Klima

Meeresschutz ist Klimaschutz.

„I want you to panic“- 16-jährige Greta Thunberg spricht in Davos

Jan 25, 2019, Der englische Guardian hat das folgende Video veröffentlicht. Greta Thunberg, eine 16-jährige Klimaaktivistin aus Schweden, findet auf dem Weltwirtschaftsforum 2019 in Davos klare Worte über den Klimawandel und den Umgang damit: „I don’t want you to be hopeful, I want you to panic! I want you to feel the fear I feel every day and then I want you to act!“

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Video-Link: https://www.youtube.com/watch?v=RjsLm5PCdVQ&feature=youtu.be

Quelle: https://www.youtube.com/watch?v=RjsLm5PCdVQ&feature=youtu.be

Ozeane erwärmen sich schneller als erwartet

Man blickt direkt an der Meeresoberfläche entlang, die Sonne scheint auf das Wasser und es gibt leichte Wellen

© Anastasia Taioglou / Unsplash

Eine neue Veröffentlichung im Wissenschaftsmagazin “Science“ aktualisiert – leider – die letzten Ergebnisse des Weltklimarates IPCC: Die Erwärmung der Ozeane geht noch schneller voran als bisher gedacht. Außerdem wird in den Meeren ca. 93 Prozent der Energie, die durch den anthropogenen Treibhauseffekt freigesetzt wird, aus der Atmosphäre aufgenommen und gespeichert. Die Ozeane sind ein extrem träges Speichermedium und selbst bei einer sofortigen und drastischen Reduzierung der Emissionen würden sie sich erst einmal weiter erwärmen. Das Jahr 2018 gilt bis jetzt als das heißeste Meeresjahr seit Beginn der Aufzeichnungen, ähnliche Spitzenwerte gab es aber auch in den drei Jahren davor. Wenn diesem Erwärmungstrend nicht entgegengesteuert wird, werden Auswirkungen wie der weitere Anstieg des Meeresspiegels, Korallenbleichen- und sterben, Strömungsänderungen und tropische Wirbelstürme mehr und mehr zu einer neuen Normalität.

Den zugehörigen Artikel Ozeane erwärmen sich schneller als erwartet von Joachim Müller-Jung vom 13.01.2019 findet ihr bei der FAZ.

Klimaplan ohne Ambitionen

NECP: Ein Windkraftwerk im Morgennebel. Es ist nur schwach im Hintergrund zu erkennen

© S. Hermann & F. Richter / Pixabay

Der Entwurf des Nationalen Energie- und Klimaplans (NECP), den die Bundesregierung der EU-Kommission übermittelt hat, liegt vor. Die Bundesregierung zeigt weiterhin keine Motivation aus der Kohle auszusteigen, lediglich diese auslaufen zu lassen. So sollen im Jahr 2040 in Deutschland noch immer die Hälfte der heutigen Kohleverstromungen laufen und mehr als 620 Millionen Tonnen CO2 ausgestoßen werden. Dies passt ganz klar nicht zu den deutschen Klimapflichten und ist somit ein weiteres Beispiel für die ambitionslose deutsche Klimapolitik, die es mal wieder nicht schafft, die eigenen Ziele zu erreichen.

Den Artikel „Klimaplan ohne Ambitionen“ von Jörg Staude vom 08. Januar 2019 findet ihr bei klimareporter°.

Den vollständigen Entwurf des National Energy and Climate Plan (NECP) findet ihr hier.

