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Von Interridge und Chess organisiert, fand vom 16. - 18. Juni 2003 im Southampton Oceanography Centre, University of Southampton, U.K ein Workshop mit dem Thema "Biogeography and Biodiversity of Chemosynthetic Ecosystems" statt. Interridge ist eine internationale Initiative, die sich mit allen Aspekten der Mittelozeanischen Rücken und deren Erforschung befasst. Hauptsächlich versucht Interridge die Koordination und den Austausch der wissenschaftlichen Daten, sowohl geologischer, biologischer und chemisch-physikalischer, zwischen den unterschiedlichen Forschungsländern. Chess (Chemosynthetic Ecosystems) wiederum, befasst sich in Zusammenarbeit mit Census of Marine Life, v.a. mit der Biogeography und der Biodiversität der chemoautotrophen Tiefseeökosysteme. Chemoautotrophe Lebensräume sind v.a. die Hydrothermalquellen und die Cold Seeps, die auf der Abteilung Meeresbiologie einen Forschungsschwerpunkt bilden. Für die kommenden Jahre wurde ein Forschungsplan erstellt, mit so genannten Schlüsselstellen, die es intensiv zu erforschen gilt (siehe Grafik). Hauptaugenmerk liegt auf den evolutionären und ökologischen Beziehungen der Tierwelt dieser Gebiete, v.a. um die Verbreitung dieser zu verstehen.
Teilnehmer waren namhafte Tiefseeforscher aus der ganzen Welt, die Vorträge über den derzeitigen Stand der Forschung hielten und auch Poster mit neuen Arbeiten präsentierten. Auch ich konnte in diesem Rahmen die Ergebnisse meiner Diplomarbeit vor internationalem Publikum präsentieren (>Abstract<). Auch wurden auf dieser Konferenz die Weichen für die Einladungen von Dr. Janet Voight, Prof. Dr. Chuck Fisher und Dr. Bob Carney zu vier Forschungsreisen, sowohl zu den Cold Seeps im Golf von Mexiko als auch zu den Hydrothermalquellen am Ostpazifischen Rücken vor Mexiko, im Herbst 2003 gestellt. Dies war meine erste, internationale, wissenschaftliche Konferenz und ich danke Promare für ein Unterstützungsstipendium. Weitere Informationen finden Sie auf den folgenden Seiten:
August 2003 Alle drei Jahre findet ein internationaler Kongress der "Symbiosis Society" statt. Wissenschafterinnen (m/w) aus verschiedensten Gebieten der Symbiose Forschung treffen sich um neueste Erkenntnisse auszutauschen und Gemeinsamkeiten und Unterschiede von verschiedenen Symbiose - Systemen zu diskutieren. Im August 2003 fand der "4th International Symbiosis Society Congress" in Halifax, Kanada, statt. Vier Mitglieder der Abteilung für Meeresbiologie der Universität Wien - Monika Bright, Silvia Bulgheresi, Andrea Nussbaumer und Jörg Ott - waren mit insgesamt 7 Beiträgen in Form von Vorträgen und Poster vertreten. Um die Abstrakte dieser Beiträge zu lesen, klicken sie bitte auf die Namen. Dieses mal war der Kongress besonders spannend, da 1) sehr viele verschiedene Symbiose Systeme behandelt wurden und 2) die wichtigsten Forscherinnen (m/w) der jeweiligen Richtungen anwesend waren. Die Vorträge waren entweder nach Symbiosesystemen, wie "Mycorrhizae" und "Deep sea chemoautotrophic symbiosis", oder nach wichtigen Aspekten verschiedener Systeme, wie "Nutrient movement" und "Recognition and specificity", zu Sessions zusammengefasst. Für die interessierte Leserin (m/w) anschließend eine Liste der Sessions mit den Keynote Vortragenden in Klammer.
