Aktuellen Schätzungen zufolge steckt zwischen 10 und 50 Prozent aller Biomasse auf der Erde tief im Boden. Wissenschaftler von der University of Rhode Island und vom Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie in Bremen haben dafür jetzt eine Betätigung gefunden. Auf der Ausfahrt mit dem Forschungsschiff "Joides Resolution" entdeckten sie Leben im Meeresboden in bis zu 400 Meter Tiefe.

Mit einem ganzen Bündel an neuesten Techniken sammelten die Forscher umfangreiche Proben im Meeresboden. Bohrkerne belegten die Existenz von Mikroorganismen in den unterschiedlichsten Sedimenten. In den oberen Sedimenten zählten die Forscher bis zu 100 Millionen Einzeller pro Milliliter. In den noch tieferen, bis zu 35 Millionen Jahre alten Sedimenten immerhin noch 1 Million. Aber nur die obersten Schichten dieser Ablagerungen stehen mit dem Wasserkörper im Austausch - woher kommt also die Lebensenergie in der Tiefe der Sedimente?

Die Daten geben den Wissenschaftler Rätsel auf: Legt man nämlich die in den Ablagerungen vorhandenen Energiequellen zugrunde, die in Form von organischen Kohlenstoffverbindungen den Zellen zur Verfügung stehen, so können sich die Zellen theoretisch nur etwa alle tausend Jahre teilen. Diese extrem langsame Verdopplungszeit widerspricht jedoch dem jetzigen Erkenntnisstand von lebenden Zellen.

Nach intensiver Analyse der Daten haben die Forscher in der Novemberausgabe des Wissenschaftsmagazins „Science“ nun eine interessante These für das Leben in der Tiefen Biosphäre publiziert: Die natürliche Radioaktivität. Demnach wird Wasser durch die radioaktive Strahlung zersetzt, die beim Zerfall von natürlich vorkommenden Isotopen von Kalium, Thorium und Uran entsteht. Dieser Prozess (Radiolyse) erzeugt Wasserstoff und Sauerstoff. Die Abschätzung der Energiebilanzen zeigt, dass dieser Prozess ausreichend Energie für die Mikroorganismen liefern kann.

Damit wären die Lebewesen in der Tiefen Biosphäre unabhängig von den Prozessen auf der Erdoberfläche. Die Autoren weisen darauf hin, dass sich solch ein exotischer Lebensraum auch auf anderen Planeten fernab von Sonnen entwickelt haben könnte.