UN-Klimagipfel COP24: jetzt muss gehandelt werden

Antonio Guterres, Mateusz Morawiecki und Michał Kurtyka stehen nebeneinander

© CC BY-SA 4.0 / Wikimedia Commons

Die UN-Klimakonferenz in Kattowitz geht zu Ende und Forscher:innen des Potsdamer Institut für Klimafolgenforschung (PIK) zeigen sich insgesamt zufrieden mit dem Ergebnis der COP24. Die Regierungen haben gezeigt, dass sie an einer gemeinsamen Bewältigung der Klimakrise interessiert sind. Allerdings kritisieren die Wissenschaftler:innen die fehlende Präzision in allen Beschlüssen. Die Staatengemeinschaft hat nicht deutlich genug kommuniziert, dass die globalen Emissionen aus fossilen Brennstoffen bis 2030 halbiert werden müssen. Weil es notwendig ist, dass die Emissionen jetzt schnell sinken, fordern die Wissenschaftler:innen gerade von Europa beherzte Entscheidungen anstelle von Unsicherheit, um den restlichen Staaten ein Beispiel zu sein. Ob sich die Politik an diese Forderungen hält, ist entscheidend dafür, ob aus unserer gegenwärtigen Warmzeit eine „Heißzeit“ wird.

Den Artikel UN-Klimagipfel einigt sich auf Regelwerk – jetzt muss gehandelt werden: Führende Forscher bei COP24 warnen vor „Heißzeit“ vom 17.12.2018 findet ihr beim Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung.

Weitere Informationen und Bewertungen zum UN-Klimagipfel in Kattowitz liefert der Artikel Klimakonferenz in Kattowitz – „Viel zu wenig und viel langsam“ von Ralf Krauter vom 17.12.2018 vom Deutschlandfunk. Zudem bewertet Germanwatch die Klimakonferenz in dem Artikel Erste Bewertung der Ergebnisse des Klimagipfels COP24 in Katowice durch Germanwatch vom 15.12.2018.

In dem Video Was passiert, wenn die Erde 4°C wärmer wird erklärt Simplicissimus, weshalb es sich lohnt, alle Anstrengungen in das Aufhalten der weiteren Erderwärmung zu stecken.

Abschluss der COP24 in Kattowice

Die Verhandlungen des Weltklimagipfels in Kattowice enden mit einem 133-seitigen Regelwerk, das als Umsetzung des Pariser Abkommens von 2015 vorgibt, wie ab 2024 die Staaten der Welt  über ihre Bemühungen zum Klimaschutz zu berichten haben.

Mehr nicht.

Es wird als Erfolg verbucht, dass sich darauf alle beteiligten Staaten geeinigt haben. Und deren Vertreter klopfen sich nun in bekannter Manier auf die Schultern. Nicht erwähnt wird, was wirklich zu tun wäre.
Am Rande erwähnt wird, dass wir uns damit auf 3 Grad Erderwärmung einstellen.
3 Grad. Das ist nicht nur für viele Völker zu viel, für die Greta Thunberg spricht.
Das ist für uns alle zu viel.

Der Kommentar zur Stunde
Die Rede der 15-jährigen Greta Thunberg.

Zum unaufhaltsamen Anstieg der Meeresspiegel die Titelstory Nass des Spiegel Nr.49 /2018
https://magazin.spiegel.de/SP/2018/49/161087440/index.html?utm_source=spon&utm_campaign=centerpage

Und in der ZEIT Ausgabe 49/2018 zeigen Petra Pinzler und Bernd Ulrich in ihrem Artikel Anders leben? Anders regieren! eindrücklich, wie sich unser Denken und Regieren radikal verändern muss, wenn wir der Tatsache gerecht werden wollen, dass die Ökologische Frage kein Luxusthema mehr ist, sondern eine des Überlebens. Statt augenwischender Flickschusterei geht es immerhin um das Ende der fossilen Weltordnung, wenn wir unseren Planeten nicht verheizen wollen.

https://www.zeit.de/2018/49/index

Europas größte Klimawoche feiert zehnten Geburtstag vom 23. bis 30. September in Hamburg

Foto: Hamburger Klimawoche

Und die BLUE STRAW Kampagne von DEEPWAVE ist auch mit dabei. Im Rahmen der 10. Klimawoche wird die Hamburger FCKSTRAWS Initiative der clubkinder und greenmusic initiative vorgestellt (http://fckplastic.org/#). DEEPWAVE ist als Meeresschutzorganisation Kooperationspartner für den Wissenstransfer.

