Klimagas Kohlendioxid gefährdet Plankton
Die zunehmende Versauerung der Meere könnte zum Rückgang der Organismen führen - und vielen Merestieren die Nahrungsgrundlage entziehen
Wenn die Versauerung der Meere auch in Zukunft anhält, könnte es in einigen Gebieten zu einem deutlichen Rückgang von pflanzlichem Plankton kommen, der Nahrungsgrundlage vieler Meerestiere. Das haben US-Forscher in Laborversuchen herausgefunden. Ihre Befürchtungen basieren auf der Beobachtung, dass sich die winzigen Algen in saurem Wasser mit der Aufnahme von Eisen schwerer tun. Da die Algen diesen Mineralstoff für ihr Wachstum benötigen, erwarten die Wissenschaftler besonders in ohnehin eisenarmen Gewässern eine Verminderung des Planktons. Das hätte weitreichende Folgen, da sich nahezu alle Meeresbewohner von den winzigen Lebewesen ernähren – einige direkt, andere indirekt über die Nahrungskette, berichten die Forscher um um Dalin Shi von der Princeton University.
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Der pH-Wert von Meerwasser ist seit der Industrialisierung gesunken und beträgt heute je nach Region zwischen 8,4 und 7,5. Um zu untersuchen, wie sehr sich der pH-Wert auf die Eisenaufnahme durch die Algen auswirkt, setzten die Forscher diese unterschiedlichen Bedingungen aus. Dafür füllten sie zunächst Bassins mit eisenreichem Wasser mit pH-Werten zwischen 8,6 und 7,7. Da Eisen in unterschiedlichen chemischen Formen und mit unterschiedlichen Bindungspartnern vorkommt, ermittelten sie zudem den Gehalt an für die Algen verwertbarem Eisen im Wasser. Dann siedelten die Forscher in den unterschiedlichen Ozean-Modellen vier verschiedene Phytoplankton-Arten an und kontrollierten in regelmäßigen Abständen, wie viel Eisen die winzigen Organismen verputzt hatten.
Beim Vergleich der Werte konnten die Forscher feststellen, dass die Algen desto weniger Eisen hatten aufnehmen können, je niedriger der pH-Wert war: Bei einem pH-Wert von 7,7 waren es rund 20 Prozent weniger als bei einem Wert von 8,6. Zur Kontrolle wiederholten die Wissenschaftler den Versuch nun mit Proben echten Meerwassers, das von der Küste von New Jersey und aus dem Atlantik im Bereich des Bermuda-Dreiecks stammte. Die hierbei ermittelten Aufnahmeraten bestätigten die Ergebnisse des ersten Versuchs, je saurer das Wasser, desto geringer war die Eisenaufnahme.
Ursächlich für die Versauerung der Meere sind die großen Mengen an Kohlendioxid, die durch den Menschen in die Atmosphäre gelangen. Sie tragen nicht nur zur Klimaerwärmung bei, sondern verändern auch den pH-Wert der Meere, weil die Ozeane einen erheblichen Teil des Kohlendioxids aufnehmen. Bereits erwiesen ist, dass durch die Versauerung Korallenriffe, wertvolle Biotope mit hoher Artenvielfalt, massiv in ihrer Existenz bedroht sind. Wenn künftig auch die Phytoplankton-Vorkommen durch die Versauerung Schaden nehmen würden, wären die Folgen allerdings noch wesentlich gravierender: Phytoplankton, also pflanzliches Plankton, ist das wichtigste Glied der Nahrungskette im Meer. Es dient dem sogenannten Zooplankton wie den winzigen Krill-Krebsen als Futter, die wiederum die Nahrungsgrundlage für Wale und viele Fische bilden.
Dalin Shi (Princeton University, Princeton) et al.: Science (Online-Vorabveröffentlichung, doi: 10.1126/science.1183517)
ddp/wissenschaft.de - Mascha Schacht
