Eine diskordante globale Erwärmung des Meeres und ihre Auswirkungen auf die Meeresbevölkerung

Die globale Erwärmung, ein Anstieg der durchschnittlichen atmosphärischen Temperatur der Erde, der zu entsprechenden Klimaveränderungen führt, ist ein wachsendes Umweltproblem, das von Industrie und Landwirtschaft in der Mitte des 20. Jahrhunderts bis in die Gegenwart verursacht wurde.

Wenn Treibhausgase wie Kohlendioxid und Methan in die Atmosphäre freigesetzt werden, bildet sich ein Schild um die Erde, der die Wärme einfängt und somit einen allgemeinen Erwärmungseffekt erzeugt. Ozeane sind einer der Bereiche, die am stärksten von dieser Erwärmung betroffen sind.

Steigende Lufttemperaturen beeinflussen die physikalische Beschaffenheit der Ozeane. Wenn die Lufttemperaturen ansteigen, wird das Wasser weniger dicht und löst sich von einer mit Nährstoffen gefüllten kalten Schicht darunter. Dies ist die Grundlage für einen Ketteneffekt, der sich auf alle Meereslebewesen auswirkt, die auf diese Nährstoffe für das Überleben angewiesen sind.

Es gibt zwei allgemeine physikalische Auswirkungen der Erwärmung des Ozeans auf die Meeresbevölkerung, die unbedingt zu berücksichtigen sind:

• Veränderungen der natürlichen Lebensräume und der Nahrungsmittelversorgung
• Ändern der Ozeanchemie / Versauerung

Veränderungen der natürlichen Lebensräume und der Nahrungsmittelversorgung

Phytoplankton, einzellige Pflanzen, die an der Meeresoberfläche leben, und Algen nutzen die Photosynthese als Nährstoff. Die Photosynthese ist ein Prozess, bei dem Kohlendioxid aus der Atmosphäre entfernt und in organischen Kohlenstoff und Sauerstoff umgewandelt wird, die fast jedes Ökosystem versorgen. 

Laut einer NASA-Studie ist es wahrscheinlicher, dass Phytoplankton in kühleren Ozeanen gedeiht. Ebenso verschwinden Algen, eine Pflanze, die durch Photosynthese Nahrung für andere Meereslebewesen produziert, aufgrund der Erwärmung des Ozeans. Da die Ozeane wärmer sind, können Nährstoffe nicht zu diesen Lieferanten gelangen, die nur in der kleinen Oberflächenschicht des Ozeans überleben. Ohne diese Nährstoffe können Phytoplankton und Algen das Leben im Meer nicht mit dem notwendigen organischen Kohlenstoff und Sauerstoff versorgen.

Jährliche Wachstumszyklen

Verschiedene Pflanzen und Tiere in den Ozeanen benötigen sowohl ein Temperatur- als auch ein Lichtgleichgewicht, um gedeihen zu können. Temperaturgetriebene Lebewesen wie Phytoplankton haben aufgrund der Erwärmung der Ozeane zu Beginn der Saison ihren jährlichen Wachstumszyklus begonnen. Lichtgetriebene Kreaturen beginnen ungefähr zur gleichen Zeit ihren jährlichen Wachstumszyklus. Da Phytoplankton in früheren Jahreszeiten gedeiht, ist die gesamte Nahrungskette betroffen. Tiere, die früher zum Füttern an die Oberfläche gereist sind, finden jetzt ein Gebiet ohne Nährstoffe vor, und lichtgetriebene Kreaturen beginnen ihre Wachstumszyklen zu verschiedenen Zeiten. Dies schafft eine nicht synchrone natürliche Umgebung.

Migration

Die Erwärmung der Ozeane kann auch zur Migration von Organismen entlang der Küsten führen. Hitzetolerante Arten wie Garnelen breiten sich nach Norden aus, wogegen hitzetolerante Arten wie Muscheln und Flunder nach Norden abwandern. Diese Migration führt zu einer neuen Mischung von Organismen in einer völlig neuen Umgebung, was letztendlich zu Änderungen der Raubgewohnheiten führt. Wenn sich einige Organismen nicht an ihre neue Meeresumwelt anpassen können, gedeihen sie nicht und sterben ab.