Einer der Höhepunkte der Konferenz war sicherlich der Vortrag von Lynn Margulis. Sie hat in den 60er Jahren die Endosymbiontentheorie formuliert. Diese besagt dass die Eukaryotische Zelle (alle Pflanzen-,Tier- und Pilzzellen) aus einem "symbiontischem Konsortium" von verschiedenen Bakterien entstanden ist. Die Organellen der eukaryotischen Zelle, wie z.B. die Chloroplasten der grünen Pflanzen, wären somit ehemalige bakterielle Endosymbionten. Lynn Margulis beeindruckt mit ungeheurem Wissen und einem mitreißenden, lebhaften Vortragsstil - es war ein tolles Erlebnis sie gehört zu haben. Der nächste Symbiose Kongress (5th International Symbiosis Society Congress) findet 2006 in Wien statt. Gastgebende sind Monika Bright und Jörg Ott; die Vorbereitungen haben schon begonnen. Für Interessierte: http://people.bu.edu/iss/
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Dank einer Einladung von Prof. Dr. Charles R. Fisher, PennState University, hatte ich die Möglichkeit vom 24. August bis 8. September 2003 auf einem amerikanischem Forschungsschiff, der Seward Johnson II, zu arbeiten, um den Golf von Mexiko mit seinen Cold Seeps zu erkunden und natürlich vor allem um Material für die verschiedenen Projekte der Abteilung Meeresbiologie zu sammeln. Die Cold Seeps, mit ihren perfekt angepassten Bewohnern, sind ein faszinierender Lebensraum der Tiefsee und wurden erst in den 70er Jahren entdeckt. Los ging es am 22. August in New Orleans, wo sich die kleine Gruppe von 12 Wissenschaftlern traf, um nach einem gemeinsamen Abend in der Stadt des Jazz, zum Hafen (Port Fourchon) zu fahren, um das Schiff zu entern.. So sah es am Anfang allerdings wirklich aus, bis das gesamte, v. a. wissenschaftliche Gepäck sicher im Inneren der Seward Johnson verstaut war und wir endlich in See stechen konnten. Unser Schiff, die Seward Johnson II ist 56 m lang, hat eine Höchstgeschwindigkeit von 11 Knoten und hat als wichtigstes Equipment ein bemanntes U-Boot an Bord, die Johnson-Sea Link Die Johnson-Sea Link kann bis 1000 m tief tauchen und besteht aus einer Acrylkugel, die dem Piloten und dem leitenden Wissenschaftler, einen umfassenden Panoramablick erlaubt. Ein zweiter Pilot und ein weiterer Wissenschaftler befinden sich in der "Kammer", wo ein Videomonitor und seitliche Bullaugen für Aussicht sorgen. Außerdem befinden sich am U-Boot verschiedenstes technisches Equipment, um das optimale Sammeln von biologischem Material und den dazugehörigen Daten zu gewährleisten, z.B. ein Greifarm, "Staubsauger", Planktonsammler, sowie Video- und Digitalkameras. Schon beim Betreten des Schiffes und einem kurzem Rundgang war ich vollkommen von der Ausrüstung und Funktionalität des Schiffs fasziniert. Der Tagesablauf während dieser Cruise gestaltete sich fast immer ähnlich: um 8.00 Uhr trafen sich die im Dienst befindlichen Piloten und die Wissenschaftler zum Pre-dive-Meeting, in dem der folgende Tauchgang und die am Meeresboden zu erledigenden Arbeiten kurz zusammengefasst wurden. Punkt 8.15 Uhr verließen die 2 Piloten und die 2 am Vorabend ausgewählten Wissenschaftler die Launch und begaben sich in das U-Boot, welches mit einem Kran über das Deck hinaus ins Wasser gehoben wurde und dann in die Tiefe abtauchte.
