Exzentriques

Exzentriker - Heliktiten


Ein Speläothem auf Kalzitbasis, das in einem oder mehreren Stadien seines Wachstums seine Achse von der Vertikalen löst. Exzentriques haben eine gekrümmte oder geknickte Form, die aussieht, als wären sie in der Schwerelosigkeit gewachsen. In seltenen Fällen trotzen sie nicht nur der Schwerkraft, sie durchwachsen sich auch gegenseitig oder scheinen aufeinander zu zu wachsen, bis sie sich schließlich treffen. In den meisten Fällen sind sie farblos, transparent oder weißlich und milchig, in seltenen Fällen wurden auch grüne oder blaue Farben gefunden.
Viele Sprachen verwenden Adaptionen des französischen Begriffs excentriques (exzentrisch), im Deutschen wird manchmal Exzentriker benutzt. Im Englischen wird der Name helictite verwendet.


Exzentriques in RegionBuchan Caves in Australien. (© Mathias J. Duckeck)
Klare blaue Exzentriques vor roten Speläothemen. Riesige Flächen der Höhlenwand sind mit Exzentriques bedeckt. ShowcaveTempel der Baal-Höhle, Buchan Caves, Australien.

Exzentriques bestehen aus Kalzit, also Tropfstein oder Sinter. Dieser Kalzit lagert sich ab, wenn das Wasser die Fähigkeit verliert, den Kalkstein in Lösung zu halten, was im Allgemeinen durch den Verlust von Kohlendioxid geschieht. Wenn das Wasser von der Decke tropft und auf den Boden trifft, bildet es vertikale Stalaktiten und Stalagmiten. Wenn Wasser in einem Höhlensee stillsteht, bildet es Ränder, Dämme und Krusten. Exzentriques unterscheiden sich von all diesen Formen von Speläothemen. Sie sehen kleinen Stalaktiten und Makkaroni ähnlich, haben aber einen exzentrische Besonderheit: Sie sind verdreht und verbogen. Einige sehen aus wie horizontale Stalaktiten, andere sind gebogen wie ein Korkenzieher.

Exzentriques bestehen aus Calcit, sie sind nicht zu verwechseln mit Aragonit-Speläothemen, die einen ganz anderen Ursprung haben. Exzentriques sind oft transparent, wie Fensterglas, und sie können blaue oder grüne Farben haben, die manchmal leicht mit färbenden Kupfermineralen zu erklären sind. Aber auch hier gibt es rätselhafte Fälle von untypischer Färbung, auch im Vergleich zu Sinter in der Nähe.

Das Wachstum der Exzentriques ist noch sehr rätselhaft. Bis jetzt gibt es absolut keine Theorie, die wirklich erklärt, wie sie entstehen, nur einen Haufen Hypothesen. Die Hauptideen sind Wind und Kapillarkräfte, die beide die Richtung des Wachstums beeinflussen. Eine neue Theorie, die viele Details erklärt, ist die von biologischen Prozessen. Im Moment sieht es so aus, als ob es verschiedene Exzentriques gibt, die durch verschiedene Mechanismen oder eine Kombination davon gebildet werden.


Eine Mischung aus Makkaroni, Stalaktiten und Exzentriquesn. ShowcaveRoyal Cave, Buchan Caves, Australien.
Excentriques in der Höhle ShowcaveGrottes des Tunnel, Ardeche, Frankreich.
Stalaktiten mit Exzentriques in der ShowcaveTimpanogos Cave, Utah, U.S.A.

Nach der bisher allgemein vertretenen Theorie sind Kapillarkräfte der wichtigste Mechanismus bei der Bildung von Excentriques. Wenn das Excentrique eine sehr dünne zentrale Röhre hat, in der das Wasser fließt, wie in SpeleothemSinterröhrchen, könnten die Kapillarkräfte das Wasser entgegen der Schwerkraft transportieren. Normale Sinterröhrchen haben zu dicke Kanäle, Kapillarkräfte funktionieren viel besser bei sehr engen Rissen oder Kanälchen. Inspiriert wurde diese Theorie durch die Funde einiger hohlen Excentriques. Das Problem bei dieser Theorie ist, dass die meisten Excentriques definitiv nicht hohl sind.