10. Hamburger Klimawoche – Pressemitteilung der Veranstalter

Hamburg – Ein unabhängiges Netzwerk aus 200 Unternehmen, Organisationen und Verbänden engagiert sich vom 23. bis 30. September im Rahmen der bislang größten Klimawoche im Herzen Hamburgs für eine klimafreundliche und zukunftsfähige Stadt. Eröffnet wird sie am Montag, den 24. September, um 15 Uhr auf der Klimawochen- Bühne am Lattenplatz vorm Knust von Schirmherr Fürst Albert II von Monaco.
Neben dem traditionellen Bildungsprogramm für über 3.000 Kinder und Jugendliche werden ein Themenpark und ein umfangreiches Bühnenprogramm auf dem Lattenplatz sowie zahlreiche Vorträge und ein vielseitiges Kulturprogramm angeboten. Höhepunkt ist die Researchersʼ Night am Freitag, den 28. September. Sie findet zeitgleich in mehreren Städten Europas statt. Für Hamburg wird es eine Grußbotschaft aus dem All von Astronaut Alexander Gerst geben. Außerdem findet in der U-Bahn- Linie U3 der Research Ride statt, ein stündlicher Science Slam zu Klimathemen.
Die Klimawoche zeigt, was jeder selbst zu einer nachhaltigen Welt und zur Vermeidung der Fluchtursachen auf Basis der seit 2016 weltweit verbindlichen 17 Nachhaltigkeitsziele der Vereinten Nationen beitragen kann. Deswegen stehen Themen wie Bildung, die Nutzung von erneuerbaren Energien, Maßnahmen zum Klimaschutz, die Bedeutung von Wasser und sanitären Einrichtungen bis hin zu Innovationen in Technik und Infrastruktur ganz oben auf der Agenda. Mehr als 200 Veranstaltungen sind über die gesamte Stadt verteilt und über eine App und im Internet abrufbar. Die zehnte Hamburger Klimawoche wird klimaneutral ausgerichtet durch die Unterstützung des Unternehmens South Pole, das im Namen der Klimawoche in Initiativen zum Schutz des Waldes in Zimbabwe und für saubere Energie in China investiert.
Initiative aus der Mitte der Gesellschaft
Die Hamburger Klimawoche zeigt mit Partnern aus der Wirtschaft konkrete Lösungsansätze, wie die weltweit gültigen Nachhaltigkeitsziele in der Metropole Hamburg zusammen mit Umweltverbänden, Bildungseinrichtungen, Kulturinstitutionen, Start-ups und Kirchen umgesetzt werden können. Dabei geht es nicht um Einschränkungen im Alltag: „Wir können eigentlich nur gewinnen – aber irgendwie führen wir immer die Verzichtsdebatte“, so der bekannte Hamburger Meteorologe und Klimaforscher Prof. Mojib Latif, der sich neben 30 weiteren Persönlichkeiten im Klimawochenbeirat engagiert (…)

Die gesamte Pressemitteilungen sowie weitere Informationen über die Klimawoche findet ihr hier: https://www.klimawoche.de/

LNG: Gut für die Luft, schlecht fürs Klima?

Neue Ergebnisse einer Studie der britischen Beratungsfirma University Maritime Advisory Services (UMAS) zeigen, dass sich der CO 2-Austoß der Schiffe, die Liquefied Natural Gas (LNG) verwenden, kaum verringert und sich der Methanausstoß sogar erhöht. Die Hamburg Port Authority arbeitet weiterhin am Aufbau einer LNG-Infrastruktur für den Hamburger Hafen.

