»Wir Menschen werden ein Problem bekommen«

Die Biodiversitätsforscherin Angelika Brandt hat ihr Leben der Tiefsee gewidmet – dem kalten, dunklen Meeresraum, der ab zirka 200 Metern abwärts beginnt. Auf über 30 Ozeanexpeditionen erforschte sie einzelne Arten, ihre Verbreitung und ihr Zusammenleben. Dafür wurde sie zuletzt mit dem International Prize for Biology ausgezeichnet, einer der höchsten Ehrungen für außergewöhnliche Leistungen in der Biowissenschaft. Brandt lehrt an der Goethe-Universität in Frankfurt am Main und leitet die Abteilung Marine Zoologie der Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung. Mit Science Notes sprach sie über Proben aus 10.000 Metern Tiefe, kaum erforschte Ozeanwesen und das Ausmaß unseres Nichtwissens.

Science Notes: Frau Brandt, die meisten Menschen kennen das Meer nur oberflächlich – oder so weit, wie der Blick beim Schnorcheln reicht. Warum sollte es uns überhaupt kümmern, was dort in tausenden Metern Tiefe passiert?

Angelika Brandt: Weil es der größte Lebensraum unseres Planeten ist. Jedes noch so kleine Tierchen darin spielt eine Rolle in den Kohlenstoff- und Stickstoffkreisläufen des Erdsystems. Der Ozean absorbiert gut ein Drittel des von uns ausgestoßenen CO₂ und erfüllt damit eine wichtige Pufferfunktion für die Menschheit. Die Gesundheit mariner Ökosysteme ist auch für uns überlebenswichtig.

Mit ihrer Arbeitsgruppe widmen Sie sich der Biodiversität und haben selbst 119 neue Arten entdeckt. Wie viel Licht konnte die Menschheit bisher ins Dunkel der Tiefsee bringen?

Unser Wissen gleicht einer Stecknadel im Heuhaufen. Etwa zwei Drittel unseres Planeten sind mit Wasser bedeckt, der Tiefseeboden erstreckt sich über 352 Millionen Quadratkilometer. Hochrechnungen zeigen, dass mindestens 91 Prozent der Arten noch unbekannt sind – nach über einem Jahrhundert intensiver Forschung.

Sie erforschen die Tiefsee jetzt seit fast vier Jahrzehnten. Was hat Sie zuletzt so richtig überrascht?

Aufgrund des russischen Angriffskrieges mussten wir unsere letzte Expedition vom westlichen Teil des Pazifiks nach Osten verlegen. Dort, am Aleutengraben, haben uns zwei Dinge erstaunt: Zum einen gab es trotz der Nähe zu Alaska keine Vergleichsdaten, durch die wir Veränderungen hätten nachvollziehen können. Unterhalb von 1.000 Metern Tiefe hatte noch niemand geforscht! Zum anderen war das Sediment am Meeresboden flüssig wie Suppe und darüber stand eine dicke, graue Wolke. Wir hätten einen festeren Boden und klareres Wasser erwartet.

Wie haben Sie sich das erklärt?

Das flüssige Sediment rührt vom Klimawandel. Auf den Aleuten, der Inselkette im Süden Alaskas, schmelzen die Gletscher. Dieses Wasser fließt bis in den Tiefseegraben und wirbelt dort, in über 7.000 Metern Tiefe, alles auf. Wir haben in der Sedimentwolke zwei Erkundungsgeräte verloren, weil das Signal abbrach. Gerade hier wäre es interessant gewesen, Vergleichsdaten aus den 1940er- oder 1950er-Jahren zu haben, bevor die Folgen des Klimawandels so richtig Fahrt aufnahmen.

Wundern Sie sich selbst noch darüber, wie wenig wir über die Tiefsee wissen?

Ja, das erstaunt mich immer wieder, auf fast jeder Expedition. Die meisten Proben stammen eben aus dem Flachwasser. Dabei finden wir im Durchschnitt die größte Biodiversität am unteren Abhang der kontinentalen Hänge, zwischen dem tiefem Bathyal, das bis 4.000 Meter reicht, und dem oberem Abyssal, das darunter beginnt. Dort betreiben wir Grundlagenforschung – und jedes Mal, wenn wir auf Expeditionen unsere Netze einholen, bringen wir mehr unbekannte Arten an Bord, als wir katalogisieren können. Wenn sich eine tektonische Platte über die andere schiebt, dann rumst und kracht es gewaltig und es kommt zu Sedimentrutschungen, die auf einmal massenweise organisches Material, also Überreste von Tieren und Pflanzen, eintragen. Die Arten der Tiefsee können riechen und schmecken wie wir auch. Sie versuchen, Regionen zu erobern, in denen die Nahrungsversorgung sehr gut ist. Einige sind schwimmfähig und breiten sich daher gut aus. Erst ab etwa 5.000 bis 6.000 Metern Tiefe gehen die Artenzahlen und zum Teil auch die Dichte der Lebewesen insgesamt zurück.

