Mikrobielle Diversität im See

Die untere Wasserschicht im Cadagnosee ist reich an gelösten Salzen aus den schwefelhaltigen Unterwasserquellen, während die obere Schicht sauerstoffreiches und mineralien-armes Wasser enthält. Zwischen den beiden Schichten, die als zwei getrennte Seen übereinander liegen, ergeben sich ideale Bedingungen für ein starkes Wachstum von anaeroben phototrophen Bakterien. Diese bilden in einer Tiefe zwischen 10 und 13 Metern während des ganzen Jahres eine rote Schicht von einer Dicke zwischen 70 bis 150 cm. Für das Wachstum genügt das wenige Licht in dieser Tiefe, mit ihrem anaeroben Stoffwechsel wandeln sie in Abwesenheit von Sauerstoff den giftigen Schwefelwasserstoff zu Sulfat um. Die Purpurbakterien wirken so wie ein biologischer Filter, das verhindert, dass Schwefelwasserstoff und andere unerwünschte Verbindungen wie Methan und Ammoniak oder eutrophierende Elemente wie Phosphat in die oberen Schichten gelangen.

Untersuchungen am Cadagnosee sind besonders wichtig, da es deutliche Zusammenhänge zwischen der hier natürlichen Meromixis und der vom Mensch verursachten Meromixis in stark überdüngten Gewässern gibt. Das Ökosystem Cadagnosee bietet die Möglichkeit, in einem stabilen System und in kleinem Rahmen (die maximale Tiefe des Sees beträgt 21 Meter) den Stoffwechsel der Mikroorganismen im Zusammenhang mit der Eutrophierung zu studieren. Bei fortschreitender Belastung, meist ausgelöst durch den Menschen, wird z.B. in Mittellandseen die im Oberflächenwasser produzierte sedimentierte Biomasse im Tiefenwasser nicht mehr vollständig abgebaut. Dies kann zu einem permanenten anoxischen Tiefenwasser führen (biogene Meromixis).