Warum könnte man die Tiefsee als den konstantesten Lebensraum der Erde bezeichnen?
kaum Temperaturschwankungen: meist 4 Grad
Kaum Salinitätsschwankungen: meist 35 ‰
geringe Strömung
Licht nur als Biolumineszenz
Konstanter Druck
Welche Vorteile haben bentho-pelagische Tiere wie Enypniastes eximia?
in der benthic nepheloid layer (BNL) sind Partikelkonzentrationen und Biomasse erhöht (vor allem an Schelfkanten und -hängen, zirkulierende Strömung erzeugt Erosion und mehr Resuspension)
Enypniastes eximia ist eine bentho-pelagische Art, die sich sowohl benthal als auch pelagisch fortbewegen kann
nutzen Wasserrückstoß durch ihr Velum zur Fortbewegung in der Wassersäule, aber auch laufend über den Boden
Können sich so zu Nährstoffen im BNL horizontal als auch vertikal bewegen
Vergleiche Nahrungsangebot und Biomasse qualitativ generell für die Tiefsee.
Biomassewachstum an hot vents ist gleich wie in oberen Flachwasserbereichen
Ansonsten in Tiefsee geringstes Biomassewachstum im Meer
Nahrungsangebot begrenzt, selten und stark fluktuierend:
large food falls bringen selten eine große Menge an Nahrung
0,5 - 2 g C pro m2 pro Jahr
Biomasse generell nimmt mit steigender Wassertiefe exponenziell ab
Warum wachsen Muscheln an Hydrothermalquellen ebenso schnell wie ihre Verwandten aus flachen warmen Gewässern? (2)
hohe Temperaturen bis zu 350 Grad
Chemoautotrophe Organismen (meist endosymbiontisch)
Sulfid als Energiequelle
CO2 als Kohlenstoffquelle
Giant vent clam beispielsweise trägt endosymbiotische Bakterien in den Kiemen die Hydrogensulfid oxidieren
Was ist ein large food fall?
Absinken von großem Aas in die Tiefsee, worauf Aasfresser warten
selten und pulsartig
ZB Walkadaver
Wie sollte die Strategie eines Aasfressers aussehen (4)?
Metabolismus bei Dormanz runtergefahren
Nimmt chemischen Gradienten durch olfaktorischen Reiz wahr
Schnelle und direkte Bewegung zum Reiz
Energiereserven reichen meist für mehrere Versuche (6-7)
Schnell und viel essen
spezifische Mandibeln
Großer Magen
Schnelles verschwinden aus Schutz vor Räubern die Aasfresser jagen
Wieder in Dormanz
Was haben Hot Vents (Hydrothermalquellen ) und Cold Seeps gemeinsam (2-3), was unterscheidet sie (3)?
Gemeinsamkeiten
gleicher Ursprung (tektonische Platten)
Beide Ort für Besiedelung vieler Organismen
Bartwürmer
Chemotautotrophe Organismen
Cold Seeps
entstehen durch das Absinken einer Platte unter die andere (Subduktion) wodurch Porenwasser aus tieferen Sedimentschichten herausgepresst wird
Biogen entstandenes Methan aus dem Porenwasser ist Energiegrundlage und strömt aus
Sulfid aus Sediment reagiert direkt mit Methan zu Bicarbonat, Wasser und Sulfat
Schwefelwasserstoff entsteht biogen durch Archaea-Sulfatreduzierenden Bakterien-Konsortium
2-20 Grad warm
Hot Vents
entstehen durch Auseinandertreiben zweier Platten und Ausstrom von Magma
Gleichzeitig entsteht neues Gestein
Schwefelwasserstoff als Energiequelle entsteht abiotisch: Sulfat aus Meerporenwasser wird thermisch in der Erde reduziert
350 Grad warm
Woher stammt H2S in Cold Seeps, woher in Hot Vents?
Cold seeps:
Biogen durch Konsortium aus Bakterien und Archaea
Sulfat des Sediments wird von Methan zu Schwefelwasserstoff reduziert
Hot vents:
abiogen, thermisch durch Hitze der Magma in der Erde
Sulfat durch Porenwasser infiltriert (eingezogen)
Mit was und wie versorgen Bartwürmer ihre Endosymbionten?
Kein Mund oder Darm, nur Kiemen und bestehen hauptsächlich aus Trophosom
Sulfidoxidierende Bakterien im Trophosom (in Zellen des Trophosoms)
Hämoglobin bindet Sauerstoff und Schwefelwasserstoff als Sulfide
CO2 wird als Malat fixiert
Bakterien setzen Sulfid mit Sauerstoff und CO2 zu reduzierten Kohlenstoffverbindungen und Sulfat um
Bartwürmer ernähren sich von den reduzierten Kohlenstoffverbindungen
Welche Reaktion vermitteln die Bakterien/Archaea-Konsortien in Cold Seeps?
Was ist das Benthic Nepheloid Layer?
Wassertiefenzone, in welcher die Partikelkonzentration und folglich auch die Bakterienbiomasse und -aktivität erhöht ist
vor allem an Schelfhängen, da dort durch zirkulierende Strömungen das Sediment resuspendiert wird
Zusammen mit Ausfall von Partikeln aus oberen Wasserschichten
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