Noch im 19. Jahrhundert kursierten Vorstellungen von der Tiefsee als leerem Raum. Der britische Naturforscher Edward Forbes beschrieb sie als unbelebt, weil er auf einer Mittelmeer-Expedition im Jahre 1841 keine Tiere unterhalb von 550 Metern Tiefe finden konnte.

Das Bild änderte sich schon mit der Challenger-Expedition von 1872, die wichtige Erkenntnisse über die geologische Beschaffenheit und zoologische Besiedlung des Ozeanbodens lieferte. Wir wissen heute auch, dass die Tiefsee kein einheitlicher Lebensraum ist. Dort unten gibt es lebensfeindliche Sauerstoff-Minimum-Zonen, Riffe mit Kaltwasserkorallen und viele andere Lebensräume. An Hydrothermalquellen, wo etwa Fluide aus dem Erdinnern austreten, finden Sie plötzlich einen Teppich aus schillernden Röhrenwürmern, die Chemosynthese betreiben – eine Form der Energiegewinnung über Bakterien und ohne Licht.

Ihr Schwerpunkt liegt auf benthischen Systemen, also Organismen am Meeresboden. Im Kurilen-Kamtschatka-Graben im nordwestlichen Teil des pazifischen Ozeans haben Sie Arten in 9.600 Metern Tiefe erforscht. Wie kommen Sie da überhaupt ran?

An Proben aus einer solchen Tiefe zu gelangen, ist für mich ein absolutes Highlight. Als Forscherin an Land kann man gezielt Proben nehmen oder man kann zum Beispiel Schalen mit Lockflüssigkeit aufstellen und auf diese Weise Insekten erbeuten. Am Meeresboden ist es ungleich schwerer. Wir nutzen eine Vielzahl von Methoden: Für größere Organismen setzen wir Schleppnetze ein. Für kleinere Lebensformen ziehen wir eine Art Schlitten über den Meeresboden. Die aufgewirbelten Sedimente filtern wir durch feine Netze und fangen so selbst Organismen unter einem Millimeter Größe ein. Wir bekommen dann im Prinzip eine Einkaufstüte voller bunter Tiere – es ist schwer oder gar nicht zu erkennen, welches Tier auf welchem saß oder wie die dort unten zusammen leben.

Das klingt nicht nach einem sonderlich umweltschonenden Verfahren.

Das stimmt. Deshalb erkunden wir den Meeresboden zunächst mit Kameras, auf denen man größere Organismen schon erkennt. Wir nehmen nur das, was wir wirklich brauchen. Es gibt außerdem ferngesteuerte Fahrzeuge, deren Einsatz aber extrem teuer und deshalb nur selten möglich ist. Mit verschiedenen Greifersystemen, die wir an kilometerlangen Kabeln herunterlassen, können wir bis zu einem Viertel Quadratmeter Meeresboden entnehmen.

Diese Greifersysteme sind Metallboxen, die unten offen sind und sich wieder schließen können – sie beißen Stücke aus dem Meeresboden.  

Die ungestörtesten Proben bekommen wir mit einer Weiterentwicklung davon: Der so genannte Multicorer zum Beispiel sticht Rohre in den Boden und entnimmt den Meeresboden inklusive der darüberliegenden, bodennahen Wassersäule komplett. Die Kombination dieser verschiedenen Methoden ermöglicht es uns, ein Gesamtbild von Kleinstlebewesen im Sediment bis hin zu großen Organismen zu bekommen. Dennoch bleiben das Stichproben. Um etwas über die Verbreitung einzelner Arten zu erfahren, braucht es mehrere Stationen oder auch Expeditionen in einem größeren geografischen Rahmen.

Nicht nur Forschende interessieren sich für die Tiefsee. Am Meeresboden lagern Rohstoffe und Edelmetalle, die insbesondere für die IT-Industrie relevant sind. Internationale Pläne, diese im großen Umfang abzubauen, nehmen langsam Gestalt an. Was halten Sie davon?