Ca. 3 bis 4 Stunden später, in denen an Bord die Arbeit vom Vortag aufgearbeitet wurde, ertönte auf dem Schiff ein Alarm, der die Rückkehr des U-Boots ankündigte. Die Wissenschaftler versorgten daraufhin sofort die gesammelten Proben an Deck und begannen mit der wissenschaftlichen Arbeit. Am Nachmittag gab es dann gleich noch einen Tauchgang, der organisatorisch wie der Morgentauchgang ablief. Abends konnten dann diese Proben bearbeitet werden, und dies meistens bis spät in die Nacht. Gegen 23 Uhr traf man sich dann zur wissenschaftlichen Nachbesprechung, ging den Sammelplan des nächsten Tages durch und die 4 glücklichen Wissenschaftler, die am nächsten Tag den Morgen- und Nachmittagstauchgang bestreiten sollten, wurden ausgesucht. Ich hatte das Glück viermal von Chuck Fisher für Tauchgänge in der "Kammer" benannt zu werden. Am Anfang war ich natürlich nervös, da ich mir nicht vorstellen konnte, zu zweit auf diesem engen Raum, 4 Stunden am Meeresgrund zu verbringen. Aber sobald sich das U-Boot langsam und schwankend in die Luft erhob und mit einem nicht ganz sachten Klatscher aufs Wasser gesetzt wurde und wir begannen langsam ins Blau abzusinken, waren sämtliche Ängste vergessen. In der Kammer selbst führt man hauptsächlich Protokoll und kann ansonsten alles genau betrachten und beobachten: das Wasser verändert alle paar Meter seine Farbe und wird immer dunkler, Fische, Garnelen und die verschiedensten Schwebetiere tauchen vor den Bullaugen auf, und sobald das Wasser um einen ganz schwarz ist, sieht man die schönsten bioluminiszierenden Tiere.
Nach ca. 1 Stunde ist man meist auf der vorgesehenen Tiefe von ca. 600- 700 m angekommen, die Scheinwerfer des U-Boots werden eingeschaltet und auf einmal sieht man die Oasen der Tiefsee: meterlange Felder mit Röhrenwürmern, die von Krebsen, Anemonen, Fischen, Garnelen und anderen Tieren bewohnt werden, und um die Austrittsstellen von Methangas und Öl angesiedelt sind (cold seeps), oder Tiefseekorallen und Gorgonien, in denen sich bunte Seesterne festhalten.
Drei Stunden verbringt man dann am Meeresboden, nimmt Tier- und Bodenproben, misst verschiedene chemische Faktoren und kehrt hoffentlich mit reicher Beute zur Oberfläche zurück. Es ist ein unglaubliches und fantastisches Erlebnis. Am 8. September und viele Seemeilen später legte eine nach drei Wochen ziemlich eingespielte Gruppe wieder im Hafen an und ich musste Abschied nehmen, von Leuten, die mir in dieser kurzen Zeit auf engem Raum, sehr ans Herz gewachsen waren. Und so kehrte ich dann glücklich und mit über 250 Bodenproben und einigen fixierten Röhrenwürmen bepackt nach Österreich zurück. Zum Schluss, möchte ich mich noch bei Monika Bright und Chuck Fisher bedanken, die mir dieses wunderbare Erlebnis ermöglicht haben.
Im Rahmen meiner Dissertation über das Wimperntierchen Zoothamnium niveum (Ciliata) an der Abteilung Meeresbiologie konnte ich im Sommer 2003 eine dreiwöchige Forschungsreise in die Karibik unternehmen. Der folgende Tagebuch Auszug soll eine Vorstellung vom Forscherleben auf einem kleinen Eiland in den Tropen geben. Ein Blick auf den Wecker, es ist sechs Uhr dreißig, durch die Ritzen der Holzbaracke dringen bereits die kräftigen Strahlen der karibischen Sonne. Ein neuer Arbeitstag auf der kleinen Palmeninsel Carrie Bow Cay, eine halbe Stunde vor der Küste Belizes gelegen, kann beginnen. Zum