Weniger Phytoplankton in den Weltmeeren
Weniger Phytoplankton in den Weltmeeren
faz.net: Kleinstalgen sind ein wichtiger Teil des Kohlenstoffkreislaufs der Erde, sie produzieren große Mengen Sauerstoff und sind die Nahrung vieler Meerestiere. Eine Studie zeigt: Sie werden weniger.
Es sind schlechte Nachrichten, die chinesische Forscher verkünden: Die Menge des Phytoplanktons in den Weltmeeren geht zurück. Damit verschwindet ein Grundbaustein der Nahrungsnetze in den Ozeanen. Die Forscher um Hongwei Fang von der Tsinghua Universität in Peking hatten mithilfe von Satellitendaten und Messungen die Menge der kleinen grünen Algen den Jahren 2001 bis 2023 bestimmt. In “Science Advances“ berichten sie von ihren Ergebnissen. Der Globale Trend sei demnach rückläufig, nur in wenigen Meeresregionen bleibe die Menge an Grünalgen, Kieselalgen, Cyanobakterien und anderen photosynthese betreibenden Organismen stabil oder nehme sogar leicth zu.
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Das Phytoplankton in den Meeren spielt einerseits eine enorme Rolle bei der Produktion von Sauerstoff auf der Erde. Es ist aber auch wichtiger Teil des Kohlenstoffkreislaufes, betonen die Wissenschaftler. Dennoch ist nicht viel über die Menge und Verteilung der Organismen bekannt. Es gebe bei der Erfassung große Lücken, betonen die Wissenschaftler. Man könne die Menge von Phytoplankton beispielsweise nur unzureichend mithilfe von Satellitendaten erfassen, da sie meistens die Ozeane nicht mit Farbdaten ermitteln, oder die Ozeane durch Wolken auf diesen Bildern verdeckt werden. Die Farbe des Wassers könnte aber Rückschlüsse über den Phytoplanktongehalt liefern. Fang und Kollegen ergänzten die vorhandenen Daten deshalb um Messdaten direkt aus den Meeren und verwendeten auch künstliche Intelligenz (KI).
Modell zur Masse des Phytoplankton
Daraus erstellten sie ein Modell zur Masse des Phytoplanktons mit täglichen Daten für den Zeitraum von 2001 bis 2023 und mit einer hohen räumlichen Auflösung zwischen den 45. Breitengraden der Nord- und Südhalbkugel. Das entspricht im Norden etwa der Höhe von Bordeaux, im Süden etwa dem südlichen Zipfel von Tasmanien. Nord- und Ostsee liegen jenseits dieses Bereichs, auch das Mittelmeer blieb in der Studie außen vor.
Erfasst wurde dabei die Menge an Chlorophyll A, dem wichtigsten Stoff für die Photosynthese von Phytoplankton. Die Berechnungen ergaben, dass im Untersuchungszeitraum die Konzentration dieses Stoffes im weltweiten Durchschnitt um 0,00035 Milligramm pro Kubikmeter und Jahr zurückging. In Küstenbereichen, vor allem an Flussmündungen, waren es sogar 0,00073 Milligramm, also mehr als doppelt so viel. Algenblüten, bei denen besonders viel Chlorophyll-A gebildet wird, nahmen ebenfalls ab.
Die Entwicklung war allerdings uneinheitlich. So haben Algenblüten etwa um die Kanarischen Inseln sowie an der nordbrasilianischen und der nordostaustralischen Küste von 2001 bis 2023 zugenommen. Die Wissenschaftler schreiben jedoch, dass diese Algenblüten meist mit menschlichen Aktivitäten in Verbindung standen, etwa mit Entwaldung und Waldbränden im Amazonasgebiet. Dabei werden die Ozeane mit vielen Nährstoffen, vor allem mit Stickstoff geflutet, wodurch das Algenwachstum angekurbelt wird.
Klimawandel behindert das Algenwachstum
Anhand verschiedener Meeresregionen machen die Forscher deutlich, dass die Konzentrationen von Chlorophyll A umso niedriger sind, je höher die Wassertemperaturen an den Meeresoberflächen waren. Vor allem deshalb führen sie die festgestellte Entwicklung auf den Klimawandel zurück. „Diese Trends werden hauptsächlich durch steigende Meeresoberflächentemperaturen verursacht, die die Ozeanschichtung verstärken, den Nährstoffauftrieb unterdrücken und das Wachstum des Phytoplanktons begrenzen“, schreiben sie.Denn weil sich die Meere an der Oberfläche schneller erwärmen als in tieferen Lagen, bilden sich verstärkt starre Schichten, die den Aufstieg von kaltem, nährstoffreichem Wasser be- oder verhindern. Dies beeinträchtige die Nährstoffversorgung des Phytoplanktons.
Die Studienergebnisse passen zu einer Untersuchung, die Anfang September veröffentlicht wurde. Demnach könnte sich der Bestand des wichtigsten Organismus des Phytoplanktons, Prochlorococcus, bis zum Jahr 2100 in tropischen Ozeanen um die Hälfte verringern… weiterlesen
