Robert Klatt
Satellitenbilder zeigen erstmals, dass der Klimawandel die Phytoplankton in den globalen Ozeanen beeinflusst und dadurch deren Farbe ändert. In den kommenden Jahrzehnten könnten die marine CO₂-Senke dadurch weniger leistungsfähig werden.
Southampton (England). Plankton sind winzige Organismen, die durch Gezeiten und Strömungen bewegt werden und sich in zwei Kategorien unterteilen lassen. Phytoplankton umfasst kleine Pflanzen oder eher pflanzenähnliche Organismen, die den Grundstein des maritimen Nahrungsnetzes darstellen, indem sie Sonnenlicht durch Photosynthese in Energie umwandeln. Eine Studie des Massachusetts Institute of Technology (MIT) zeigte kürzlich, dass der Klimawandel die Verteilung des Phytoplanktons in den Meeren verändert. Zooplankton hingegen besteht aus mikroskopisch kleinen Tieren, die sich von Phytoplankton und anderen Zooplanktonarten ernähren.
Forscher des National Oceanography Centre (NOC) um B. B. Cael haben nun eine Studie publiziert, laut der die veränderte Phytoplanktonverteilung zu Farbveränderungen in mehr als der Hälfte (56 %) der Ozeane führt. Laut der Publikation im Fachmagazin Nature hat der Klimawandel in den letzten 20 Jahren die Planktongemeinschaften in rund der Hälfte der Weltmeere signifikant beeinflusst.
Die Wissenschaft ging zuvor davon aus, dass man Satellitendaten über einen Zeitraum von mindestens 30 Jahren benötigt, um klimabedingte Effekte auf Chlorophyll, die grüne Farbe des Phytoplanktons, nachzuweisen. Die nun publizierte Studie belegt hingegen erstmals, dass bereits Satellitendaten über einen Zeitraum von 20 Jahren ausreichen, um klimabedingte Veränderung der Meeresfarbe zu erkennen.
Verwendet wurde dazu das Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) der National Aeronautics and Space Administration (NASA), das sich an Bord des Aqua-Satelliten befindet. Die Forscher nutzten die Aufnahmen dieses Satelliten, der Messungen in sieben Wellenlängen, einschließlich des Verhältnisses von Blau zu Grün durchführt, zur Schätzung der Menge an Chlorophyll. Sie konnten so die globalen Farbveränderungen der Meere detailliert erfassen.
„Die von uns untersuchten Satellitendaten offenbaren eine Veränderung der Farbe eines riesigen Teils des Ozeans, der eine Fläche darstellt, die größer ist als das gesamte Land der Erde. Die von uns betrachteten Computersimulationen legen nahe, dass diese Farbveränderungen auf den Klimawandel zurückzuführen sein könnten. Die Hoffnung besteht darin, dass diese Arbeit zusätzliche Untersuchungen zu den Ursachen und Auswirkungen dieser Veränderungen inspirieren wird.“
Es handelt sich bei der Studie um die mit Abstand größte einzelne Erfassung von Klimaveränderungen. Obwohl in mehr als der Hälfte der Meeresflächen Veränderung im Plankton festgestellt wurden, können die Forscher aber noch nicht bestimmen, was die Veränderung für Ökosysteme bedeuten. Die Autoren halten es für denkbar, dass der Klimawandel zur Dominanz von kleineren Arten von Plankton führt.
Dies könnten wiederum dazu führen, dass die Ozeane, deren CO₂-Senke laut einer Studie der ETH Zürich noch intakt ist, weniger CO₂ speichern könnten. Nach den neuesten Daten des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen (IPCC) könnte Plankton bis zum Jahr 2100 zwischen 5 Prozent und 17 Prozent der neuen Kohlenstoffaufnahme in den Ozean ausmachen. Kleinere Planktonarten können hingegen weniger CO₂ speichern und reduzieren dadurch die Leistungsfähigkeit der marinen CO₂-Senke.
Nature, doi: 10.1038/s41586-023-06321-z
