Wer schon einmal mit einem U-Boot in die Tiefsee getaucht ist und die Außenbeleuchtung ausgeschaltet hat, hat ein Wunder erlebt: Tausende blaue, grüne und rote Lichter beginnen ringsum zu blinken. Dies ist Biolumineszenz – die Fähigkeit von Lebewesen, Licht zu erzeugen. In den Tiefen des Ozeans, wo kein Sonnenlicht hinkommt, wird Licht zur primären Kommunikationssprache: Es lockt Partner an, wehrt Fressfeinde ab und lockt Beute an. Und „Meeresschnee“ ist ein kontinuierlicher Regen organischer Partikel, der das gesamte Tiefsee-Ökosystem nährt.
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Biolumineszenz entsteht durch eine chemische Reaktion zwischen Luciferin und dem Enzym Luciferase. Diese Moleküle variieren in verschiedenen Organismengruppen, was darauf hindeutet, dass sich die Fähigkeit zur Lichterzeugung mindestens 40 Mal unabhängig voneinander entwickelt hat. Im Ozean leuchten Bakterien, Protozoen, Quallen, Rippenquallen, Würmer, Weichtiere, Krebstiere und natürlich Fische. Man schätzt, dass bis zu 90 % der Tiefseeorganismen biolumineszent sind.
Tiefseefische besitzen Leuchtorgane, sogenannte Photophoren, die sich über ihren gesamten Körper verteilen können. Bei vielen Arten bilden diese Leuchtorgane charakteristische Muster, die die Identifizierung von Individuen derselben Art ermöglichen. Einige Fische, wie beispielsweise Beilfische, haben Photophoren auf dem Bauch und emittieren ein Lichtspektrum, das dem von oben einfallenden Sonnenlicht entspricht. Dadurch wird die Silhouette des Fisches für Raubfische, die ihn von unten beobachten, unsichtbar (Gegenleuchteffekt).
Das spektakulärste Schauspiel ist die Massenlumineszenz des Planktons. Nachts steigen unzählige leuchtende Krebstiere, Quallen und Rippenquallen zur Oberfläche auf und erzeugen ein fantastisches Naturschauspiel: Die Kielwasser eines Bootes leuchten blau, und die an der Küste brechenden Wellen funkeln wie ein Sternenhimmel. Dieses Phänomen wird als „Meeresphosphoreszenz“ bezeichnet und ist seit der Antike bekannt. In der Tiefe erzeugt das ständige Leuchten des Planktons den Effekt von „Leuchtregen“ – Meeresschnee.
Meeresschnee ist keine Metapher, sondern ein realer biologischer Prozess. Die oberen Schichten des Ozeans wimmeln von Leben, und alles, was stirbt, ausgeschieden oder nicht verdaut wird, sinkt zum Meeresgrund. Dazu gehören Ausscheidungen von Krebstieren, Planktonkadaver, Häutungsreste und Schleimklumpen, die organisches Material zusammenhalten. Meeresschnee fällt kontinuierlich, mit einer Rate von wenigen Metern bis zu Hunderten von Metern pro Tag. Nur etwa 1 % des organischen Materials erreicht größere Tiefen, aber das reicht aus, um Tiefseegemeinschaften zu ernähren.