den Tiefseebergbau geplant sind, sind der Wissenschaft möglicherweise unbekannt
Sweetman kontaktierte den Chemiker Franz Geiger von der Northwestern University und bat ihn um Hilfe bei der Erklärung seiner Ergebnisse. Geiger stellte fest, dass natürliche Mineralvorkommen auf dem Meeresboden, sogenannte polymetallische Knötchen, Elemente wie Kobalt, Nickel, Kupfer, Lithium und Mangan enthalten – allesamt wichtige Bestandteile von Batterien. Geiger hatte bereits zuvor herausgefunden, dass durch die Verbindung von Rost mit Salzwasser Strom erzeugt wird, und stellte die Hypothese auf, dass die Knötchen genug Strom erzeugen könnten, um Sauerstoff zu produzieren – ein Prozess, der Meerwasserelektrolyse genannt wird.
Natürliche „Geobatterie“
Bei der Untersuchung einer einzelnen Probe des Knötchens stellten die Forscher fest, dass diese eine Spannung von 0,95 Volt erzeugte, was zwei Drittel der Menge entspricht, die für die Meerwasserelektrolyse benötigt wird. „Es sieht so aus, als hätten wir eine natürliche ‚Geobatterie‘ entdeckt“, sagte Geiger. „Diese Geobatterie ist die Grundlage für eine mögliche Erklärung der Produktion von dunklem Sauerstoff im Ozean.“
Diese Entdeckung könnte weitreichende Auswirkungen darauf haben, wie wir mit einem der entlegensten und unwirtlichsten Teile des Planeten für menschliches Leben umgehen.
„Mehrere große Bergbauunternehmen streben nun danach, diese wertvollen Elemente aus dem Meeresboden in Tiefen von 10.000 bis 20.000 Fuß (3.048 bis 6.096 Meter) unter der Oberfläche zu gewinnen“, sagte Geiger. „Wir müssen überdenken, wie wir diese Materialien abbauen, damit wir die Sauerstoffquellen für das Leben in der Tiefsee nicht erschöpfen.“
Wieder:Können wir unter dem Meer leben?