Elbvertiefung, 28.06.2018

Vor wenigen Wochen erst hat sich die internationale Schifffahrtsbranche zu klar
festgelegten Klimaschutzzielen verpflichtet: Bis 2050 soll die weltweite Flotte
ihren CO2-Ausstoß um die Hälfte verringern. Und Flüssiggas,
sogenanntes Liquefied Natural Gas (LNG) spielt bei diesen Überlegungen eine
zentrale Rolle: Im Gegensatz zu Schweröl und Diesel gilt es als umweltfreundlicher
Kraftstoff, sein Einsatz wird europaweit mit etwa 20 Milliarden Euro gefördert. In
Hamburg arbeitet die Hamburg Port Authority an einer LNG-Infrastruktur im Hafen,
weil sie davon ausgeht, dass immer mehr Schiffe entsprechend umgerüstet werden.
Nun aber kommt eine Studie der britischen Beratungsfirma »University Maritime
Advisory Services« zu dem Schluss, dass sich der CO 2 -Ausstoß der mit LNG
betriebenen Schiffe – anders als bisher gedacht –kaum verringert, der
Methanausstoß wäre demnach sogar noch höher als bei herkömmlichem
Treibstoff. Die Forscher warnen vor weiteren Investitionen in die Technologie. Doch
was heißt das für Hamburg? Der hohe CO 2 -Ausstoß ist schließlich nur ein
Problem der Schifffahrtsindustrie, ein anderes die Luftverschmutzung – gerade
in einer Hafenstadt tragen die Schiffe erheblich dazu bei. »LNG ist nach dem
heutigen technischen Stand die erste Wahl, wenn es darum geht, etwas gegen
Schwefel, Stickoxide und Partikel zu tun«, sagte uns Christian Füldner, Sprecher
der Verkehrsbehörde. Zwar sei es richtig, dass Methan entweiche, doch trotz
dieses sogenannten »Methanschlupfs«, der je nach Motor und Betriebsart variiere,
würde immer noch zehn bis 20 Prozent weniger CO 2 ausgestoßen. »Die
Klimabilanz in Sachen Luftreinhaltung ist positiv für uns«, so Füldner, noch besser
wären allerdings synthetische Treibstoffe, dafür fehle aber noch die Technologie.
»Zwar ist LNG derzeit eine Übergangslösung, aber aus heutiger Sicht der
richtige Weg.«

Quelle: https://www.zeit.de/hamburg/2018-06/elbvertiefung-28-06-2018

Die vollständige Studie der University Maritime Advisory Services (UMAS) findet ihr hier.

Elbevertiefung: https://www.zeit.de/serie/elbvertiefung

 

 

Antarktisches Eis schwindet weiter

Antarktis: Ein riesiger Eisberg aus unserer Meeresfibel erstreckt sich über das gesamte Bild

© Anna Mandel / Meeresfibel

Das antarktische Eis scheint schneller zu schwinden als bisher angenommen. Forscher der Ice Sheet Mass Balance Inter-comparison Excercise (IMBIE) haben nun mithilfe von Satellitenbildern herausgefunden, dass die Antarktis in den letzten 25 Jahren im Durchschnitt 3.800 Tonnen Eismasse pro Sekunde verloren hat. Vor allem in Westantarktis schwindet das Eis rasant. Allerdings kann nicht eindeutig gesagt werden, welche Entwicklung der Eisschild an der Antarktis nimmt. Denn dafür sind die Auswirkungen der Ozeanströme, der Lufttemperaturen und des Schneefalls auf die Antarktis noch unbekannt. Gleichzeitig ist die Entwicklung der Antarktis entscheidend für den Meeresspiegelanstieg. Würde das gefrorene Wasser vollständig abschmelzen, stiege der Meeresspiegel um 60 Meter.

Den Artikel Sie schmilzt von Alina Schadwinkel vom 13.06.2018 findet ihr bei Zeit Online.

UPDATE: Eine im Juni 2019 erschienene Studie bestätigt die Befürchtungen und beschreibt, dass zwei Gletscher der Westantarktis bereits jetzt instabil sind.

UPDATE: Die Antarktis spielt womöglich nicht nur eine große Rolle, um abzuschätzen, wie stark der Meeresspiegel ansteigen wird. Eine Studie belegt, dass der Zirkumpolarstrom künftig zunehmen und so den Klimawandel verstärken könnte.

Gi­gan­ti­sches sub­ma­ri­nes Kaltwasserkorallen-Gebirge

Verschiedene Kaltwasserkorallen in orange, rot und in Brauntönen wachsen am Meeresgrund

© Wolf Wichmann

Pressemitteilung, 04.03.2018, MARUM

Internationales Forscherteam untersucht Korallenriffe vor Mauretanien

Auf einer Länge von etwa 400 Kilometern erstreckt sich am Meeresboden vor der Küste Mauretaniens die weltweit größte zusammenhängende Kaltwasserkorallenstruktur. Dr. Claudia Wienberg vom MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften an der Universität Bremen und ihre Kolleginnen und Kollegen haben untersucht, wie sich die Kaltwasserkorallen vor Mauretanien in den vergangenen 120.000 Jahren entwickelten. Ihre Ergebnisse haben sie in der Zeitschrift Quaternary Science Reviews veröffentlicht.

