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SO 250 KuramBio II Blog

Wunderbare Welt // Wonderful world

23.08.2016, 13:16

Russian Version

 

Tagebuch, 23. August 2016

Wir haben auf diesen Tag seit Anfang der Expedition gewartet. Heute konnten wir endlich einen Blick auf die Tiere werfen, die wir vor zwei Tagen vom Tiefseeboden gesammelt hatten. Es ist sehr schwer sich die Bedingungen vorzustellen, die dort unten in den großen Tiefen herrschen, hoher Druck (> 500 Atmosphären), niedrige Temperatur (< 4 ˚C), wenig Nahrung und komplette Dunkelheit. Daher dachten die Wissenschaftler auch über Jahrhunderte, dass es in der Tiefsee kein Leben gibt. Die ersten Tiefseeexpeditionen (z. B. Lightening, Challenger) haben jedoch gezeigt, dass die Tiefsee eine enorme Biodiversität beherbergt, und dass sie die Heimat vieler bizarrer, manchmal merkwürdiger, aber faszinierender Organismen ist. Wir waren alle sehr neugierig diese Tiere zu sehen.

Um diese Tiere zu sammeln, die über dem Meeresboden schwimmen, kriechen oder im Sediment wühlen benutzen wir u.a. einen Epibenthosschlitten (EBS), ein Gerät, das hinter dem Schiff geschleppt wird. Während des Schleppens werden die Organismen in zwei Netzen gefangen, deren Netzbecher in einer Thermobox montiert werden, die kaltes Tiefenwasser vom Meeresboden mit an Deck bringt, um zu verhindern, dass die Tiere sich auf dem langen Weg an Deck erwärmen, denn hohe Temperatur führt zur Zersetzung der Erbinformation (DNA). Da wir auch molekulargenetische Untersuchungen durchführen wollen, ist es zwingend notwendig die Tiere während der ganzen Bearbeitungszeit zu kühlen. Vor diesem Hintergrund werden auch die EBS Proben zunächst sofort nach der Probenahme in -20°C vorgekühltem Wasser im Kühlraum fixiert.

EBS-Netz und Thermoboxen mit dem kalten Tiefseewasser, in dem die Tiere an Deck kommen. Das Gerät steht für die Probenahme aufrecht. © Magda Błażewicz
EBS-Netz und Thermoboxen mit dem kalten Tiefseewasser, in dem die Tiere an Deck kommen.
Das Gerät steht für die Probenahme aufrecht.
© Magda Błażewicz

Die großen Tiere, die man mit bloßem Auge sehen kann werden direkt bei dem Wasch- und Fixiervorgang mit Pinzetten herausgepickt und in einzelnen Probenahme-Gefäßen eingemacht. Die Tiere, die jedoch zu klein sind um sie sofort zu finden, wandern mit dem Sediment vom Tiefseeboden zunächst in die Probengefäße, die mit eisgekühltem, hochkonzentriertem Alkohol für 48 Stunden bei -24° in den Kühlraum kommen. Nach dieser Zeit ist die DNA gut konserviert und wir können uns schließlich diese Tiere ansehen, die noch kein Mensch zuvor gesehen hat: Riesige Meeresasseln (Krebse) mit riesigen Greifscheren, Muscheln und Schnecken, purpurne Quallen und eine Unmenge weißlicher, wurmartiger Organismen.

Olga Golovan, Anna Lavrenteva und Ulrike Minzlaff sieben und waschen eine Probe im Kühlraum. © Magda Błażewicz
Olga Golovan, Anna Lavrenteva und Ulrike Minzlaff sieben und waschen eine Probe im Kühlraum
© Magda Błażewicz

Wir versuchen zu verstehen wie die Tiere in diesem unwirtlichen Tiefsee-Lebensraum leben können, warum ihre nächsten Verwandten aus flacheren Gewässern kleiner sind, wie lange sie leben, ein paar Monate, Jahre, oder Jahrzehnte? Leider können viele solcher Fragen nicht beantwortet werden und führen nur zu einer Fülle an Spekulationen, aber wann immer ich diese Tiere sehe denke ich, dass sie wirklich in einer wunderbaren Welt leben…

geblogged von:
Magda Błażewicz
Universität Lodz, Polen


 

 

Daily log, 23. August 2016

Wonderful world…

 

We were waiting for this day from the very beginning of our cruise. Today, we finally could   have a look the animals collected two days ago from the bottom of the ocean. Difficult for us to imagine conditions in the deepest part of the ocean – high pressure (500 atm.), low temperature (< 4 ˚C), small amount of food, and entire darkness – make that this part of the Earth was considered an azoic zone for long centuries. However, just first deep-sea expeditions (e.g. Lightening, Challenger) have proved that the deep sea hides enormous diversity, much higher than anybody has ever assumed, and that it is a home for bizarre, sometimes odd but hilarious animals. We were really curious to see them.

For collecting our animals that swim and crawl over the bottom or dwell in the sediments we use an epibenthic sledge (EBS), the gear towed by the vessel. During trawling the animals are collected by two nets with a cod end fixed in a container that will fill up with cold, deep-sea water from the sea floor preventing the animals from being warmed during the long transportation (heaving) on the ship’s deck. A high temperature apparently result in fast decay of DNA, so if research involve molecular analyses (as in our case), it is pivotal to keep the animals chilled all the time. Bearing this in minds, the samples collected by EBS are washed in precooled water inside the freeze-cold room.

 Net and the container with cold deep sea-water with animals inside upon arrival on the deck (standing vertically). © Magda Błażewicz
 Net and the container with cold deep sea-water with animals inside
upon arrival on the deck (standing vertically).
© Magda Błażewicz

The biggest animals, that can be seen with „naked” eye, are picked up from the sample during washing and preserved in separate jars, but the others, too small to be seen without microscope, are preserved together with the sediments in icy-cool, highly concentrated ethanol and stored for the next 48 hours in freezer at -24˚C.
After this long time, when we are sure that DNA is well preserved, we can finally look at our samples closer and pick up the animals that have never been seen before by a human eye: gigantic isopod, huge tanaids with abnormally large claws, purple jellyfish, and whole variety of whitish worms.

Olga Golovan, Anna Lavrenteva and Ulrike Minzlaff sieving a sample in the cold room. © Magda Błażewicz
Olga Golovan, Anna Lavrenteva and Ulrike Minzlaff sieving a sample in the cold room
© Magda Błażewicz

We try to understand how they can survive in this inhospitable environment of the deep sea? Why they are growing so big? Why their relatives from shallow water are smaller?  What they eat there? How long they live - few months, few years or maybe a few decades? Unfortunately, many of those questions boost the speculations, but whenever I see those animals I simply think that it is a really wonderful world…

blogged by:
Magda Błażewicz
University of Łódź, Poland

 

 



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