PUTZ 3/01

Titel

Leben in verdünnter Schwefelsäure

Biologen untersuchen extrem sauren Restlochsee

Auf den zerklüfteten Halden ehemaliger_Braunkohleab­baugebiete wachsen allmählich Gräser und Sträucher, ‚die Gruben haben sich mit Wasser gefüllt. Eine der größten dieser Landschaftsbaustellen liegt in der Lausitz, genauer im Tagebaugebiet Lauchham­mer-Plessa. Hier soll der Fürst-Pückler-Landschafts­park entstehen, benannt nach einem der kreativsten Garten­architekten des frühen neun­zehnten Jahrhunderts, der sein Anwesen in einen natur­nahen, aber raffiniert geplan­ten Park umgestaltete.

Fürst Pückler ließ gewaltige Erdmassen bewegen und aus­gewachsene Bäume versetzen. Aber vor den Problemen, die heutige Landschaftsplaner damit haben, die ehemaligen Braun­kohleabbaugebiete in idyllische Erholungslandschaften zu ver­wandeln, hätte er wohl kapi­tulieren müssen: Die zahlreichen Grabungslöcher haben sich mit Wasser: gefüllt,- das, durch chemische Reaktionen mit

Potsdamer Uni-Wissenschaftler un­tersuchen extrem saure Restlochseen in der Lausitz, um Lebensformen zu

finden. Foto: zg9. Eisen-Schwefel-Verbindungen im umgebenden Erdreich so sauer wie verdünnte Schwefel­säure ist. Selbst Wasserflöhe ertragen solche Bedingungen nicht, geschweige denn Wirbel­tiere wie Fische.”Natürlich kann man die Hand hineinstecken,

12

aber hinterher braucht man zwei Tuben Hautcreme” veran­schaulicht Professor Ursula Gaedke aus dem Uni-Institut für Biochemie und Biologie das Problem. Nur einige wenige Algen-Arten und winzige tierische Organismen wie Wimpern- und Rädertierchen, aber auch vereinzelt Sonnen­tierchen können| in| diesen Bergbaurestseen mit pH-Werten unterhalb von Drei überleben.

Gaedke und ihre Mitarbeiter untersuchen seit zwei Jahren solche extrem unempfindlichen Organismen, um herauszufin­den, was ihr Wachstum fördert und was es behindert. Wir haben jetzt fast alle relevanten Plankton-Arten isoliert und können mit ihnen experimen­tieren”, sagt Ursula Gaedke. Die Doktorandin Vera Bissinger beobachtet zum Beispiel, welche Rolle das Licht beim Wachstum des Planktons im sauren Milieu spielt. Bissinger:. und ihre Kollegen‘ varlieren in den Erlenmeyerkolben die Lichtein­strahlung, sprudeln Kohlen­dioxid in die Atmosphäre oder geben Phosphorverbindungen als Nährstoffe. dazu, um das Wachstum der mikrometer­großen Algen anzuregen. Die größeren. Organismen wie Wimpern- und Rädertierchen, die etwa den Durchmesser eines feinen Haars erreichen, werden mit fluoreszierenden Plastik­kügelchen gefüttert. Unter dem Mikroskop. zählen... sie. die Kügelchen., im Innern der Tierchen und wissen so genau, wie viel beispielsweise ein Rädertierchen frisst. Interessant ist dabei auch, welche Faktoren das Wachstum der Lebewesen begrenzen.”Dies sind teilweise ziemlich ungewöhnliche Fak­toren”). erklärt‘ Professor Gaedke: Zum Beispiel mangelt es an der Wasseroberfläche an Kohlendioxid, so dass die Algen trotz ausreichendem Sonnen­licht nur ungenügend Energie aus der Photosynthese gewinnen können. Und in etwas größerer Wassertiefe steht zwar genügend CO2 zur Verfügung, aber es: ist für die Photosynthese bereits zu dunkel, da das Wasser sehr eisen­

haltig. und damit rostbraun

gefärbt ist.

Vermutlich haben sich in diesem Milieu deshalb nur Plankton­

Arten durchgesetzt, die nicht nur wie Pflanzen aus Licht und Kohlendioxid Energie gewin­nen, sondern auch wie Bakterien

spielsweise das Wachstum be­stimmter Planktonarten anre­gen, könnten dagegen effizient und sehr kostengünstig zu einer allmählichen Verschiebung im Stoffhaushalt der Seen führen. Wenn dabei der eine oder andere See zum Baden einlädt, um. so! besser. Aber auch die

Bizarres Leben: Rädertierchen sind auch in extrem saurem Gewässer noch

lebensfähig.

oder tierische Organismen aus dem Wasser Nahrung gewinnen können.”Reine Pflanzen sind offenbar nicht lebensfähig” meint Gaedke. Erste Ergebnisse ihrer Arbeitsgruppe deuten darauf hin, dass Organismen, die in solchen extremen Bedingun­gen überleben, deutlich mehr Lichtenergie oder Futter brau­chen als Organismen in freund­licherem Umfeld.

Auch das Bundesforschungs­ministerium: ist an. diesen Arbeiten interessiert. Ab Mai dieses Jahres beteiligen sich die Potsdamer voraussichtlich an einem regionalen BMBF-Projekt über. die sauren. Restloch­gewässer. Gesucht werden Methoden, mit denen man die natürlichen biologischen Stoff­umsetzungen so beeinflussen kann, dass sie. die, Neutra­lisierung der Seen fördern. Denn technische Lösungen wie die Zumischung von Kalk sind nicht nur teuer, ihre Wirkung ist auch oft. nicht dauerhaft. Gezielte biologische Eingriffe, die bei­

Foto: zg.

sauren Seen haben ihren Reiz, betont die Uni-Wissenschaft­lerin: Weil so wenige Partikel ihr Wasser trüben, kann man stellenweise bis in die Tiefe von 16 Metern hinuntersehen- in kristallklare, rostbraune Ge­wässer, die von erstaunlich robusten Lebewesen besiedelt sind.

ar