Forschende warnen vor negativen Folgen der Emissionen des Treibhausgases für die Weltmeere

Die Ozeane fangen einen grossen Teil der menschengemachten Erwärmung der Atmosphäre auf – mit weitreichenden Folgen für die physikalische und chemische Zusammensetzung der Weltmeere sowie der Ökosysteme, welche sie beherbergen. Eine internationale Forschergruppe mit Berner Beteiligung hat nun untersucht, welche Risiken zwei verschiedene CO2-Emissionsszenarien für die maritimen Ökosysteme und deren Leistungen für den Menschen mit sich bringen.

Korallenriffe gehören zu den ältesten Ökosystemen der Erde und sind der Lebensraum von schätzungsweise einer Million Arten. (Foto: © A. Venn / Uni Bern)

Neue Modellstudie könnte Klimavorhersagen für Europa verbessern

Kiel. Das Verhältnis zwischen Islandtief und Azorenhoch bestimmt maßgeblich das Wetter in vielen Teilen der Nordhalbkugel, auch in Norddeutschland. Es schwankt jedoch stark über Zeiträume von wenigen Monaten bis zu mehreren Jahrzehnten. Eine neue Modellstudie von Klimaforschern des GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel weist darauf hin, dass ein in den Beobachtungen identifizierter achtjähriger Schwankungszyklus seine Ursache im Inneren des Ozeans haben könnte. Die Erkenntnis kann helfen, mehrjährige Klimaschwankungen rund um den Nordatlantik besser vorherzusagen. Die Studie ist jetzt in der internationalen Fachzeitschrift Climate Dynamics erschienen.

Die achtjährige Schwankung des NAO-Index findet sich auch deutlich in den Wintertemperaturen in Hamburg wieder. Deshalb könnte ein besseres Verständnis der NAO-Variabilitäten zu einer verbesserten Klimavorhersage in Norddeutschland führen. (Grafik: Geomar)

Modellrechnungen widersprechen Maßnahmen, die Kohlendioxid aus der Atmosphäre zurückholen sollen

Kiel, Potsdam. Treibhausgase aus dem Verbrennen von Kohle und Öl verursachen nicht nur eine rasche Erwärmung der Meere, sondern auch eine Versauerung des Wassers - und dies rascher als je in den vergangenen Jahrmillionen. Deshalb gibt es die Idee, künstlich Kohlendioxid aus der Luft zurück zu holen, um die Risiken für das Leben in den Ozeanen zu verringern. Geschieht dies zu spät, so nützt es kaum noch etwas, wie eine neue Studie auf der Grundlage von Computer-Simulationen jetzt zeigt. Wenn die Emissionen in diesem Jahrhundert und darüber hinaus weiter wie bisher zunehmen, bliebe der Ozean noch für Jahrhunderte stark verändert - sogar wenn die Kohlendioxid-Konzentration in der Atmosphäre wieder auf das vor-industrielle Niveau sinken würde. Daher können solche Maßnahmen rechtzeitige Emissionsreduktionen nicht ersetzen, sondern nur ergänzen.

Bewegte See im tropischen Atlantik. (Foto: Martin Visbeck, GEOMAR)

Meereswissenschaftler betonen im Vorfeld der Pariser Weltklimakonferenz die Bedeutung der Ozeane

Ambitionierte Klimaziele und Treibhausgasreduktionen sind nötig, um die Zukunft unseres Planeten und des Ozeans zu sichern. Darauf weisen die Meereswissenschaftler Prof. Dr. Hans-Otto Pörtner und Prof. Dr. Ulf Riebesell im Vorfeld der Pariser Weltklimakonferenz beim Klima-Frühstück des Deutschen Klima-Konsortiums (DKK) und des Konsortiums Deutsche Meeresforschung (KDM) hin.

Wolfsfisch im Aquariumscontainer (Foto: © Alfred-Wegener-Institut)

Koralline Rotalge bildet bei erhöhtem Kohlendioxid-Gehalt empfindlichere Zellen

Kiel. Koralline Rotalgen zählen zu den bedeutendsten Baumeistern im Lebensraum Meer. Doch bei steigenden Kohlendioxid-Konzentrationen und zunehmender Ozeanversauerung könnte es ihnen schwerer fallen, anderen Pflanzen und Tieren eine Existenzgrundlage zu bieten. Experimente am GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel sowie Messungen am GEOMAR, an der Universität Bristol und der Universität Western Australia ergaben, dass die Art Lithothamnion glaciale ihre Widerstandskraft gegen Erosion und Fraß einbüßen könnte. Damit wäre eine wichtige Grundlage der artenreichen Ökosysteme am Meeresboden in Gefahr. Die im Fachmagazin Scientific Reports veröffentlichten Erkenntnisse werfen ferner die Frage auf, ob koralline Algen ein verlässlicher Indikator für Temperaturen vergangener Erdzeitalter sind.

Proben von Lithothamnion glaciale im Labor. (Foto: © Federica Ragazzola)

Wer leben will, muss atmen und ausreichend Energie aufbringen, um sich zu bewegen, Nahrung zu suchen oder sich fortzupflanzen. Dieser Leitsatz gilt für uns Menschen ebenso wie für die Tierwelt der Ozeane. Den meisten Meerestieren werden diese überlebenswichtigen Tätigkeiten künftig jedoch schwerer fallen.

Das zeigt eine neue Studie im Fachmagazin Science, in der deutsche und US-amerikanische Biologen erstmals einen allgemeingültigen Grundsatz zu den gemeinsamen Auswirkungen der Ozeanerwärmung und des Sauerstoffmangels auf das Leistungsvermögen der Meeresbewohner definiert haben. Ihr Fazit: Im Zuge des Klimawandels werden die Tiere ihren Sauerstoff- und Energiebedarf in ihren sich verändernden angestammten Lebensräumen kaum mehr decken können. Die Folge: Die Arten wandern in kühlere Regionen oder größere Wassertiefen ab, Ökosysteme werden umgewälzt, die Artenvielfalt schrumpft.

Der Polardorsch Boreogadus saida in der Arktis. (Foto: © Hauke Flores, Alfred-Wegener-Institut)

Es ist der stärkste Mechanismus für Klimavariabilität auf der Erde. Das natürliche Phänomen El Niño Southern Oscillation (ENSO) stört das Wetter im Pazifik immer wieder für mehrere Monate – die Auswirkungen breiten sich aber über den gesamten Globus aus. Welche Folgen ENSO auf Gebirgsregionen hat, das untersucht ein internationales Forscherteam unter Leitung der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) in den kommenden drei Jahren. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft fördert das Projekt mit rund 230.000 Euro.

Installation einer automatischen Wetterstation vor dem Eiskliff des Nördlichen Eisfeldes am Kilimandscharo auf 5.700 m Höhe. (Foto: © Thomas Mölg)