Globale Umweltveränderungen stören Wechselbeziehungen unter den Meereslebewesen
Ozeanversauerung, globale Erwärmung und Überfischung sind einige der Stressfaktoren, welche die Ökosysteme der Ozeane bedrohen. Meeresflora- und fauna sind ein wichtiger Bestandteil der Wirtschaftssysteme und der Ernährung des Menschen, aber über kombinierte Effekte von umweltbedingten Stressfaktoren ist wenig bekannt. Die Untersuchung mit dem Titel GLOBEF (The impacts of global environmental change for marine biotic interactions and ecosystem functioning) wurde initiiert, um unseren Wissensstand über klimabedingte und nicht klimabedingte Stressfaktoren für Meereslebewesen zu erweitern. Zu den untersuchten Stressoren zählen Änderungen der Temperatur und des Kohlendioxidpartialdrucks (pCO2). In einer simulierten Meeresumwelt untersuchten die Forscher Auswirkungen von Stressfaktoren auf eine Meeresschnecke, die Nordische Purpurschnecke Nucella lapillus. Sie fanden heraus, dass ein Anstieg im pCO2 zwar den Stoffwechselbedarf der Meeresschnecke erhöhte, jedoch ihre Nahrungsaufnahme verringert, was zu langsamerem Wachstum und reduzierter Fitness führte. Bei einer anderen bei einer anderen Meeresschneckenart, der Purpurschnecke bzw. Stumpfen Stachelschnecke Hexaplex trunculus, trat eine Verringerung der Anzahl der Weibchen in der Population und ein verminderter Fortpflanzungserfolg auf. Im Gegensatz dazu begünstigten ein Anstieg im pCO2 und in der Temperatur das Wachstum von Algen und Seegrasgewächsen, welche die Basis der Nahrungsnetze im Meer bilden. Die Stressfaktoren üben Einfluss darauf, wie diese Pflanzen konsumiert werden, sowie auf deren Chemie aus und schaffen einen Welleneffekt entlang der gesamten Nahrungskette. Im Rahmen des Projekts fand man außerdem heraus, dass die Kombination aus erhöhter Temperatur und höherem pCO2 im Allgemeinen dann stärkere positive oder negative Auswirkungen hat, wenn die Organismen nur einem einzigen Stressor ausgesetzt waren. Überdies stellte man fest, dass die Erwärmung und/oder Meeresversauerung die physiologischen Reaktionen von mariner Spezies verändern, was das Wettbewerbsverhalten wie etwa die Dynamik zwischen Raubtier und Beutetier sowie die Interaktionen zwischen Pflanzen und Pflanzenfressern beeinträchtigt. GLOBEF verknüpfte darüber hinaus umgebungsbedingte Variablen mit der ökologischen Struktur und dem Bestand an Seetangwäldern, wobei auch regionale Unterschiede in der Kelpwaldstruktur in Verbindung mit der Temperatur aufgezeigt wurden. Zudem konnte man belegen, dass die wichtigsten Triebkräfte von Ökosystemen mit begrenzter Verbreitungsfähigkeit ebenso in der Mitte wie in den Randbereichen ihres Verbreitungsgebiets anfällig gegenüber Erwärmung sind. Zu guter Letzt leistete das Projekt Hilfestellung dabei, das Meer betreffende Hitzewellen darzustellen und deren erhöhte Häufigkeit und Dauer zu ermitteln sowie dabei ökologische Auswirkungen zu verdeutlichen. Die Resultate dieser Untersuchungen lassen erkennen, dass globale Umweltveränderungen in kombinierter Form weitreichende Folgen für die Meeresökosysteme haben. Nur durch Verständnis dieser Effekte können Anpassungs- und Managementstrategien erschaffen werden.
Schlüsselbegriffe
globale Umweltveränderungen, Lebensmittelversorgungskette, Lebensmittelherstellungskette, Ökosysteme, Meereslebewesen, Meeresflora- und fauna GLOBEF