Frühstück verwöhnt uns Martha die Köchin der Station mit amerikanischen Pancakes, Ahornsirup, diversen Marmeladen und natürlich vielen frischen tropischen Früchten. Die derzeitige "Besatzung" der Insel besteht aus sechs Wissenschaftlern und dem Manager der biologischen Station. Von der Universität Wien begleitet mich Mag. Bettina Pflugfelder, die vor kurzem ihr Studium mit einer Arbeit über Riesenröhrenwürmer der Tiefsee an der Abteilung Meeresbiologie abgeschlossen hat. Nach dem köstlichen Mahl, folgt die Besprechung des heutigen Arbeitsplans. Am Vormittag wird eine Sammelausfahrt zur einer der benachbarten Mangroven Inseln angesetzt, und der Nachmittag wird für Laborarbeiten genutzt. Die Tauchausrüstung ist schnell zusammen gestellt und wird in einem alten Schubkarren mühevoll durch den Korallensand bis hin zur kleinen Schiffsanlegestelle geschoben. Eine kurze Kontrolle der Benzinvorräte, Schwimmwesten und Funkgeräte, dann löst Bettina die Taue und wir brausen los. Wir steuern das ca. 8m lange Boot mit Außenbordmotor geradewegs auf die am Horizont sichtbare Insel Twin Cays zu. Die gefährlichen Seichtwasserbereiche des Riffes sind uns bereits bekannt, und somit erreichen wir sicher nach einer Viertelstunde Fahrt die Mangroven Insel. Diese ist durch einen großen natürlichen Kanal in zwei Hälften geteilt und bis auf wenige Fischerhütten, sowie eine Rangerstation, unbewohnt und mit Mangroven Wald bewachsen. Mangrovenbäume können aufgrund spezieller Anpassungen den hohen Salzgehalt in diesem Lebensraum tolerieren, und bilden lange Stelzwurzeln aus um im schlammigen Boden sicheren Halt zu finden. Abgestorbenes Pflanzenmaterial, wie Äste und Blätter, hat im Laufe der Jahre eine meterdicke Torf Schichte angehäuft, die unter Wasser mächtige Steilwände, Überhänge und Höhlen ausbildet. An eben diesen Wänden siedeln die kleinen Wimperntierchen (Ziliaten) die wir besammeln wollen. Wir reduzieren die Geschwindigkeit und schwenken in den Hauptkanal der Insel ein, dessen kurvigen Verlauf wir folgen bis zu einer Kreuzung mit einem Seitenarm. Ein schnelles Manöver und wir haben an einer dicken alten Mangrove festgemacht. Die Tauchausrüstung wird rasch angelegt, denn wenn es sich unter den Moskitos einmal herumgesprochen hat, dass Besucher da sind, kann es ungemütlich werden. Mit allen Sammelutensilien ausgestatten tauchen wir dann behutsam durch seichtes Wasser. Der Boden ist übersäht mit Quallen die alle auf dem Rücken liegen und uns ihre Tentakel entgegenstrecken. Sie tun dies um ihre Symbionten (Algen) gut mit Licht zur Photosynthese zu versorgen. Schließlich lassen wir uns auf unsere Arbeitstiefe 3- 5m absinken, ganz vorsichtig um den schlammigen Untergrund nicht aufzuwirbeln. Eine unachtsame Flossenbewegung und man sieht für die nächsten zehn Minuten die Hand vor Augen nicht mehr. Wir suchen jetzt nach jenen Stellen der Mangroventorfwand an denen geringe Mengen des giftigen Gases Schwefelwasserstoff austreten. Dort siedeln unsere Ziliaten, die von einer Schicht symbiontischer Bakterien bedeckt sind. Diese Bakterien gewinnen ihre Energie aus dem giftigen Schwefel und sind dadurch strahlend weiß. Die auffällige Farbe und die Tatsache, dass die Ciliaten immer in Kolonien um die hundert Individuen auftreten, erleichtern die Aufgabe und nach einer knappen Stunde Arbeit haben wir unsere Behälter beinahe gefüllt.
