Ozeanversauerung nagt an Hai-Schuppen - wissenschaft.de
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Umwelt+Natur

Ozeanversauerung nagt an Hai-Schuppen

Die sogenannten Dentikel bedecken die Körperoberfläche der Haie und dienen der Optimierung der Strömungsmechanik (Bild: Lutz Auerswald)

Droht den Haien Korrosion? Die sinkenden pH-Werte im Zuge der steigenden Kohlendioxidkonzentrationen in der Atmosphäre könnten spezielle Schuppenstrukturen auf der Haut der Raubfische schädigen, geht aus einer Studie hervor. Die Zähnchen-artigen Gebilde schützen die Meeresräuber und lassen sie geschmeidig durchs Wasser gleiten. Der Schadeffekt könnte somit zum Problem für diese ökologisch wichtigen Fische werden, sagen die Wissenschaftler.

Wir kennen es von der Sprudelflasche – gelöstes Kohlendioxid macht Wasser säuerlich. Ähnliches passiert auch im globalen Maßstab: CO2 aus der Atmosphäre reagiert mit dem Oberflächenwasser der Meere zu Kohlensäure und lässt den pH-Wert sinken. Auf diese Weise absorbieren die Ozeane große Mengen des vom Menschen verursachten Treibhausgases aus der Luft. Doch dieser Prozess ist problematisch: Studien der letzten Jahre haben gezeigt, dass die sinkenden pH-Werte Organismen schaden können, deren Strukturen aus Kalzium-Verbindungen bestehen. So bekommen etwa Muscheln, Korallen oder winzige Kieselalgen Probleme beim Aufbau ihrer harten Schalen- oder Gerüstsubstanzen.

Kalziumhaltige Schuppen im Visier

In diesem Zusammenhang sind nun auch die Haie in den Fokus gerückt. Bei ihnen sind kalziumhaltige Körperstrukturen nicht so auffallend wie bei den Muscheln oder Korallen – dennoch besitzen sie diese, und zwar auf der Haut: Während normale Fische flächige Schuppen haben, sehen deren Pendants bei Haien eher wie winzige Zähne aus und weisen auch eine ähnliche Zusammensetzung auf: Die sogenannten Dentikel bestehen aus einer kalziumhaltigen Verbindung. Sie bedecken die Körperoberfläche der Haie und dienen dem Schutz der Haut vor Schäden und Parasiten sowie zur Optimierung der Strömungsmechanik. Beispielsweise sind die Zähnchenstrukturen das Geheimnis hinter der enormen Schwimmgeschwindigkeit mancher Haiarten.

Ein internationales Forscherteam ist nun der Frage nachgegangen, ob die Ozeanversauerung diesen wichtigen Körperstrukturen der Haie schaden könnten. Die Untersuchung ist dabei Teil des umfassenderen Projektes „BIOACID – Biologische Auswirkungen von Ozeanversauerung“ https://www.oceanacidification.de/. Als Beispielart für ihre Untersuchungen haben sich die Wissenschaftler einen Vertreter der Katzenhaie ausgesucht, der im Atlantik vor der Küste von Kapstadt vorkommt und auch in Aquarium gehalten werden kann. Im Rahmen der Studie wurden einige Haie über mehrere Wochen hinweg einem pH-Wert von 7.3 ausgesetzt. Dies entspricht dem unteren Grenzbereich im natürlichen Lebensraum dieser Haie. Als Kontrolle dienten Fische, die bei pH-Werten um 8.0 wurden. Anschließend analysierten die Wissenschaftler die Merkmale der Dentikel der Tiere durch mikroskopische Untersuchungen.

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Korrodierte Haut-Zähnchen

Es zeigte sich: Bei den Tieren der Kontrollgruppe wiesen nur unter zehn Prozent der Dentikel Schäden auf. Im Fall der Tiere aus dem vergleichsweise sauren Wasser waren hingegen 25 Prozent der Zähnchenstrukturen stark korrodiert. Diese erhöhte Belastung könnte groß genug sein, eine Beeinträchtigung der Schwimmgeschwindigkeit der Haie zu verursachen, sagen die Wissenschaftler. Ins Maul geschaut haben sie den Versuchstieren zwar nicht, doch ihnen zufolge könnten darüber hinaus auch die Zähne der Haie betroffen sein, denn sie sind ähnlich aufgebaut wie die Dentikel.

Es handelt sich bei der Studie somit um einen weiteren Beleg dafür, wie vielschichtig menschlich verursachte Umweltveränderungen auf Organismen wirken können. Dabei ist zu bedenken, dass im aktuellen Fall nicht nur die Haie selbst betroffen sein könnten. Denn die Raubfische spielen eine wichtige Rolle für die Stabilität von marinen Ökosystemen. Das bedeutet: Was den Haien schadet, kann weitreichende Auswirkungen haben.

Quelle: Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Fachartikel: Scientific Reports doi:10.1038/s41598-019-54795-7

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