An­ders als tro­pi­sche Ko­ral­len, die in fla­chen, licht­durch­flu­te­ten Ge­wäs­sern le­ben, fin­det man Kalt­was­ser­ko­ral­len in Was­ser­tie­fen von meh­re­ren hun­dert bis tau­send Me­tern. Mehr als die Hälf­te der be­kann­ten, heu­te le­ben­den Ko­ral­len­ar­ten exis­tie­ren in völ­li­ger Dun­kel­heit in der Tief­see. Auch sie sind ge­schäf­ti­ge In­ge­nieu­re, die be­ein­dru­cken­de Ko­ral­len­rif­fe auf­bau­en. Maß­geb­lich an der Riff­bil­dung be­tei­ligt ist die Kalt­was­ser­ko­ral­len­art Lophelia pertusa. Sie ge­hört zu den Stein­ko­ral­len und bil­det stark ver­zweig­te, bus­ch­ar­ti­ge Ko­lo­ni­en. Wo vie­le sol­cher Ko­lo­ni­en ne­ben­ein­an­der exis­tie­ren, bil­den sich rif­far­ti­ge Struk­tu­ren, die neu­en Le­bens­raum bie­ten für ver­schie­de­ne an­de­re Tier­ar­ten wie Weich­ko­ral­len, Fi­sche, Kreb­se und Schwäm­me. Eine Kalt­was­ser­ko­ral­le sitzt ihr Le­ben lang fest ver­bun­den auf dem Sub­strat, auf dem die Lar­ve einst sie­del­te. Kalt­was­ser­ko­ral­len wach­sen be­vor­zugt auf ih­res­glei­chen und las­sen so über Zeit­räu­me von Jahr­tau­sen­den bis Jahr­mil­lio­nen rie­si­ge Struk­tu­ren am Mee­res­bo­den ent­ste­hen.

Alpen vor Mauretanien

Die welt­weit größ­te zu­sam­men­hän­gen­de Kalt­was­ser­ko­ral­len­struk­tur mit ei­ner Län­ge von etwa 400 Ki­lo­me­tern exis­tiert ent­lang der Mau­re­ta­ni­schen Küs­te. Hier er­rei­chen die Ko­ral­len­hü­gel Hö­hen von 100 Me­tern. „Die Grö­ße der Hü­gel und die Län­ge die­ser Struk­tu­ren ist wirk­lich spe­zi­ell. Im Grun­de ge­nom­men könn­te man hier tat­säch­lich von ei­nem Kalt­was­ser­ko­ral­len-Ge­bir­ge un­ter Was­ser spre­chen“, sagt Dr. Clau­dia Wien­berg vom MARUM – Zen­trum für Ma­ri­ne Um­welt­wis­sen­schaf­ten an der Uni­ver­si­tät Bre­men. „Vor Mau­re­ta­ni­en sind die ein­zel­nen Kaltwas­ser­ko­ral­len-Hü­gel ver­mut­lich über die Zeit zu­sam­men­ge­wach­sen. So et­was gibt es nir­gend­wo sonst in den Welt­mee­ren.“ Wien­berg war Teil ei­nes in­ter­na­tio­na­len Teams von Wis­sen­schaft­le­rin­nen und Wis­sen­schaft­lern, das an Bord des For­schungs­schiffs MA­RIA S. ME­RI­AN die­ses Ge­biet in­ten­siv be­prob­te, um mehr über die Ent­wick­lung der Kalt­was­ser­ko­ral­len zu er­fah­ren. In ei­ner Stu­die, die im Wis­sen­schafts­jour­nal Quaternary Science Reviews ver­öf­fent­licht wur­de, stel­len sie und ihre Kol­le­gin­nen und Kol­le­gen nun die Er­geb­nis­se vor.

