Heute haben wir die letzte volle Station mit dem Einsatz der CTD begonnen. Diese Station ist eine Extrastation, die wir uns leisten können weil wir die Anzahl der Greifereinsätze bei allen Stationen etwas minimiert haben und unsere Familie, Mannschaft und Meeresboden-Biologen (Benthologen), sehr effizient arbeiten. In der Tat, solange wir Zeit und Energie, leere Röhren und Gefäße zum Füllen haben und es Sediment am Meeresboden gibt, werden wir weiterarbeiten. Das ist sehr wichtig, da biologische Tiefseeproben sehr rar sind und das Abyssal des Pazifiks in dieser Region bisher nicht viele Daten über den Meeresboden preisgegeben hat (seit der Expeditionen mit FS Vitjaz vor ca. 50 Jahren). Gestern haben wir z. B. eine Art gefunden, die zu den Nodosariidae – Dentalina sp. (Foto 1) gehört, und die wir auf dieser Expedition zum ersten Mal und - soweit mir bekannt – zum ersten Mal in dem Gebiet der Kurilen Kamchatka Tiefsee nachgewiesen haben.
Foto 1. Ein lebendes Individuum der Familie Nodosariidae, Dentalina sp. (scale: 1 mm) © Franck Lejzerowicz |
Die CTD liefert uns Daten über Wassersäulen-Parameter, wie Temperatur, Druck und Leitfähigkeit, welche über am Rahmen befestigte Sensoren in den jeweiligen Tiefenstufen. An diesem Rahmen sind auch 24 Niskin-Flaschen für Wasserproben aus verschiedenen Tiefenstufen befestigt, die für biologische Untersuchungen (Fettsäureanalysen, Isotopenzusammensetzung und Umweltgenetik) genutzt werden. Nach der Ozeanographie-Arbeit mit der CTD empfinde ich die Arbeit der Benthologen mit dem Schlick nach mehr als 4 Stunden, 24 „Mouseklicks“ in einem (sehr) intelligenten Computerprogramm, als mehr als angenehm. Unsere Benthosdaten sind sehr vielversprechend. Die Untersuchungsregion ist sehr reichhaltig, besonders hinsichtlich der Foraminiferen. Obwohl die dominierenden Foraminiferen-Arten Kosmopoliten (weit verbreitete Arten) in dieser Region sind und einige sogar eine globale Verbreitung aufweisen, finde ich auch sehr viele seltene Arten in lebendem Zustand wenn ich die kleine Fraktion des Sedimentes (< 125 μm) analysiere. |
Diese Ergebnisse sind von großer Bedeutung für die Arbeit, die wir an unserer Universität in Genf in der Arbeitsgruppe von Jan Pawlowski durchführen. Wir haben dort die molekulare Taxonomie und Phylogenetik der Foraminiferen und anderer Protisten eingeführt und inzwischen ist Jan Pawlowski einer der führenden Wissenschaftler in Fragen zur Umwelt-Metagenetik dieser kleinen mikrobiellen Eukaryoten, indem seine Arbeitsgruppe moderne, leistungsfähige Ansätze der „next-generation sequences“ verwendet. Wenn diese Organismen lebend gesammelt und in entsprechende Puffer übertragen werden, so können sie wertvolle artenspezifische Informationen über DNA und RNA Sequenzen liefern, die zum Aufbau einer Datenbank (http://forambarcoding.unige.ch, Maria Holzmann) genutzt werden oder für taxonomische Revisionen (Loïc Pillet) oder phylogenomische Analysen verwendet werden (Roberto Sierra, Foto 2). |
Foto 2. Hundert lebende Zellen von Hippocrepinella sp. für phylogenomische/transkriptomische Analysen (scale: 1 mm). Man sieht das Zytoplasma in den aufgebrochenen Gehäusen. © Franck Lejzerowicz. |
Wenn genügend Zellen und diverse Sequenzen aus dem gefrorenen Sedimentmaterial des Multicorers gewonnen werden können, so können sie für taxonomische Ansätze (Laure Perret-Gentil) genutzt werden, oder auf großen Skalen können viele Proben mit Millionen Sequenzen für meine umweltdiversitäts- und biogeographische Analysen verwendet werden.
Franck Lejzerowicz, Universität Genf. Abteilung für Genetik und Evolution.
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