METEOR ScienceLog - Nr.6
Die Sache mit dem „Sand“ : Tierchen oder Staubkorn?
METEOR 77/1 LOG
10. November 2008:
Autor: Jürgen Mallon ist Geologe und seit kurzem als Doktorand am IFM-GEOMAR in Kiel beschäftigt. In seiner Doktorarbeit untersucht er die Zusammenhänge zwischen den am Meeresboden vor Peru und Equador lebenden Foraminiferenvergesellschaftungen und den klimagesteuerten Änderungen des Sauerstoffgehaltes am Meeresboden über die vergangenen 20.000 Jahre.
Nach einigen Tagen Hin-und-Herfahrens auf dem elften Breitengrad Süd vor der Küste Perus haben sich die Kisten im Kühlcontainer zusehends mit dunkelrosa angefärbten Sedimentproben gefüllt. Die Proben enthalten unzählige Arten spezieller kleiner Einzeller, welche den Meeresboden besiedeln und von denen die meisten nur unter dem Mikroskop erkennbar sind. Es handelt sich hierbei um Foraminiferen. Diese Mikroorganismen kommen in verschiedensten Formen vor und lassen sich daher mehr oder weniger gut voneinander unterscheiden.
Für den Laien sehen manche Foraminiferen aus wie Sandkörner, da einige Arten Sandkörner in ihre Schalen einbauen. Man kann sogar Sedimente finden, die fast nur aus Foraminiferen bestehen; daher nennt man diese Sedimente auch Foraminiferensande.
Abb. Foraminiferen
Da sich bestimmte Arten auf das Leben bei bestimmten Sauerstoffkonzentrationen spezialisiert haben, lassen sie sich als Indikatoren für den Sauerstoffgehalt im Porenwasser des Sediments und dem Bodenwasser auf dem Sediment nutzen. Sie können somit zur Rekonstruktion von Sauerstoffschwankungen in heutiger Zeit als auch der vergangenen Erdgeschichte verwendet werden.
Um dies für die Untersuchung der Sauerstoffminimumzone vor Peru anwenden zu können, nehme ich Sedimentkerne, welche mit Multicorern aus verschiedenen Tiefen gewonnen werden. Während der 2-monatigen Forschungsfahrt, die bis zum Äquator führen wird, werden wohl 40 Sedimentkerne zusammenkommen, damit auch eine möglichst große Datendichte erreicht wird. Die bis zu 60 cm langen Sedimentkerne werden in Scheiben geschnitten (2-5 mm dick) und mit Ethanol und dem Farbstoff Bengalrosa versetzt, welches lebendes Gewebe intensiv rosa-rot färbt; das Ethanol dient zur Konservierung. 
Somit kommt es, dass meine Hände mitunter ebenfalls eine rosa Farbe annehmen, was meist zu Gelächter meiner Kollegen führt. Die Proben werden dann in einem Kühlcontainer gelagert und später zurück nach Deutschland zum IFM-GEOMAR transportiert, wo ich sie im Labor weiterverarbeiten werde. Durch die Färbung mit Bengalrosa lassen sich aufgrund des Verhältnisses der lebenden zu toten Foraminiferen weitere Rückschlüsse auf die ökologischen Verhältnisse ziehen und somit auf das das Klima, in dem die Tierchen gelebt haben.
Mein Ziel ist es also, neue Indikatoren für Sauerstoffschwankungen im Ozean zu finden, sowie diese neuen Indikatoren auf die letzten 20.000 Jahre unserer Erdgeschichte anzuwenden, und dabei mit etwas Glück neue Arten zu finden. Es gibt heute über 3000 bekannte Arten von Foraminiferen und man schätzt, dass noch mehr als die doppelte Zahl an Arten darauf wartet, entdeckt zu werden. Auch, wenn diese Arbeit eine schlammige Angelegenheit ist, so birgt sie bei jedem neuen Kern, den man an Bord hievt, neue Entdeckungen und spannende Erkenntnisse.
Abb. Chemikalien zur Probenaufbereitung und rosa-rot gefärbte Sedimentproben
Das ScienceLog ist eine Kooperation zwischen dem IFM-GEOMAR, dem SFB 754 der Christian-Albrechts-Universität Kiel und planeterde.de.