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Mini-Pflanzen beeinflussen Weltklima

23.01.2014
Winzig kleine planktonische Diatomeen sind für die Absorption eines Viertels des Kohlendioxids aus der Atmosphäre verantwortlich.

Eine neue Studie von Wissenschaftlern unter Federführung des Museums für Naturkunde Berlin kommt zu dem Schluss, dass globale Erderwärmung das Aussterben vieler Diatomeen-Arten verursachen könnte. Dadurch würde die Absorptionsquelle reduziert und die Erderwärmung gefördert.

Die Wissenschaftler untersuchten die Diversität von fossilen Diatomeen-Arten. Sie zählten bis zu 30% weniger Arten während früherer Zeitabschnitte mit Klimaten nahe der vorhergesagten zukünftigen Erwärmung. Wie schnell das Aussterben des Planktons stattfinden wird, muss noch untersucht werden.

Mikroskopisch kleine, einzellige Pflanzen, Diatomeen genannt, machen einen großen Teil des ozeanischen Planktons aus. Beim Wachsen nehmen sie Kohlenstoffdioxid aus der Atmosphäre auf, das wichtigste Gas, das die Erderwärmung verursacht. Viele der Diatomeen- Zellen sinken nach ihrem Absterben auf den tiefen Ozeanboden. Dies verursacht etwa ein Viertel der jährlichen Absorption des Kohlendioxids aus der Atmosphäre.

Diatomeen bevorzugen kaltes Wasser, deshalb ist zu befürchten, dass Diatomeen bei der Erderwärmung und damit verbunden auch höheren Meerwassertemperaturen weniger häufig sein werden. Andere, weniger effektive, oder sogar Kohlendioxid produzierende Phytoplankton- Gruppen würden sie dann ersetzen. Bisher hatte man angenommen, dass alle Diatomeen-Arten auch in wärmeren Meeren überleben könnten. Eine neue Studie von Wissenschaftlern des Museums zeigt jedoch, dass diese Annahme falsch sein könnte.

Nach sehr detaillierten Analysen von fossilen Diatomeen-Vergesellschaftungen wurde deutlich, dass ihre hohe Diversität stark mit kalten Ozeantemperaturen korreliert, die sich erst in der jüngsten geologischen Vergangenheit eingestellt haben. Sehr viel weniger Arten existierten beispielsweise während des Mittleren Miozäns, als die Kohlendioxid-Werte nur wenig höher lagen als heute, und niedriger als die Werte, die für die Zukunft vorhergesagt werden.

Wenn die früheren Klima-Verhältnisse den zukünftigen Bedingungen auf unserem Planeten entsprechen würden, könnten viele heutige Diatomeen-Arten aussterben. Das betrifft insbesondere Kaltwasserformen, die heute die wichtigsten Arten darstellen, um Kohlendioxid in der Tiefsee zu speichern.

Dies würde die Möglichkeit der Ozeane, Kohlendioxid zu absorbieren, weitaus mehr als erwartet einschränken. Es ist jedoch ohne genaue Kenntnis der Gründe für die niedrigere Diversität nicht möglich, ein Aussterben der Diatomeen sicher vorherzusagen. Selbst wenn dies so wäre, ist noch offen mit welcher Geschwindigkeit dies auf Grund der globalen Erwärmung geschehen würde. Weitere wissenschaftliche Arbeit ist nötig, um diese wichtige Frage zu lösen.

Zitat:
Lazarus, D., Barron, J., Renaudie, J., Diver, P. and Türke, A. 2014. Cenozoic planktonic marine diatom diversity and correlation to climate change. PLOS One, DOI 10.1371

Dr. Gesine Steiner | idw
Weitere Informationen:
http://www.naturkundemuseum-berlin.de

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