An der Meeresoberfläche passiert viel Leben. Millionen von Organismen leben im sonnenbeschienenen Wasser und sie sind weitaus vielfältiger, als die Wissenschaftler es sich vorgestellt haben. In einer Reihe von Studien in der Wissenschaftsausgabe der letzten Woche berichten die Forscher über die Ergebnisse der ersten weltweiten Untersuchung von Plankton - den Miniaturtieren, Algen, Bakterien und Viren, die im offenen Meer schwimmen. Die Daten werden Wissenschaftlern helfen, das Leben von Plankton besser zu verstehen und wie Planktongemeinschaften auf ein sich änderndes Klima reagieren werden.
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Ein internationales Team, das an Bord des Forschungsschoners Tara gesegelt ist, hat vier Jahre lang das planktonische Leben aus aller Welt erprobt. Sie führten eine Volkszählung durch, entdeckten neue Organismen und beobachteten, wie diese winzigen Lebensformen interagieren, wie Claire Ainsworth für Nature berichtet. Die Wissenschaftler haben auch die Gene des Planktons sequenziert und ihre biologische Vielfalt gemessen. Kurz gesagt, der Datensatz ist riesig und wird den Forschern helfen, das weitgehend mysteriöse Innenleben des Planktons zu verstehen. Hier sind einige der winzigen Tiere, denen sie unterwegs begegnet sind:
Zu den häufigsten mikrooptischen Tieren oder Zooplankton zählen (von links nach rechts: Ein winziger Krustentier-Copepod, eine Seespinnenlarve, ein Amphipod, ein Tintenfischbaby, ein Phronima-Amphipod und eine Atlanta-Pteropodenmolluske. (© Christian Sardet / CNRS / Tara Expéditions) 
Diese im Indischen Ozean gesammelte Kieselalge ( Lauderia annulata hat Klumpen von grünen und gelben Chloroplasten in ihrer einzelnen zylindrischen Zelle. (© Christian Sardet / CNRS / Tara Expéditions) 
Plankton stammt aus allen Lebensbereichen, so wie dieses parasitäre Krebstier, das Seesalpe frisst und seine leeren Gallertschalen als Schutzhülle verwendet. (© M.Ormestad / Kahikai / Tara Oceans) 
Die Tara- Expedition sammelte diese kleinen zooplanktonischen Tiere im Indischen Ozean: eine Weichtierart namens Pteropod (rechts) und ein Paar Krebstiere namens Copepods (links). (© Christian Sardet / CNRS / Tara Expéditions) 
Ein Sapphirina- Copepod wird im Mittelmeer gesammelt und reflektiert und lenkt das Licht durch winzige Platten in den Zellen, die seine Oberfläche bedecken. (© Christian Sardet, CNRS, Sharif Mirshak, Parafilms, Tara Expeditions) 
Diese kleine im Mittelmeer gesammelte Medusa ist ein enger Verwandter der importierten Qualle Turritopsis . (© Christian Sardet / CNRS / Tara Expéditions) Viele dieser Organismen dienen als Nahrungsquelle für größere Organismen wie Fische. Das marine Phytoplankton bindet auch etwa die Hälfte des Kohlendioxids, das in die Erdatmosphäre freigesetzt wird. Aus diesem Grund haben einige vorgeschlagen, das Plankton zu manipulieren, um die globale Erwärmung einzudämmen, und es ist keine völlig verrückte Idee, wie David Biello letztes Jahr für Aeon schrieb.
Plankton ist die produktivste Lebensform unseres Planeten, und die Nahrung, die es erzeugt, bildet die Basisschicht der globalen Nahrungskette. Die Formenvielfalt unter den Planktonarten schadet den Pflanzen an Land und zeigt mehr Größenunterschiede als der Unterschied zwischen Moos- und Rotholzbäumen. Es gibt mehr Planktonzellen im Meer als unsere derzeitige Anzahl von Sternen im gesamten Universum. Genau diese Fülle lässt Smetacek vermuten, dass mit Plankton die Umwelt der Erde verändert werden könnte.
Aber wie wird sich Plankton in einer wärmeren Welt behaupten? Wissenschaftler wissen eigentlich nicht genug über Plankton, um diese Frage vollständig zu beantworten. Ozeane absorbieren den größten Teil der Wärme, die durch die Entstehung von Treibhausgasen entsteht, und die Temperatur wird voraussichtlich nur steigen. Eine im September 2014 durchgeführte Studie ergab, dass eine erhöhte Wassertemperatur die Planktonpopulationen verringern könnte, indem sie mit den natürlichen Kreisläufen von Stickstoff, Kohlenstoff und Phosphor in Berührung kommt. Diese Arbeit basiert jedoch auf Computermodellen, und ohne ein vollständiges Bild der Planktonökosysteme ist unklar, wie sich die Dinge tatsächlich entwickeln könnten.
Eine der Tara- Studien fand auch heraus, dass die Temperatur tatsächlich der treibende Faktor für die genetische Vielfalt in diesen Ökosystemen ist. "Das bedeutet, dass sich geografische Entfernungen auf der Oberflächenschicht weniger auf die Zusammensetzung der Gemeinde auswirken als auf die Temperatur", sagte der Biologe Peer Bork, einer der Mitautoren der Arbeit, auf einer Pressekonferenz. Es kann erforderlich sein, dass unterschiedliche Proteine bei unterschiedlichen Temperaturen existieren. Wenn Sie sich also an diese Temperaturnormen halten, kann dies das Plankton gefährden.
Die Forschung bestätigt, dass der Klimawandel enorme Auswirkungen auf das Plankton haben wird, aber die Wissenschaftler wissen immer noch nicht, wie genau diese Auswirkungen aussehen werden. Wenn die Forscher nun wissen, wie normale Planktongemeinschaften auf der ganzen Welt aussehen, können sie feststellen, ob in Zukunft etwas nicht stimmt.
In jedem Fall kann der Mensch die Auswirkungen auf das Nahrungsnetz spüren. Weniger Plankton bedeutet weniger Fischfutter und weniger Fisch für uns.