Sauerstoffmangel versetzte Korallen in Ruhezustand

Prof. Dr. Nor­bert Frank und sein Team von der Uni­ver­si­tät Hei­del­berg ana­ly­sier­ten Ko­ral­len­frag­men­te von der Ober­flä­che und aus ver­schie­de­nen Tie­fen des Mee­res­bo­dens und be­stimm­ten de­ren Al­ter. Mit die­sen und wei­teren Un­ter­su­chun­gen konn­ten die Wis­sen­schaft­le­rin­nen und Wis­sen­schaft­ler nach­zeich­nen, wie sich die Kaltwasser­ko­ral­len vor Mau­re­ta­ni­en in den ver­gan­ge­nen 120.000 Jah­ren ent­wi­ckel­ten. So gab es in der Ver­gan­gen­heit im­mer wie­der Pha­sen, in de­nen die Wachs­tums­ra­ten Spit­zen­wer­te von 16 Me­tern pro 1000 Jah­re er­reich­ten. So schnell wächst nicht ein­mal das der­zeit größ­te Kalt­was­ser­ko­ral­len-Riff vor Nor­we­gen. Vor fast 11.000 Jah­ren sta­gnier­te das Wachs­tum der Mau­re­ta­ni­schen Ko­ral­len­hü­gel. Zu die­ser Zeit sind die Ko­ral­len wahr­schein­lich gänz­lich von den Hü­geln ver­schwun­den. Erst heu­te tau­chen dort wie­der ver­ein­zelt le­ben­de Kaltwas­ser­ko­ral­len auf. Das Wachs­tum der Ko­ral­len hängt von ver­schie­de­nen Um­welt­be­din­gun­gen ab, wie Was­ser­tem­pe­ra­tur, Sau­er­stoff­ge­halt, dem Nah­rungs­an­ge­bot und den vor­herr­schen­den Strö­mun­gen, die Nah­rung zu den un­be­weg­li­chen Kalt­was­ser­ko­ral­len trans­por­tie­ren. Von al­len Ein­flüs­sen mach­ten die For­schen­den den nied­ri­gen Sau­er­stoff­ge­halt von etwa 1 Mil­li­li­ter Sau­er­stoff pro Li­ter Was­ser als kri­ti­schen Fak­tor aus. „Das ist ex­trem we­nig. Ur­sprüng­lich wur­de an­ge­nom­men, dass bei 2,7 Mil­li­li­ter pro Li­ter die un­ters­te Gren­ze für Kaltwasserkorallen liegt, bei der sie zwar über­le­ben, aber kei­ne Rif­fe mehr bau­en kön­nen“, so Wien­berg. „Die ver­ein­zel­ten Kaltwasserkorallen auf den Hü­geln zei­gen zwar, dass sie zu­min­dest zeit­wei­se sehr ge­rin­ge Sau­er­stoff­ge­hal­te über­le­ben kön­nen, aber gut geht es ih­nen nicht.“

Die Er­geb­nis­se zei­gen, dass die Hoch­pha­sen der Kalt­was­ser­ko­ral­len, in de­nen die Hü­gel in die Höhe wuch­sen, mit Zei­ten zu­sam­men­fal­len, in de­nen mit Sau­er­stoff an­ge­rei­cher­te Was­ser­mas­sen aus dem Nor­den in das Ge­biet ström­ten. Wa­ren die Kalt­was­ser­ko­ral­len in der Ver­gan­gen­heit wie auch heu­te von sau­er­stoff­ar­men Was­ser­mas­sen aus dem Sü­den um­strömt, so wuch­sen die Hü­gel nicht oder nur sehr lang­sam. Je nach vor­herr­schen­dem Kli­ma ver­schob sich die Front zwi­schen die­sen Was­ser­mas­sen von Nord nach Süd und um­ge­kehrt, und die Ko­ral­len wur­den von sau­er­stoff­rei­chem, dann wie­der von sau­er­stoff­ar­mem Was­ser um­strömt.