Diese Entwicklung des Manganknollenabbaus ist sehr bedrohlich, denn die Folgen für Ökosysteme sind unkalkulierbar. Manganknollen sind graue Klumpen, die hohe Konzentrationen kostbarer Metalle enthalten. Es wäre sinnvoll, statt des exzessiven Abbaus die Forschung nach Alternativen voranzutreiben und zum Beispiel das Recycling zu verbessern – denn die Menschen entsorgen ja nicht mal ihre Handys ordnungsgemäß. Dennoch glaube ich, dass kein Weg am Tiefseebergbau vorbeiführt, weil der Bedarf nun mal so groß ist. Deshalb muss sehr sorgfältig zwischen Politik, Gesellschaft, Industrie und Wissenschaft abgewogen und ein umfängliches Monitoring-Programm parallel zur Entnahme gefahren werden. Zudem sollten marine Schutzzonen eingerichtet werden.

Sie haben sich in einer Publikation gemeinsam mit Kolleg:innen an die Politik gewandt und effektiven Artenschutz gefordert. Welche Maßnahmen brauchen wir? 

Vor allem Schutzzonen, in denen man die Organismen nicht berührt. Diese Zonen müssen eine ausgewogene Mischung an Lebensräumen bieten. Es bringt also nichts, irgendwelche Regionen zu schützen, die ohnehin nicht von kommerziellem Interesse sind. Auf Workshops spreche ich zum Beispiel manchmal mit Firmen, die Manganknollen abbauen. Die rühmen sich dann damit, dass sie doch nur 70 Prozent des Meeresbodens nutzen. Wenn ich sie dann bitte, mir die anderen 30 Prozent zu zeigen, sehe ich auf den Karten nur Seegebirge, wo ohnehin keine Manganknollen vorkommen. Die Manganknollen bieten aber Lebensraum für zahlreiche Arten und deshalb müsste man einen großen Teil genau dieser Regionen schützen.

Vor einigen Jahren reiste die Ozeanografin Dawn Wright an den abgelegensten Punkt unseres Planeten: Auf den Grund des Challengertiefs im Marianengraben. Dort unten, gut 11.000 Meter unter der Oberfläche, fand sie eine Bierflasche. Gibt es noch so etwas wie unberührte Natur?

Der Mensch hat überall seine Fußstapfen hinterlassen. Selbst im Kurilen-Kamtschatka-Graben in 9.600 Metern Tiefe haben wir Mikroplastik gefunden und Teile von Reissäcken mit taiwanesischen Schriftzeichen. Was diese Tiefen erreicht, bleibt da hunderte von Jahren liegen, bis es chemisch zersetzt ist. Das ist aber noch nicht alles. Weil der Ozean das von uns erzeugte CO₂ aufnimmt, entsteht Kohlensäure. Der Ozean versauert, dadurch lösen sich die kalkhaltigen Schalen von Muscheln und Schnecken auf. Auch die Lärmverschmutzung entlang der großen Schifffahrtsrouten ist ein Problem.

Wie stark hat sich der Lebensraum Tiefsee im Laufe Ihrer Karriere bereits verändert?

Nach unserer Erfahrung mit dem Gletscherwasser im Tiefseegraben würde ich sagen: sehr stark. In Regionen, die wir langfristig monitoren – wie etwa südlich von Spitzbergen – stellen wir auch schon eine Erwärmung des Wassers in 2.500 Metern Tiefe fest. Das wird Konsequenzen für Organismen haben, aber auch für die Kreisläufe der gesamten Erde. Wenn sich die Zirkulation verändert, werden sich Larven anders verbreiten und die Biodiversität wird sich extrem verändern. Wie genau, das wissen wir nicht, denn dazu fehlen uns die Grundlagen.

Womit wir wieder beim Ausmaß unseres Nichtwissens angekommen wären.

Wenn Sie Meerestiere googeln, dann erscheinen Wale, Fische, Seesterne und Schildkröten – die großen Tiere eben. Tatsächlich ist es so: Je kleiner die Tiere sind, desto weniger wissen wir. Doch die Kleinstlebewesen bilden die Basis des Nahrungsnetzes. Es wird darin große Verschiebungen geben und wir werden sehen, welche Arten sich als Überlebenskünstler entpuppen. Die erdgeschichtliche Vergangenheit hat gezeigt, dass die Biodiversität nach großen Artensterben immer wieder rasch nach oben schnellt. Um den Planeten müssen wir uns also erstmal keine Sorgen machen. Wir Menschen allerdings werden ein Problem bekommen.

Dieser Text ist Teil des Schwerpunkts Tiefe Wasser  im Januar 2026.