In Teilen unserer sich erwärmenden Ozeane gedeiht ein „unsichtbarer Wald“ aus Phytoplankton, wie neue Forschungsergebnisse zeigen.
Phytoplankton sind winzige treibende Organismen, die etwa die Hälfte der Primärproduktion des Planeten erbringen (Bildung lebender Zellen durch Photosynthese).
Die neue Studie der University of Exeter untersuchte Phytoplankton an der Meeresoberfläche und im Untergrund – einer deutlich darunter liegenden Wasserschicht – um herauszufinden, wie sich die Klimavariabilität darauf auswirkt.
Veröffentlicht in der Zeitschrift Natur Klimawandelzeigen die Ergebnisse, dass diese beiden Gemeinschaften unterschiedlich reagieren. Der Artikel trägt den Titel „Klimavariabilität verschiebt die vertikale Struktur des Phytoplanktons in der Sargassosee“.
Im letzten Jahrzehnt hat die Gesamtbiomasse (lebendes Material) des unterirdischen Phytoplanktons als Reaktion auf die Erwärmung zugenommen.
Mittlerweile verfügt das Oberflächenphytoplankton über weniger Chlorophyll und ist dadurch weniger grün. Tatsächlich ist die Gesamtbiomasse jedoch stabil geblieben.
Die Erkenntnisse basieren auf 33 Jahre alten Daten der Bermuda Atlantic Time-series Study (BATS) in der Sargassosee und deuten auch darauf hin, dass die Tiefe der oberflächlichen Mischschicht (Turbulenzbereich an der Meeresoberfläche) im Zuge der raschen Erwärmung des Ozeans im letzten Jahrzehnt abgenommen hat.
„Es ist wichtig, diese Trends zu verstehen, da Phytoplankton die Grundlage des marinen Nahrungsnetzes bildet und eine Schlüsselrolle bei der Entfernung von Kohlendioxid aus der Atmosphäre spielt“, sagte Dr. Johannes Viljoen von der Abteilung für Erd- und Umweltwissenschaften am Penryn Campus in Exeter in Cornwall.
„Unsere Ergebnisse zeigen, dass in der Tiefe lebendes Phytoplankton, das bei schwachen Lichtverhältnissen gedeiht, anders auf die Erwärmung der Ozeane und die Klimavariabilität reagiert als Phytoplankton an der Oberfläche.
„Bei der Überwachung des Phytoplanktons verlassen wir uns normalerweise auf Satellitenbeobachtungen, doch der Untergrund ist vor dem Satellitenblick verborgen.
„Unsere Studie verdeutlicht die Grenzen der Satellitenbeobachtung und unterstreicht die dringende Notwendigkeit einer verbesserten globalen Überwachung des Phytoplanktons unterhalb der für Satelliten sichtbaren Grenzen.“
Co-Autor Dr. Bob Brewin fügte hinzu: „Veränderungen an der Basis des Nahrungsnetzes können kaskadenartige Auswirkungen auf das Meeresleben haben, vom winzigen Zooplankton bis hin zu großen Fischen und Meeressäugetieren.“
„Die Zukunft des Phytoplanktons wird also erhebliche Auswirkungen auf die Artenvielfalt und den Klimawandel haben.“
Dr. Viljoen fügte hinzu: „Die fortgesetzte Überwachung dieses in der Tiefe lebenden Phytoplanktons wird Wissenschaftlern helfen, die laufenden Veränderungen im Ozean besser zu verstehen, die sonst möglicherweise unbemerkt blieben.“
Weitere Informationen:
Klimaschwankungen verändern die vertikale Struktur des Phytoplanktons in der Sargassosee. Natur Klimawandel (2024).