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Tropfsteine der ungewöhnlichen Art: in Glockenform und in Unterwasser-Höhlen

Die Hells Bells-Tropfsteine in der El Zapote-Höhle bei Puerto Morelos auf der Yukatan-Halbinsel.

Forscher unter der Leitung der Universität Heidelberg haben untersucht, wie die seltsamen Stalaktiten auf der Yukatan-Halbinsel entstanden sind

Hängende Tropfsteine, auch Stalaktiten genannt, entstehen normalerweise, wenn kalkhaltiges Wasser eintrocknet und sich Ablagerungen bilden. Diese verjüngen sich und bilden an ihrem unteren Ende eine Spitze, von der die Wassertropfen auf den Höhlenboden fallen. Die Formationen in der El Zapote-Höhle bei Puerto Morelos auf der Yukatan-Halbinsel jedoch öffnen sich kegelförmig, sind hohl und weisen runde, elliptische oder auch hufeisenförmige Querschnitte auf. Zudem: sie befinden sich unter Wasser.

Heimische Taucher haben sie „Hells Bells“ genannt.

Ein deutsch-mexikanisches Wissenschaftlerteam unter der Leitung von Prof. Dr. Wolfgang Stinnesbeck vom Institut für Geowissenschaften der Universität Heidelberg hat nun analysiert, wie sich diese glockenförmigen und meterlangen Formationen unter Beteiligung von Bakterien und Algen gebildet haben. Veröffentlicht wurden die Ergebnisse der Forschungen in der Fachzeitschrift „Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology“.

Nicht nur Form und Größe der Hells Bells sind einzigartig, sondern auch die Bedingungen ihres Wachstums, so Prof. Stinnesbeck. Sie entstehen in einer absolut lichtlosen Umgebung an der Basis einer 30 m dicken Süßwassereinheit, die sich unmittelbar über einer sauerstofffreien Zone mit sulfidhaltigem giftigen Salzwasser befindet.

Die Hells Bells-Tropfsteine in der El Zapote-Höhle bei Puerto Morelos auf der Yukatan-Halbinsel.

Dass diese Formationen tatsächlich unter Wasser entstanden sein müssen, belegen Altersdatierungen der Kalkstrukturen, die über das Verhältnis von Uranium-Thorium-Isotopen vorgenommen wurden. Sie belegen, dass die Hells Bells bis in historische Zeiten gewachsen sein müssen. Bereits damals waren die tiefen Bereiche der Höhle seit Tausenden von Jahren überflutet.

Die Hells Bells-Tropfsteine in der El Zapote-Höhle bei Puerto Morelos auf der Yukatan-Halbinsel.

Die Forscher vermuten, dass das Wachstum der Höllenglocken an spezielle physikalische und biochemische Bedingungen nahe der Halokline geknüpft ist. Damit ist diejenige Schicht in der Wassersäule gemeint, die das Süßwasser von dem darunterliegenden schwereren Salzwasser trennt. „Hier könnten Stickstoff-verarbeitende Bakterien, die bis heute aktiv sind, durch ihre Fähigkeit zur Erhöhung des pH-Wertes eine entscheidende Rolle für die Kalkabscheidung gehabt haben“, betont Wolfgang Stinnesbeck.

Wie der Heidelberger Geowissenschaftler weiter ausführt, repräsentiert diese Unterwasserwelt auf der Yukatan-Halbinsel in Mexiko ein rätselhaftes Ökosystem, in dem sich die größten heute bekannten Unterwasser-Tropfsteine bilden konnten. Die woanders bisher entdeckten Tropfsteine dieser Art sind nach den Worten von Prof. Stinnesbeck viel kleiner und unscheinbarer als die Hells Bells.

Universität Heidelberg, Institut für Geowissenschaften

Fotos: E.A.N./IPA/INAH/MUDE/UNAM/HEIDELBERG

Die Hells Bells-Tropfsteine in der El Zapote-Höhle bei Puerto Morelos auf der Yukatan-Halbinsel.Die Hells Bells-Tropfsteine in der El Zapote-Höhle bei Puerto Morelos auf der Yukatan-Halbinsel.

(06.12.2017)