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Treibhausgas: Zyanobakterien produzieren unerwartet viel Methan

Im Alltag kennt man sie vor allem aus belasteten Badeseen. Doch Zyanobakterien gibt es so gut wie überall. Und überall produzieren sie offenbar das starke Treibhausgas Methan.
Zyanobakterien, umgangssprachlich auch Blaualgen genannt, kommen an Land und in Süß- wie Salzwasser vorLaden...

Seit Langem rätseln Forscher darüber, woher das Methan stammt, das aus den Ozeanen der Welt entweicht. Normalerweise entsteht Methan, wenn bestimmte Mikroorganismen beispielsweise den Faulschlamm am Grund eines Sees zersetzen. Doch in den sauerstoffreichen oberen Schichten des Meers herrschen die falschen Bedingungen dafür. Woher stammt also das Gas, das noch viel stärker als Kohlendioxid zur Erderwärmung beiträgt?

Wissenschaftler um Mina Bižić vom Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei in Stechlin bringen nun eine unerwartete Quelle ins Gespräch: Zyanobakterien, winzige, Fotosynthese betreibende Einzeller, die nahezu überall auf der Welt vorkommen – auch in den obersten Schichten des Meers. Bižić und Kollegen gelang es mit Hilfe aufwändiger Laborexperimente nachzuweisen, dass die Bakterien das Methan offenbar als Teil ihres gewöhnlichen Stoffwechsels produzieren. In ihrer Veröffentlichung im Fachjournal »Science Advances« zeigen sie, dass die Herstellung des Gases mit der Fotosynthese zusammenhängt. Wie genau, sei jedoch noch offen.

Warum sich die Bakterien überhaupt »die Mühe machen«, Methan zu produzieren und abzugeben, bleibe rätselhaft, erklärt Hermann Bange vom Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung in Kiel, der an der Studie nicht beteiligt war, dem Science Media Center. Hier seien noch weitere Untersuchungen notwendig. »Auch um zu zeigen, ob die Ergebnisse der hier präsentierten Kulturexperimente auf die Natur übertragbar sind«, so der Forscher.

Die Entdeckung könnte Forschern helfen, den irdischen Methankreislauf besser zu verstehen. Und genauere Klimaprognosen wären möglich. Denn wo immer mehr Meeresgebiete überdüngt sind und die Wassertemperaturen durch den Klimawandel steigen, verbessern sich die Lebensbedingungen für Zyanobakterien. Dadurch sollte sich auch ihr Methanausstoß erhöhen, was dann wiederum den weltweiten Temperaturanstieg vorantreibt. »Es ist aber auch wichtig zu wissen, dass der Ozean keine allzu große Methanquelle im globalen Methanbudget ist. Böden, Sumpfgebiete und zum Teil Seen zum Beispiel sind deutlich wichtiger«, schränkt Moritz Lehmann von der Universität Basel, ebenfalls gegenüber dem Science Media Center, ein. Auch Lehmann war an der aktuellen Studie nicht beteiligt.

03/2020

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 03/2020

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