Die weltweite Nachfrage nach kritischen Metallen ist hoch, und viele Länder möchten versuchen, diese begehrten Metalle vom Meeresgrund zu gewinnen. Eine internationale Studie, die eine große Anzahl neuer Arten in einer Tiefe von 4.000 Metern entdeckt hat, zeigt, dass derartige Bergbauaktivitäten weniger negative Auswirkungen haben als erwartet. Allerdings ging die Artenvielfalt in den Spuren der Bergbaugeräte um ein Drittel zurück.
Forschung im unentdeckten Tiefseegebiet
In einem bedeutenden Forschungsprojekt haben Meeresbiologen aus mehreren Ländern versucht, das Leben in einem der am wenigsten erforschten Orte der Erde zu kartieren: dem Tiefseegrund des Pazifischen Ozeans.
Die Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Nature Ecology and Evolution, wäre ohne das erhebliche kommerzielle und geopolitische Interesse an dem Gebiet nicht möglich gewesen.
„Kritische Metalle sind notwendig für unseren ökologischen Übergang, und sie sind knapp. Mehrere dieser Metalle befinden sich in großen Mengen auf dem Tiefseegrund, aber bislang hat niemand gezeigt, wie sie extrahiert werden können oder welche Umweltauswirkungen dies hätte“, sagt Thomas Dahlgren, Meeresbiologe an der Universität Göteborg und einer der Leiter des Forschungsprojekts.
Feldarbeit über 160 Tage auf See
Die Forschung erfolgt gemäß den Richtlinien der Internationalen Seebodenbehörde (ISA) für Ausgangsstudien und Umweltverträglichkeitsprüfungen.
Über einen Zeitraum von fünf Jahren haben die Forscher das Meeresleben auf dem Meeresgrund dokumentiert und die Auswirkungen des Bergbaus in einem Gebiet zwischen Mexiko und Hawaii, bekannt als die Clarion-Clipperton-Zone, getestet. Die Studie zeigt, dass die Anzahl der Tiere um 37% zurückging und die Artenvielfalt in den Spuren der Maschine, die die Metalle extrahierte, um 32% abnahm.
„Die Forschung benötigte 160 Tage auf See und fünf Jahre Arbeit. Unsere Studie wird für die Internationale Seebodenbehörde (ISA), die den Bergbau in internationalen Gewässern reguliert, von Bedeutung sein“, sagt Dahlgren.
Anzahl der untersuchten Arten
Der untersuchte Tiefseegrund liegt 4.000 Meter unter der Wasseroberfläche. Kein Sonnenlicht dringt bis dorthin vor, was bedeutet, dass es sich um eine extrem nährstoffarme Umgebung handelt, in der der Sedimentlayer jährlich um ein Tausendstel Millimeter wächst. Eine Bodenprobe aus der Nordsee kann beispielsweise 20.000 Tiere enthalten. Eine entsprechende Probe vom Tiefseegrund ergibt die gleiche Anzahl an Arten, jedoch nur 200 Exemplare.
Die Forscher haben 4.350 Tiere gesammelt, die größer als 0,3 mm sind und auf oder in der Nähe des Seabodens leben. Insgesamt wurden 788 Arten identifiziert. Zu den gefundenen Tieren gehörten hauptsächlich marine Borstenwürmer, Krebstiere und Weichtiere wie Schnecken und Muscheln.
Unbekannte Verbreitung der Arten
„Ich arbeite seit über 13 Jahren in der Clarion-Clipperton-Zone, und dies ist bei weitem die größte durchgeführte Studie. In Göteborg haben wir die Identifizierung der marinen Polychaete-Würmer geleitet. Da die meisten Arten zuvor nicht beschrieben wurden, war molekulare (DNA-)Daten entscheidend, um Studien zur Biodiversität und Ökologie des Meeresbodens zu erleichtern“, sagt Dahlgren.
Während der Inventarisierung beobachteten die Forscher, dass sich die Gemeinschaften des Meeresbodens im Laufe der Zeit auf natürliche Weise veränderten, wahrscheinlich aufgrund von Schwankungen in der Nahrungsverfügbarkeit. Genau wie weit verbreitet die verschiedenen Arten auf den Tiefseegründen des Pazifischen Ozeans sind, ist jedoch unbekannt.
„Es ist jetzt wichtig, das Risiko eines Verlustes der biologischen Vielfalt als Folge des Bergbaus vorherzusagen. Dies erfordert Untersuchungen zur Biodiversität der 30% der Clarion-Clipperton-Zone, die geschützt sind. Derzeit haben wir praktisch keine Ahnung, was dort lebt“, sagt Adrian Glover, Hauptautor vom Naturhistorischen Museum in London.
Weitere Informationen: Eva C. D. Stewart et al, Auswirkungen eines industriellen Tiefseebergbauversuchs auf die Makrofauna-Biodiversität, Nature Ecology & Evolution (2025). DOI: 10.1038/s41559-025-02911-4
Zeitschrifteninformation: Nature Ecology & Evolution
Bereitgestellt von der Universität Göteborg
