Der Klimawandel könnte den Kollaps mariner Nahrungsnetze vorantreiben

Ein Schwarm Goldband-Füsilieren in den Gewässern vor Papua-Neuguinea. (Credit: Wikipedia / User: Brocken Inaglory / CC BY-SA-3.0)
Ein Schwarm Goldband-Füsilieren in den Gewässern vor Papua-Neuguinea. (Credit: Wikipedia / User: Brocken Inaglory / CC BY-SA-3.0)

Eine neue Studie hat ergeben, dass die kommerziell genutzten Fischbestände bedroht sein könnten, wenn steigende Meerestemperaturen ihre Nahrungsquellen beeinflussen. Wissenschaftler der University of Adelaide (Australien) haben demonstriert, wie der Klimawandel den Zusammenbruch mariner Nahrungsnetze vorantreiben kann.

Die Studie wurde im Open-Access-Journal PLOS Biology veröffentlicht. Der Hauptautor der Studie, der Doktorand Hadayet Ullah, sowie seine Doktorväter Professor Ivan Nagelkerken und Professor Damien Fordham vom Environment Institute zeigen, dass ansteigende Temperaturen den grundlegenden Energiefluss von den primären Nahrungsquellen am unteren Ende (zum Beispiel Algen) über mittlere Konsumenten (Herbivoren) bis zu den Raubtieren am oberen Ende der marinen Nahrungsnetze reduzieren.

Solche Störungen des Energietransfers können möglicherweise zu einem Rückgang des Nahrungsangebots für Spitzenprädatoren führen, was wiederum negative Auswirkungen auf viele Meerestiere innerhalb dieser Nahrungsnetze nach sich ziehen könnte.

"Gesunde Nahrungsnetze sind wichtig für die Erhaltung der biologischen Vielfalt und stellen eine Einkommens- und Nahrungsquelle für Millionen Menschen weltweit dar", sagte Ullah. "Deshalb ist es wichtig zu verstehen, wie der Klimawandel die marinen Nahrungsnetze in der nahen Zukunft verändern wird."

Um die Bedingungen ansteigender Meerestemperaturen und -azidität durch wachsende Treibhausgasemissionen zu simulieren, wurden zwölf große Tanks mit jeweils 1.600 Litern Fassungsvermögen konstruiert. Die Tanks beherbergten ein Artenspektrum bestehend aus Algen, Krabben, Schwämmen, Schnecken und Fischen.

Das Mini-Nahrungsnetz wurde unter zukünftigen Klimabedingungen sechs Monate lang aufrechterhalten. In diesem Zeitraum maßen die Forscher die Überlebensrate, das Wachstum, die Biomasse und die Produktivität aller Tiere und Pflanzen. Diese Messungen wurden anschließend in ein Nahrungsnetzmodell eingegeben.

"Der Klimawandel erhöhte zwar die Produktivität von Pflanzen, aber das lag hauptsächlich an der Ausbreitung von Cyanobakterien", sagte Ullah. "Die gesteigerte Anfangsproduktivität unterstützt die Nahrungsnetze jedoch nicht, weil diese Cyanobakterien größtenteils ungenießbar sind und von Herbivoren nicht gefressen werden."

Zu verstehen, wie Ökosysteme unter den Auswirkungen der globalen Erwärmung funktionieren, ist eine Herausforderung in der ökologischen Forschung. Die meisten Untersuchungen zur Erwärmung der Ozeane verwenden vereinfachte, kurzfristige Experimente, die nur auf einer oder auf wenigen Spezies basieren.

"Wenn wir die Auswirkungen des Klimawandels auf marine Nahrungsnetze und die Produktivität der Fischerei genau voraussagen wollen, brauchen wir komplexere und realistischere Ansätze, die mehr verlässliche Daten für moderne Nahrungsnetzmodelle zur Verfügung stellen", sagte der Projektleiter Professor Nagelkerken.

Marine Ökosysteme erfahren bereits drastische Auswirkungen der globalen Erwärmung. Deshalb ist es entscheidend zu verstehen, wie diese Folgen auf die Ökosysteme weltweit extrapoliert werden können.

Quelle

(THK)

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