Ändern der Ozeanchemie / Versauerung

Während Kohlendioxid in die Ozeane freigesetzt wird, verändert sich die Chemie der Ozeane drastisch. Höhere Kohlendioxidkonzentrationen, die in die Ozeane freigesetzt werden, erzeugen einen erhöhten Säuregehalt des Ozeans. Wenn der Säuregehalt der Ozeane zunimmt, wird das Phytoplankton reduziert. Dies führt dazu, dass weniger Ozeanpflanzen Treibhausgase umwandeln können. Ein erhöhter Säuregehalt der Ozeane bedroht auch Meereslebewesen wie Korallen und Schalentiere, die im Laufe dieses Jahrhunderts möglicherweise aufgrund der chemischen Auswirkungen von Kohlendioxid ausgestorben sind.

Versauerungseffekt auf Korallenriffe

Mit der globalen Erwärmung verändert sich auch Koralle, eine der wichtigsten Quellen für Nahrung und Lebensunterhalt des Ozeans. Natürlich scheidet Koralle winzige Schalen von Kalziumkarbonat aus, um sein Skelett zu bilden. Wenn jedoch Kohlendioxid aus der globalen Erwärmung in die Atmosphäre freigesetzt wird, nimmt die Versauerung zu und die Carbonationen verschwinden. Dies führt bei den meisten Korallen zu geringeren Verlängerungsraten oder schwächeren Skeletten.

Korallenbleiche

Coral Bleaching, der Zusammenbruch der Symbiose zwischen Korallen und Algen, tritt auch bei wärmeren Meerestemperaturen auf. Da Zooxanthellen oder Algen der Koralle ihre besondere Färbung verleihen, verursacht das erhöhte Kohlendioxid in den Ozeanen des Planeten Korallenstress und eine Freisetzung dieser Algen. Dies führt zu einem helleren Erscheinungsbild. Wenn diese Beziehung, die für unser Ökosystem überlebenswichtig ist, verschwindet, schwächen sich die Korallen. Infolgedessen werden auch Lebensmittel und Lebensräume für eine Vielzahl von Meereslebewesen zerstört.

Holozänklimatisches Optimum

Der drastische Klimawandel, der als Holocene Climatic Optimum (HCO) bekannt ist, und seine Auswirkungen auf die umliegende Tierwelt sind nicht neu. Das HCO, eine allgemeine Erwärmungsperiode, die in Fossilienbeständen von 9.000 bis 5.000 BP angezeigt wird, beweist, dass der Klimawandel die Bewohner der Natur direkt beeinflussen kann. In 10.500 v. Chr. Starben jüngere Dryas, eine Pflanze, die sich einst in verschiedenen kalten Klimazonen auf der ganzen Welt verbreitete, aufgrund dieser Erwärmungsperiode fast aus.

Gegen Ende der Erwärmungsperiode wurde diese Pflanze, von der so viel Natur abhing, nur in den wenigen noch kalten Gebieten gefunden. So wie jüngere Dryas in der Vergangenheit knapp wurden, werden Phytoplankton, Korallenriffe und die von ihnen abhängigen Meereslebewesen heute knapp. Die Umwelt der Erde befindet sich weiterhin auf einem kreisförmigen Pfad, der in einer ehemals natürlich ausgeglichenen Umgebung bald zu Chaos führen kann.

Zukunftsaussichten und menschliche Effekte

Die Erwärmung der Ozeane und ihre Auswirkungen auf das Meeresleben wirken sich direkt auf das menschliche Leben aus. Mit dem Absterben der Korallenriffe verliert die Welt einen ganzen ökologischen Lebensraum für Fische. Nach Angaben des World Wildlife Fund würde ein geringer Anstieg um 2 Grad fast alle vorhandenen Korallenriffe zerstören. Darüber hinaus würden Änderungen der Ozeanzirkulation aufgrund der Erwärmung katastrophale Auswirkungen auf die Meeresfischerei haben.

Dieser drastische Ausblick ist oft schwer vorstellbar. Es kann nur auf ein ähnliches historisches Ereignis bezogen werden. Vor fünfundfünfzig Millionen Jahren führte die Versauerung der Ozeane zum Massensterben der Meeresbewohner. Nach fossilen Aufzeichnungen dauerte es mehr als 100.000 Jahre, bis sich die Ozeane erholten. Durch den Verzicht auf Treibhausgase und den Schutz der Ozeane kann ein erneutes Auftreten verhindert werden.

Nicole Lindell schreibt über die globale Erwärmung von ThoughtCo.