Wien­bergs Theo­rie zu­fol­ge fan­den die Kaltwasserkorallen bei ex­trem nied­ri­gen Sau­er­stoff­ge­hal­ten in klei­ne­ren Schluch­ten zwi­schen den gro­ßen Hü­gel­struk­tu­ren Zu­flucht. In die­sen Can­yons fin­den sich heut­zu­ta­ge auch weit mehr Kalt­was­ser­ko­ral­len als auf den Hü­geln. Die schwim­men­den Ko­ral­len­lar­ven sind über eine ge­wis­se Stre­cke mo­bil, be­vor sie sich end­gül­tig nie­der­las­sen. So könn­ten Mi­gra­ti­ons­be­we­gun­gen von den Hü­geln in die Can­yons und – un­ter dem Ein­fluss der nörd­li­chen Was­ser­mas­sen – wie­der zu­rück statt­ge­fun­den ha­ben.

„Laut wis­sen­schaft­li­cher Pro­gno­sen wer­den sich die Zo­nen mit ge­rin­gem Sau­er­stoff­ge­halt in den Welt­mee­ren wei­ter aus­deh­nen“, so Wien­berg. „Auch wenn Kaltwasserkorallen eine hohe To­le­ranz zei­gen, so ist dies doch ein ent­schei­den­der Stress­fak­tor für die­se Öko­sys­te­me der Tief­see. Hin­zu kom­men die durch den Kli­ma­wan­del er­höh­ten Was­ser­tem­pe­ra­tu­ren so­wie die zu­neh­men­de Oze­an­ver­saue­rung.“

Diese Pressemittelung findet ihr beim MARUM.

Weitere Informationen zu Korallenriffen und die Auswirkungen der Klimakrise auf das Great Barrier Reef, findet ihr in unserem Forschungs- und Klimablog.

Ozeanversauerung – die Grenzen der Anpassung

Emiliania huxleyi-Zellen in einer elektronenmikroskopischen Aufnahme

© Kai Lohbeck / GEOMAR

Pressemitteilung, 11.07.2016, GEOMAR

Weltweit längstes Labor-Experiment mit der Kalkalge Emiliania huxleyi zeigt, dass evolutionäre Anpassung an Versauerung nur eingeschränkt möglich ist 

Die wichtigste einzellige Kalkalge der Weltmeere, Emiliania huxleyi, ist grundsätzlich in der Lage, sich durch Evolution an Ozeanversauerung anzupassen. Das bisher längste Evolutionsexperiment mit diesem Organismus zeigt jedoch, dass das Anpassungspotenzial nicht so groß ist, wie ursprünglich angenommen. So konnte sich die Wachstumsrate unter erhöhten Kohlendioxid-Konzentrationen auch nach vier Jahren nicht weiter nennenswert verbessern. Die Kalkbildung war sogar geringer als bei heutigen Zellen von Emiliania huxleyi. Die Studie zeigt, dass die evolutiven Effekte im Phytoplankton komplexer sind, als bisher angenommen.

In einem bislang einmaligen Evolutionsexperiment demonstrierten Wissenschaftler des GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel und des Thünen-Instituts für Seefischerei, dass sich die wichtigste einzellige Kalkalge der Weltozeane, Emiliania huxleyi, nur begrenzt per Evolution an Ozeanversauerung anpassen kann. Dass die Anpassung per Evolution möglich ist, hatten GEOMAR-Wissenschaftler bereits 2012 bewiesen. Jetzt, vier Jahre nach Start des Experiments, hat sich die Anpassung in den Wachstumsraten der Kalkalge nur wenig verbessert. „Das Anpassungspotential von Emiliania huxleyi ist doch geringer als ursprünglich vermutet. Auch nach vier Jahren Evolution kann die Kalkalge die Beeinträchtigungen des Wachstums durch Versauerung nicht komplett kompensieren“, erklärt Dr. Lothar Schlüter, Erstautor der Studie und ehemaliger Doktorand am GEOMAR. Ihre Ergebnisse, die im Rahmen des Exzellenzclusters „The Future Ocean“ und des deutschen Forschungsverbunds BIOACID (Biological Impacts of Ocean Acidification) gewonnen wurden, stellen die Forscher jetzt im Fachmagazin Science Advances vor.