Eine andere Theorie nennt den Wind in der Höhle als Hauptgrund für das seltsame Aussehen. Tropfen, die an einem Stalaktiten hängen, werden zu einer Seite geblasen, so dass der Tropfstein in diese Richtung wächst. Ändert sich der Wind, ändert sich auch die Wuchsrichtung.

Diese Theorie ist sehr problematisch, da sich Windrichtungen sehr oft oder gar nicht ändern. Der Wind in Höhlen hängt von den Luftdruckänderungen draußen ab, die wiederum vom Wetter abhängig sind (siehe SpeleologyBlowholes). Die Windrichtung ändert sich also entweder gar nicht, zweimal im Jahr oder so oft, wie sich die Wetterbedingungen draußen ändern, je nach Höhlentyp. Aber die Tropfsteine wachsen sehr langsam, ein paar Zentimeter in 100 Jahren. Die Richtung würde sich also jeden Bruchteil eines Millimeters ändern. Um einen Korkenzieher mit einem Durchmesser von 10 Zentimetern zu bilden, muss der Wind über Jahrtausende hinweg kontinuierlich und sehr langsam seine Richtung ändern.

Auch ist der Wind in der Regel für alle Excentriques in einem kleinen Gebiet gleich, so dass sie eine vergleichbare Form aufweisen sollten, was nicht der Fall ist.

Ein drittes Problem mit dieser Theorie ist, dass viele Höhlen mit Excentriques nie einen natürlichen Eingang hatten, und daher auch nie Wind hatten. Excentriques werden oft in sehr abgelegenen Teilen von Höhlen gefunden, wo es überhaupt keinen Wind gibt, aber Wind, der stark genug ist, um Wassertropfen zu bewegen, wäre nach dieser Theorie notwendig gewesen.

Und schließlich gibt es noch das Problem, dass viele Excentriques horizontal aus der Wand wachsen. Woher sollte der Wind kommen, um dies zu verursachen, aus der Wand heraus?


Eine neue Theorie, die durch neue Entwicklungen bei der Entdeckung von Nanobakterien und Extremophilen in Höhlen inspiriert ist, nennt biologische Prozesse als Ursprung. Mit anderen Worten: Die Ablagerung von Kalzit ist ein Ergebnis biologischer Prozesse und so wächst das Excentrique dort, wo die Nanobakterien "wollen". Wenn man diesen Bakterien Intelligenz oder Selbstbewusstsein abspricht, könnte man es biologische Bedürfnisse der Organismen nennen.

Mikroanalysen und molekularbiologische Untersuchungen zeigten das Vorhandensein eines prokaryotischen Biofilms, der eng mit den Mineralstrukturen verbunden ist. Die mikrobiell beeinflusste Mineralisation dient als Kristallisationspunkt für Calcit. Diese Theorie ist noch recht jung, siehe die unten aufgeführte Publikation aus dem Jahr 2015. Im Moment scheint dies die wahrscheinlichste aller Theorien zu sein.


Dennoch ist die Art und Weise, wie Exzentriques wirklich gebildet werden, immer noch unbekannt. Dies ist definitiv das rätselhafteste und interessanteste Problem in der Speläologie.

Verwandt ist der Begriff heligmite, für den es keine deutsche Entsprechung gibt. Er bezeichnet Exzentriques die vom Höhlenboden nach oben wachsen oder dünne Stalagmiten die aussehen wie Exzentriques. Es ist ein Versuch, die Unterscheidung Stalaktit/Stalagmit als Heliktit/Heligmit zu übernehmen. Da Exzentriques generell in alle Richtungen wachsen macht die Unterscheidung in nach oben und nach unten wachsende jedoch keinerlei Sinn.