Anthropogene Emissionen von Treibhausgasen erhöhen den Säuregehalt der Ozeane in alarmierendem Tempo. Eine neue Studie lässt hoffen, dass einige Arten aufgrund einer raschen Anpassung überleben können. Foto mit freundlicher Genehmigung des Flickr-Nutzers JamesDPhotography.
Seit der industriellen Revolution ist der Säuregehalt der Ozeane als direkte Folge der Verbrennung fossiler Brennstoffe und der Entwaldung um 30 Prozent gestiegen. Und innerhalb der letzten 50 Jahre hat die menschliche Industrie dazu geführt, dass die Ozeane der Welt einen starken Anstieg des Säuregehalts verzeichneten, der mit dem vergleichbaren Niveau vergleichbar war, als alte Kohlenstoffzyklen Massensterben auslösten, das mehr als 90 Prozent der Ozeane und mehr als 75 Prozent der Ozeane auslöste von terrestrischen Arten.
Die zunehmende Übersäuerung der Ozeane gilt heute als ebenso bedrohlich für die Gesundheit der Umwelt wie der atmosphärische Klimawandel, der durch das Abpumpen von Treibhausgasen verursacht wird. Wissenschaftler versuchen nun zu verstehen, was dies für das zukünftige Überleben von marinen und terrestrischen Organismen bedeutet.
Im Juni berichtete ScienceNOW, dass von den 35 Milliarden Tonnen Kohlendioxid, die jährlich durch den Einsatz fossiler Brennstoffe freigesetzt werden, ein Drittel dieser Emissionen in die Oberflächenschicht des Ozeans diffundiert. Die Auswirkungen dieser Emissionen auf die Biosphäre sind ernüchternd, da die zunehmende Übersäuerung der Ozeane das Gleichgewicht der Meereslebewesen in den Weltmeeren völlig aus dem Gleichgewicht bringt und sich anschließend auf Menschen und Tiere auswirkt, die von den Nahrungsressourcen der Ozeane profitieren.
Die Schädigung des Meereslebens ist zu einem großen Teil auf die Tatsache zurückzuführen, dass durch eine höhere Säure das natürlich vorkommende Calciumcarbonat aufgelöst wird, das viele Meeresspezies - einschließlich Plankton, Seeigel, Schalentiere und Korallen - zum Aufbau ihrer Muscheln und äußeren Skelette verwenden. Studien aus arktischen Regionen haben gezeigt, dass die Kombination von schmelzendem Meereis, atmosphärischem Kohlendioxid und anschließend heißerem, CO2-gesättigtem Oberflächenwasser zur Untersättigung von Calciumcarbonat in Meeresgewässern geführt hat. Die Verringerung der Menge an Kalziumkarbonat im Ozean ist eine Katastrophe für die Organismen, die auf diese Nährstoffe angewiesen sind, um ihre Schutzhüllen und Körperstrukturen aufzubauen.
Der Zusammenhang zwischen dem Säuregehalt der Ozeane und dem Kalziumkarbonat ist eine direkt inverse Beziehung, die es Wissenschaftlern ermöglicht, den Kalziumkarbonatsättigungsgrad der Ozeane zu verwenden, um zu messen, wie sauer das Wasser ist. In einer Studie der Universität von Hawaii in Manoa, die Anfang dieses Jahres veröffentlicht wurde, haben Forscher berechnet, dass der Calciumcarbonat-Sättigungsgrad in den Weltmeeren in den letzten 200 Jahren schneller gesunken ist als in den letzten 21.000 Jahren - ein außergewöhnlicher Anstieg im Ozean Säuregehalt höher als jemals natürlich auftreten würde.
Korallenriff-Ökosysteme wie das Palmyra-Atoll, das sich 1.000 Meilen südlich von Hawaii befindet, werden schwinden, da ausreichend nährstoffreiches Wasser auf fünf Prozent der Weltmeere reduziert wird. Foto mit freundlicher Genehmigung des Flickr-Nutzers USFWS Pacific.
Die Autoren der Studie gaben weiterhin an, dass derzeit nur 50 Prozent des weltweiten Meerwassers mit ausreichend Calciumcarbonat gesättigt sind, um das Wachstum und die Erhaltung der Korallenriffe zu unterstützen. Bis 2100 soll dieser Anteil jedoch auf lediglich fünf Prozent sinken Die meisten der schönsten und vielfältigsten Korallenriff-Lebensräume der Welt sind in Gefahr.
Angesichts zahlreicher zunehmender und entmutigender Beweise dafür, dass die Ozeane auf dem Weg zu irreparablen Schäden durch Meereslebewesen sind, gibt eine neue Studie Anlass zur Hoffnung, dass sich bestimmte Arten möglicherweise schnell genug anpassen können, um mit der sich ändernden Zusammensetzung der Gewässer der Erde Schritt zu halten .
In einer Studie, die letzte Woche in der Zeitschrift Nature Climate Change veröffentlicht wurde, stellten Forscher des ARC-Exzellenzzentrums für Korallenriffstudien fest, dass Baby-Clownfische ( Amphiprion melanopus) mit einem erhöhten Säuregehalt fertig werden, wenn ihre Eltern auch in höher saurem Wasser leben Ein bemerkenswerter Befund nach einer Studie, die letztes Jahr an einer anderen Clownfischart ( Amphiprion percula) durchgeführt wurde, ergab, dass saures Wasser den Geruchssinn des Fisches minderte und es wahrscheinlich machte, dass der Fisch irrtümlich auf Raubtiere zuschwimmt.
Für die neue Studie sind jedoch weitere Untersuchungen erforderlich, um festzustellen, ob die Anpassungsfähigkeit des Clownfisches auch bei umweltempfindlicheren Meerestieren vorhanden ist.
Die Nachricht, dass zumindest einige Jungfische in der Lage sein könnten, sich an Veränderungen anzupassen, stimmt zwar optimistisch, es gibt jedoch noch viel über den Prozess zu lernen. Es ist unklar, durch welchen Mechanismus Clownfische dieses Merkmal evolutionär so schnell an ihre Nachkommen weitergeben können. Organismen, die sich von Generation zu Generation anpassen können, könnten in den kommenden Jahrzehnten von Vorteil sein, da die anthropogenen Emissionen die Erde in unnatürliche Extreme treiben und die Biosphäre neu belasten.