Basis der Untersuchung war eine einzelne Zelle der Kalkalge aus dem Raunefjord in Norwegen. Da sich Emiliania huxleyi im Labor etwa einmal am Tag durch Teilung vermehrt, konnten aus dem Isolat zahlreiche genetisch zunächst identische Kulturen gewonnen werden. Für die Studie wurden jeweils fünf Kulturen unter konstanter Temperatur und drei unterschiedlichen Konzentrationen an Kohlendioxid (CO2) gehalten: Einem Kontrollwert mit heutigen Verhältnissen, den Bedingungen, die nach den kritischsten Berechnungen des Weltklimarats gegen Ende dieses Jahrhunderts erreicht werden könnten, und dem höchstmöglichen Grad an Versauerung.

Nach vier Jahren, beziehungsweise 2100 Algen-Generationen später, stellten die Wissenschaftler fest: Die Zellen angepasster Populationen teilten sich zwar deutlich schneller als die nicht-angepassten, wenn beide der Ozeanversauerung ausgesetzt waren. Aber ihre Fitness verbesserte sich nur unwesentlich. Nach einem Jahr trat zunächst eine leichte Steigerung der Wachstumsraten relativ zu den Kontrollkulturen ein, später jedoch kaum noch – was im Gegensatz zu vielen anderen Evolutionsexperimenten steht. „Offenbar hat die Anpassung Grenzen, und die Beeinträchtigung der Wachstumsrate kann durch Evolution nicht komplett kompensiert werden“, so Schlüter.

Einzellige Kalkalgen wie Emiliania huxleyi binden in ihren Kalkplättchen (Coccolithen) Kohlenstoff. Diese Kalkplättchen spielen als Ballast eine wichtige Rolle für den Kohlenstofftransport in den tiefen Ozean – und somit für die Fähigkeit der Weltmeere, Kohlendioxid aus der Atmosphäre aufzunehmen und die Folgen des Klimawandels abzumildern. „Drei Jahre nach Beginn des Experiments war die Produktion an Kalkplättchen in den an höhere CO2-Konzentrationen angepassten Kulturen geringer als bei nicht-angepassten“, berichtet Prof. Thorsten Reusch, Leiter der Marinen Ökologie und Koordinator der Studie. „Uns überraschte, dass dieser Effekt nicht gleich zu Beginn des Experiments eintrat – denn wenn die Ozeanversauerung die biologische Kalkbildung behindert, müsste diese direkt reduziert werden.“ Entgegen der 2012 publizierten Ergebnisse über die Beobachtungen im ersten Jahr des Experiments konstatieren die Forscher jetzt, dass Evolution die negativen Effekte auf die Kalkbildung der einzelnen Mikroalgen verstärkt.

Die langfristig an Ozeanversauerung angepassten Kulturen hatten ihre Fähigkeit zur Bildung von Kalkplättchen jedoch nicht grundsätzlich reduziert. Wenn diese wieder heutigen CO2-Konzentrationen ausgesetzt wurden, war die Produktion wieder genauso hoch wie bei heutigen Kalkalgen. „Die Algen reduzieren die Kalzifizierung nur dann, wenn diese für sie aufwändiger ist – nämlich unter Ozeanversauerung“, betont Prof. Reusch. Zurzeit laufen weitere Untersuchungen, um die zellbiologischen Mechanismen zu verstehen, durch die ihre Kalkbildung reguliert wird. „Die evolutionäre Antwort von Phytoplankton-Organismen ist bei weitem komplexer als ursprünglich angenommen. Laborexperimente mit einzelnen Arten helfen uns, sie besser nachzuvollziehen. Nur mit diesem Wissen können wir abzuschätzen, wie der globale Wandel den Kohlenstoffkreislauf in Zukunft ändern wird.“

Diese Pressemitteilung findet ihr bei GEOMAR.

Neuste Entdeckungen zur Anpassung von Kalkalgen an die Ozeanversauerung findet ihr in unserem Beitrag „Was „Geisterfossilien” über vergangene Klimafolgen verraten“.

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