Derzeitige Verschiebungen des Weltklimas führen zu Veränderungen in der Artenzusammensetzung der Ozeane. Die globale Erwärmung heizt die Meere auf, der steigende Kohlendioxidgehalt lässt die Meere versauern. Aktuelle Beispiele aus der Forschung des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung zeigen die Auswirkungen auf.
Weniger Nordseefische durch wärmeres Wasser?
Vor allem die flachen Randmeeren der Ozeane sind von der Klimaänderung betroffen. Neueste Untersuchungen an Aalmuttern zeigen, dass eine Erwärmung des Umgebungswassers bei den Tieren zu einer Unterversorgung mit Sauerstoff führt. Die Aufnahme von Sauerstoff über die Atmung und die Verteilung über den Blutkreislauf bestimmen ganz wesentlich die Toleranz der Tiere gegenüber Temperaturveränderungen. Nur in einem begrenzten Temperaturfenster funktionieren diese Prozesse optimal.
Bei steigender Temperatur verschlechtert sich zunächst die Sauerstoffversorgung des Organismus, dann setzen biochemische Stressmechanismen ein. Schließlich bricht die Sauerstoffversorgung zusammen, der Organismus ist dann nur noch begrenzt lebensfähig. Da Lebewesen in einem Nahrungsnetz eng miteinander verzahnt sind, kann ein negativer Effekt des Klimawandels auf nur eine Art, eine Kaskade auslösen, die eine Vielzahl anderer Organismen betrifft.
Klimawandel öffnet neue Lebensräume
Während einige Arten infolge des Klimawandels ihre Lebensräume verlieren, finden andere Lebewesen neue Lebensräume. An der Antarktischen Halbinsel hat eine lokale Erwärmung zum Abbruch großer Bereiche des Larsen-Schelfeises geführt. Das mehrere hundert Meter dicke Schelfeis reichte bis an den Meeresboden, der durch den Abbruch nun freigelegt wurde. Somit konnten erstmals bisher unzugängliche Gebiete und die Auswirkungen des Klimawandels auf die Lebewesen dort untersucht werden. Die Sedimente am Meeresboden sind dort sehr unterschiedlich, von felsigem Untergrund bis hin zu weichem Schlick.
Ebenso vielfältig gestaltet sich die Besiedlung, da Tiere unterschiedliche Vorlieben haben, was ihren Lebensraum angeht. Unter dem ehemaligen Larsen-Schelfeis leben wesentlich weniger Tierarten im Vergleich zum Meeresboden des östlichen Weddellmeeres. Umso auffälliger sind die zahlreich vorkommenden Seescheiden. Diese Tiere wachsen besonders schnell, deshalb vermutet man, dass sie sich erst nach dem Abbruch des Schelfeises angesiedelt haben. Langsam wachsende Tiere wie Glasschwämme findet man häufiger in den Gebieten, wo der Meeresboden schon länger freiliegt. Die hohe Anzahl kleinerer Exemplare dieser Tiere ist vielleicht ein erster Schritt zu einer deutlichen Veränderung der Artenzusammensetzung nach dem Abbruch des Schelfeises vor dreizehn Jahren. Auch wurden eine Reihe neuer Arten dort entdeckt, zum Beispiel 15 neue Amphipoden, die zu den Krebsen gehören, darunter eine der größten Amphipodenarten der Antarktis.
Natürliches Gleichgewicht gestört
Diese Erkenntnisse sind ein wichtiger Schritt in der Erklärung klimatisch bedingter Veränderungen in den Ökosystemen der Meere. Die verschiedenen Symptome des Klimawandels wie zunehmende Versauerung und Temperaturanstieg können das natürliche Gleichgewicht von Lebensgemeinschaften stören, da Organismen unterschiedlich reagieren. Die zu erwartenden Veränderungen werden sehr komplex und deshalb schwer zu steuern oder gar rückgängig zu machen sein. Langzeituntersuchungen wie sie zum Beispiel an der Biologischen Anstalt Helgoland durchgeführt werden, sind deshalb ein unverzichtbares Instrument, um den Klimawandel zu dokumentieren und Prognosen zu verbessern.
(Dr. Angelika Dummermuth, Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung, Bremerhaven, Kirsten Achenbach, MARUM_Forschungszentrum Ozeanraender Universitaet Bremen, 18.01.2008 – DLO)
