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Freitag, 30.09.2016
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Weichendes Schelfeis bringt neues Leben

Glasschwämme erleben Wachstumsschub im Südpolarmeer

Der Zerfall des Larsen-A-Schelfeises im westlichen Weddellmeer der Antarktis im Jahr 1995 hat in weniger als zwei Jahrzehnten zu grundlegenden Veränderungen des Lebens am Meeresboden geführt. Wie deutsche und schwedische Biologen aktuell im Fachmagazin "Current Biology" berichten, profitierten vor allem antarktische Glasschwämme vom Verschwinden des dicken Eispanzers - und zwar in einem Ausmaß, das die Forscher überraschte.
Lebensgemeinschaft mit Glasschwämmen im antarktischen Weddell-Meer

Lebensgemeinschaft mit Glasschwämmen im antarktischen Weddell-Meer

Schelfeise sind auf dem Meer schwimmende Fortsätze eines Gletschers - also Teile des Eisstromes, die nicht mehr auf dem Land oder Meeresgrund aufliegen. Die Eisplatten können zwischen 50 und 600 Metern dick sein. „Larsen-A“ nannten Forscher das kleinste und nördlichste der drei Larsen-Schelfeise, die einst von der Ostküste der Antarktischen Halbinsel in das westliche Weddellmeer hineinreichten. Im Januar 1995 zerfiel der Eispanzer von Larsen-A während eines Sturmes innerhalb weniger Tage auf einer Fläche von rund 2.000 Quadratkilometern. Für Meeresbiologen begann damit die Erforschung der Folgen für das Leben dort am Meeresgrund.

Besonders interessierten sich die Wissenschaftler dabei für antarktische Glasschwämme - sogenannte Hexactinellida - die bisher als Urtiere des Südpolarmeeres galten. Diese bis zu zwei Meter großen, vasenartigen Tiefseebewohner besitzen glasartige Nadeln und ernähren sich von aus dem Wasser gefiltertem Plankton. Bisher vermutete man, dass sich Lebensgemeinschaften am Meeresboden der Antarktis nur sehr langsam verändern, weil das Wasser nur eine Temperatur von minus zwei Grad Celsius hat und Futter aufgrund der regelmäßigen Eisbedeckung nur begrenzt verfügbar ist. So mancher Biologe mutmaßte, Glasschwämme würden so langsam wachsen, dass Exemplare mit einer Größe von zwei Metern rund 10.000 Jahre und älter sein müssten. Die neue Studie bringt diese Annahmen nun ins Wanken.

Eine Polarstern-Expedition führte die Biologen Laura Fillinger und Claudio Richter vom Alfred-Wegener-Institut und Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven (AWI) gemeinsam mit Kollegen in die schwer zugängliche Region des ehemaligen Larsen-A-Schelfeises. Mit einem ferngesteuerten Unterwasserroboter untersuchten sie dort den Meeresgrund in über 100 Metern Tiefe und verglichen ihre Beobachtungen mit bereits im Jahre 2007 an gleicher Stelle angefertigten Aufnahmen.


Wachstumsschub bei minus zwei Grad Celsius


„Als wir im Jahr 2011 mit unserem ferngesteuerten Unterwasserroboter zum Meeresgrund in einer Tiefe von rund 140 Metern abtauchten, erlebten wir auf unseren Bildschirmen eine große Überraschung", berichtet Erstautorin Fillinger. Trotz Wassertemperaturen von minus zwei Grad Celsius hatte sich die Anzahl der Tiere seit 2007 verdreifacht. Die Schwämme waren zudem erstaunlich schnell gewachsen und hatten Nahrungskonkurrenten vollständig verdrängt. Die Lebensgemeinschaften am Grund des westlichen Weddellmeeres reagieren damit deutlich schneller und umfassender auf klimabedingte Veränderungen als bisher angenommen. Die Biologen konnten nachweisen, dass Glasschwämme innerhalb kurzer Zeit einen wahren Wachstumsschub erleben können.

Schwemme vielleicht nur vorübergehend


Ob die Glasschwämme diesen Lebensraum jedoch dauerhaft besetzen, können die Wissenschaftler derzeit noch nicht beurteilen. "Für Vorhersagen gibt es noch zu viele Unbekannte. Eine ist zum Beispiel die Frage nach dem Einfluss von Konkurrenten: Gegenwärtig sehen wir am Meeresboden einen Kampf um die besten Plätze", schränkt die Erstautorin ein. Oder auch die Frage nach den Fraßfeinden ist noch ungeklärt: "Bei unserer Tauchfahrt im Jahr 2011 haben wir kaum Schnecken und Seesterne gesehen, die den Glasschwämmen gefährlich werden können. Es kann aber durchaus sein, dass diese gefräßigen Räuber den Schwämmen auf dem Fuße folgen und diese wieder in die Schranken weisen", so Fillinger.

Ein Fisch nutzt einen Glasschwamm als Höhle.

Ein Fisch nutzt einen Glasschwamm als Höhle.

„Jetzt wissen wir, dass Glasschwämme regelrechte Boom-Zeiten durchleben können und dabei in der Lage sind, in kurzer Zeit neue Lebensräume zu besiedeln“, sagt Projektleiter Richter. Das Verschwinden des hunderte Meter dicken Larsen-A-Schelfeis-Deckels, so Richter, muss für die Lebewesen am Meeresboden in etwa so gewesen sein, als hätte sich der Himmel über ihnen aufgetan. Wo zuvor Kälte, Dunkelheit und Futterknappheit regiert hatten, dringt plötzlich Sonnenlicht in die Tiefe. Plankton wächst in den oberen Wasserschichten und rieselt nach seinem Tod zum Meeresboden herab. Überall dort, wo sich an der antarktischen Halbinsel die Schelfeise zurückziehen oder auflösen, entsteht neuer Raum für Unterwasserwelten.

Die Meeresbiologen des Alfred-Wegener-Institutes werden die Veränderungen der Lebensgemeinschaften im westlichen Weddellmeer weiter beobachten. Zwar mussten die für Januar dieses Jahres geplanten Tauchfahrten in der Region des ehemaligen Larsen-A-Schelfeises aufgrund des dichten Packeises abgesagt werden. Auf künftigen Polarstern-Fahrten in diesen Teil der Antarktis aber hoffen Claudio Richter und sein Team auf bessere Eisverhältnisse, um vor Ort mit neuen Untersuchungsmethoden mehr über den Lebenszyklus der Glasschwämme herauszufinden.

doi: 10.1016/j.cub.2013.05.051
(Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung , 15.07.2013 - SEN)
 
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