Die besten Sammelstellen sind unter den Überhängen zu finden. Dabei ist allerdings Vorsicht geboten, da sich eine Fülle von Schwämmen, Seescheiden und Anemonen dort angesiedelt hat. Wobei vor allem die letzteren den Quallen in Punkto schmerzhafter Nesselzellen um nichts nachstehen. Die dunkelsten Stellen der Überhänge und Höhlen meiden wir dennoch. Nicht zuletzt weil wir dabei an die Geschichte des Stations- Managers denken müssen, die von einem Einheimischen erzählt der hier vor Jahren ein Baby Krokodil gefunden haben soll. Auch das biologische Hintergrundwissen, dass die karibischen Vertreter der Krokodile nur eineinhalb Meter lang werden und als nicht angriffslustig gelten, hilft hier wohl wenig, sollte man plötzlich unerwartet in zwei große kalte Augen starren. Aber derweilen ist nichts von Reptilien - Aktivitäten zu bemerken. Dafür stoßen wir auf eine andere Rarität, einen Fledermausfisch. Diese eigentümlichen und mittlerweile sehr seltenen Fische stolzieren auf ihren beinartigen Brustflossen mit hoch erhobenem Haupt über den Boden und vertrauen ganz auf ihre Tarnung. Kurz darauf ein zweiter kleinerer, also ein Fledermausfisch Pärchen wie wir annehmen. Bei der Rückkehr zum Boot werden wir von einem neugierigen Kofferfisch beäugt und sehen noch einige Seespinnen - langbeinige Krustentiere die hier in den Mangroven noch recht häufig sind. Plötzlich ist ein lautes Dröhnen zu hören, ein Motorboot nähert sich! Wir tauchen im Schutz der Mangrovenwurzeln am Rande des Kanals auf und sehen ein einheimisches Fischerboot durch die Mangrovenkanäle jagen, eine Schnurr mit Haken und Köder hinter sich herziehend. Die Insel gehört wie die meisten umliegenden zu einem Naturschutzgebiet. Fischen ist hier natürlich ausnahmslos verboten und zum Sammeln wissenschaftlicher Proben haben wir eine Sondergenehmigung erhalten. Es dauert auch nicht lange und wir sehen das Boot wieder. Diesmal aber im Schlepptau des Rangerbootes, das hier Patrouille zur Überwachung fährt. Der Ranger winkt uns freundlich zu und hinterlässt uns mit dem beruhigenden Gefühl dass das Naturschutzgebiet hier nicht nur auf dem Papier besteht.
Kurze Zeit später sind wir schon auf dem Heimweg. Dunkle Wolken brauen sich über unserer "Heimatinsel" Carie Bow Cay zusammen. Wir holen das letzte aus unserem Außenborder und flitzen über die jetzt schon recht hohen Wellen. Denn sollte uns diese tropische Regenfront vor der Insel erreichen, müssen wir stoppen und den Anker werfen. Die Sicht ist dann auf nur wenige Meter beschränkt, was eine Weiterfahrt über die Untiefen des Korallenriffes unmöglich macht. Aber wir haben Glück und erreichen das Dock gerade noch bevor die Sinnflut hernieder bricht. Wir versorgen die gesammelten Proben und die Tauchutensilien und folgen dem guten Duft aus der Küche, denn Ziliaten zu "jagen" macht Appetit! Am Nachmittag werden die Ziliaten teils für mikroskopische Untersuchungen im Labor in Wien vorbehandelt, teils in ein automatisiertes Durchflußsystem eingesetzt. Dieses System wurde mit unserem Kooperationspartner aus den USA - Prof. Raymond Lee - entwicklet, um die Ziliaten - Bakterien - Symbiose zu züchten. Denn das zentrale Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, den Lebenszyklus der Symbiose und die Erhaltung und Spezifität des mikrobiellen Partners zu untersuchen. Dazu werden "natürliche" Bedinungen exakt in einem Durchflußsystem simuliert. Am Ende des Arbeitstages öffnen wir ein paar frische Kokosnüsse um die Kokosmilch pur oder mit einem Schuss einheimischen Rum zu genießen. Dabei wird noch bis spät in die Nacht über wissenschaftliche Methoden, sowie Gott und die Welt diskutiert. Schlußendlich begeben wir uns im Schein des Mondes in unsere Unterkunft. Angesichts der Scharen von Einsiedlerkrebsen die die Insel nach freßbarem absuchen, ein gar nicht so einfaches Unterfangen. Das Rauschen der Wellen wiegt uns sodann schnell in einen tiefen Schlaf, denn Morgen warten wieder viele interessante Aufgaben auf uns. Der Aufenthalt an der Biologischen Station auf Carrie Bow Cay, Belize, wurde vom CCRE Programm des Museums of Natural History, Smithsonian Institution (Washington, D.C., USA) gefördert.
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