Ozeanversauerung – das andere Kohlendioxid-Problem
Von der Arktis bis in die Tropen verändert Ozeanversauerung das Leben im Meer. Indem der Ozean menschengemachtes Kohlendioxid (CO2) aus der Atmosphäre aufnimmt, verlangsamt er den globalen Klimawandel. Aber das Treibhausgas verursacht im Wasser eine folgenreiche chemische Reaktion: Kohlensäure entsteht, und der pH-Wert sinkt. Viele Tiere und Pflanzen, die ihre Schalen oder Skelette aus Kalk aufbauen, müssen im saureren Wasser mehr Kraft für ihr Wachstum aufbringen und sind in ihrer Existenz bedroht. Organismen, die per Photosynthese Kohlendioxid in Energie umwandeln, könnten hingegen profitieren. Zudem könnten bestimmte Arten in der Lage sein, sich langfristig an neue Lebensbedingungen anzupassen. So werden die Rollen im marinen Nahrungsnetz neu verteilt, während weitere Faktoren wie etwa Temperaturanstieg, Sauerstoffverlust, Nährstoffeintrag, Verschmutzung oder Überfischung die Auswirkungen der Ozeanversauerung noch zusätzlich beeinflussen.
Reaktionen mariner Organismen auf zunehmende Ozeanversauerung
Marine Organismen reagieren sehr unterschiedlich auf die zunehmende Ozeanversauerung. Die Abbildung zeigt, wie verschiedene Spezies auf die Versauerung in Abhängigkeit der Abnahme des pH-Wertes (linke Skala) und des ansteigenden CO2-Gehalts (rechte Skala) reagieren könnten. Die Kurven zeigen vier Szenarien für die CO2-Entwicklung während des 21. Jahrhunderts. Quelle: Verändert nach C. Turley et al. Mar. Pollut. Bull. 60, 787–792 (2010)
BIOACID – dem Ozeanwandel auf der Spur
Im Verbundvorhaben BIOACID (Biological Impacts of Ocean Acidification) von 2009 bis 2017 wurde untersucht, wie marine Lebensgemeinschaften auf Ozeanversauerung reagieren und welche Konsequenzen dies für das Nahrungsnetz und die Stoff- und Energieumsätze im Meer sowie schließlich auch für die Wirtschaft und Gesellschaft hat. An dem Projekt, das am GEOMAR koordiniert wurde, beteiligten sich mehr als 250 Forschende verschiedener meereswissenschaftlicher Disziplinen aus 20 deutschen Instituten.
BIOACID Wissenschaftsportrait: Ulf Riebesell
Prof. Ulf Riebesell, Meeresbiologe am GEOMAR und Koordinator von BIOACID gehörte zu den ersten Wissenschaftlern, die die Auswirkungen von Kohlendioxid auf marine Organismen untersuchten. In diesem BIOACID Wissenschaftsporträt berichtet Prof. Riebesell, wie Forschende mit Hilfe der KOSMOS-Mesokosmen, riesigen Reagenzgläsern, die Reaktionen von Planktongemeinschaften auf Ozeanversauerung untersuchen – und was diese Feldexperimente für ihn bedeuten.