Wenn ein großer Wal stirbt und auf den Meeresboden sinkt, entsteht ein sogenanntes „Whale Fall“ – ein hochproduktives, langfristiges Ökosystem, das über Jahrzehnte hinweg Hunderte von Arten ernährt. Diese natürlichen „Oasen“ spielen eine wichtige Rolle für die Biodiversität und den Kohlenstoffkreislauf in der Tiefsee.
Die vier Phasen eines Whale Falls
Wissenschaftler unterscheiden typischerweise vier aufeinanderfolgende Phasen:
- Mobile Scavenger Stage (Dauer: Monate)
Aasfresser wie Haie, Schleimaale, Krabben und Seesterne fressen das Weichgewebe. Ein einzelner Wal-Kadaver kann mehrere Tonnen Fleisch liefern. In dieser Phase wird der Kadaver innerhalb weniger Monate bis zu zwei Jahren weitgehend abgefressen. - Enrichment Opportunist Stage (Dauer: 1–5 Jahre)
Polychaeten (Borstenwürmer), kleine Krebse und andere opportunistische Arten besiedeln die verbliebenen Knochen und organischen Reste. Die hohe Nährstoffkonzentration im Sediment ermöglicht eine explosionsartige Vermehrung dieser Organismen. - Sulfophilic Stage (Dauer: 10–50 Jahre)
Dies ist die bekannteste und langlebigste Phase. Anaerobe Bakterien zersetzen das fettreiche Knochenmark und die verbliebenen Lipide. Dabei entsteht Schwefelwasserstoff (H?S) durch Sulfatreduktion. Chemosynthetische Bakterien nutzen diesen H?S als Energiequelle und bilden die Basis eines komplexen Ökosystems ohne Sonnenlicht. Typische Bewohner sind Röhrenwürmer (z. B. Osedax), Muscheln der Familie Vesicomyidae, Schnecken und Bakterienmatten. Diese Gemeinschaften ähneln denen an hydrothermalen Quellen. - Reef Stage (Dauer: Jahrzehnte bis Jahrhunderte)
Das verbliebene Skelett dient als Hartsubstrat für sessile Organismen wie Schwämme, Korallen, Seelilien und Bryozoen. Es fungiert als künstliches Riff und speichert langfristig Kohlenstoff.
Biochemische Prozesse
Die Grundlage aller Phasen ist die anaerobe Zersetzung. Nach dem Tod des Wals dringen anaerobe Bakterien in die Gewebe ein. Lipide aus der Speckschicht und dem Knochenmark werden hydrolysiert und fermentiert. Sulfatreduzierende Bakterien wandeln Sulfat zu Schwefelwasserstoff um, während methanogene Archaeen Methan produzieren. Diese chemischen Energiequellen ermöglichen eine chemosynthetische Primärproduktion – ein Ökosystem, das unabhängig von Photosynthese existiert.
Ein einzelner großer Wal-Kadaver kann bis zu 2.000 Kilogramm organischen Kohlenstoff in die Tiefsee einbringen und ein lokales Ökosystem über 50–100 Jahre ernähren.
Ökologische Bedeutung
Whale Falls sind wichtige „Hotspots“ der Tiefsee-Biodiversität. Sie dienen als Trittsteine für die Ausbreitung von Arten und tragen zur Kohlenstoffspeicherung bei. Schätzungen gehen davon aus, dass Whale Falls einen relevanten Anteil am Kohlenstofftransport in die Tiefsee haben.
Die Entdeckung von Osedax-Würmern („Knochenfresser“), die mit symbiotischen Bakterien Knochen abbauen, hat das Verständnis dieser Ökosysteme erheblich erweitert.
Aktueller Fall „Timmy“
Der tote Buckelwal „Timmy“, der vor der dänischen Küste angespült wurde, wird voraussichtlich in den kommenden Wochen oder Monaten durch die beschriebenen biochemischen Prozesse aufblähen und möglicherweise bersten. Fachkräfte raten, sich solchen Kadavern nicht zu nähern, da neben der mechanischen Gefahr auch giftige Gase (Schwefelwasserstoff) freigesetzt werden können.
Whale Falls zeigen eindrucksvoll, wie der Tod eines einzelnen Organismus ein ganzes Ökosystem nähren kann – ein beeindruckendes Beispiel für die Kreisläufe des Lebens in den Ozeanen.
