Die Menge winziger Meeresalgen in den Ozeanen nimmt global ab. Eine neue Studie des Teams um Hongwei Fang von der Tsinghua Universität in Peking zeigt für den Zeitraum von 2001 bis 2023 einen deutlichen Rückgang des Phytoplanktons. Die Forscher veröffentlichten ihre Ergebnisse in der Fachzeitschrift «Science Advances».
Das pflanzliche Plankton bildet die Grundlage der marinen Nahrungskette. Zu den winzigen Organismen zählen Grünalgen, Kieselalgen und Cyanobakterien. Sie spielen eine entscheidende Rolle im Kohlenstoffkreislauf der Meere und im globalen Klimasystem.
Umfassende Datenanalyse mit KI
Die Wissenschaftler ergänzten vorhandene Satellitendaten um direkte Messungen aus den Meeren und nutzten künstliche Intelligenz. Bisherige Satellitendaten wiesen große Lücken auf, etwa durch Wolkenbedeckung und Sonnenreflexion. Das neue Modell erfasste den Bereich zwischen den 45. Breitengraden der Nord- und Südhalbkugel mit täglichen Daten.
Die Messungen konzentrierten sich auf Chlorophyll A, den wichtigsten Stoff für die Photosynthese des Phytoplanktons. Im weltweiten Durchschnitt sank die Konzentration um 0,00035 Milligramm pro Kubikmeter und Jahr. In Küstenbereichen war der Rückgang mit 0,00073 Milligramm mehr als doppelt so stark.
Regionale Unterschiede erkennbar
Die Entwicklung verlief regional unterschiedlich. Rund um die Kanarischen Inseln sowie an der nordbrasilianischen und nordostaustralischen Küste nahmen Algenblüten sogar zu. Diese standen jedoch meist mit menschlichen Aktivitäten in Verbindung, etwa Entwaldung und Waldbränden im Amazonasgebiet, die zu verstärktem Nährstoffeintrag führten.
Höhere Wassertemperaturen an den Meeresoberflächen gingen mit niedrigeren Chlorophyll-A-Konzentrationen einher. Die Forscher führen die festgestellte Entwicklung deshalb hauptsächlich auf den Klimawandel zurück. Steigende Temperaturen verstärkten die Ozeanschichtung und unterdrückten den Nährstoffauftrieb.
Dramatische Zukunftsprognose
Wärmeres Oberflächenwasser verhindert den Aufstieg von kaltem, nährstoffreichem Wasser aus tieferen Schichten. Dies beeinträchtigt die Nährstoffversorgung des Phytoplanktons erheblich. Eine weitere Studie des Teams um François Ribalet von der University of Washington bestätigt diese Entwicklung.
Der Bestand des wichtigsten Phytoplankton-Organismus Prochlorococcus könnte sich bis 2100 in tropischen Ozeanen halbieren. Die Vermehrung steigt bis 28 Grad Celsius Wassertemperatur an, fällt bei höheren Temperaturen jedoch steil ab. Solche kritischen Temperaturen werden bei mäßigem bis hohem Treibhausgasausstoß immer häufiger erreicht.
Verwendete Quellen: "Science Advances", "Nature Microbiology"
(dpa) Hinweis: Dieser Artikel wurde mithilfe von Künstlicher Intelligenz überarbeitet.
