Die Todesspirale wird enger:
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Weniger Nordseefische durch wärmeres WasserDerzeitige Verschiebungen des Weltklimas führen vor allem in den flachen
Randmeeren der Ozeane zu einer Veränderung der Artenzusammensetzung.
Betroffen sind auch die Fischbestände. Bisherige Untersuchungen, die einen
Zusammenhang zwischen der globalen Erwärmung und der Abnahme von
Fischbeständen zeigen, beruhten jedoch lediglich auf statistischen Daten.
Für die Abschätzung zukünftiger Veränderungen ist ein tieferes Verständnis
der Bedeutung der Wassertemperatur für die Biologie der betroffenen
Organismen von fundamentaler Bedeutung. Eine jetzt im Wissenschaftsmagazin
Science veröffentlichte Studie zeigt, dass eine wärmebedingte
Sauerstoffunterversorgung bei Fischen der entscheidende Faktor ist, der
die Bestandsdichte beeinflusst.
Wissenschaftler des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und
Meeresforschung in Bremerhaven untersuchten an der Aalmutter Zoarces
viviparus aus der Nordsee die Beziehung zwischen der saisonalen
Entwicklung der Wassertemperatur und der Bestandsdichte der Tiere. Ziel
war es, die physiologischen Prozesse der Fische zu ermitteln, die als
erstes auf Temperaturveränderungen reagieren. Durch den Vergleich der
ökologischen Felddaten mit den Untersuchungen im Labor konnten die Autoren
des Artikels nun zum ersten Mal nachweisen, dass es einen direkten
Zusammenhang zwischen der wärmebedingten Sauerstofflimitierung der
Aalmutter und den Veränderungen in ihrer Bestandsdichte gibt.
Meerestiere haben sich im Laufe der Evolution auf die Bedingungen in ihrem
Lebensraum spezialisiert und tolerieren oft nur sehr bedingt
Veränderungen. Dabei zeigen Fische aus der Nordsee, die jahreszeitlich
größeren Temperaturschwankungen ausgesetzt sind, eine höhere Wärmetoleranz
und breitere Toleranzfenster als beispielsweise Fische aus den
Polarregionen, die bei konstant tiefen Temperaturen leben. Nur innerhalb
ihres begrenzten Toleranzfensters zeigen die Tiere ein Maximum an Wachstum
und Fruchtbarkeit.
Die Untersuchungen am Alfred-Wegener-Institut zeigen, dass die Aufnahme
und Verteilung von Sauerstoff über Atmung und Blutkreislauf die Toleranz
der Tiere ganz wesentlich bestimmen und nur in einem begrenzten
Temperaturfenster optimal funktionieren. Bei steigender Temperatur
verschlechtert sich zunächst die Sauerstoffversorgung des Organismus,
bevor andere biochemische Stressmechanismen reagieren. Schließlich bricht
die Sauerstoffversorgung zusammen, der Organismus ist dann nur noch
befristet lebensfähig. Diese Erkenntnisse sind ein wichtiger Schritt in
der Erklärung klimatisch bedingter Veränderungen in den Ökosystemen der
Meere.
Die Veröffentlichung "Climate change affects marine fishes through the
oxygen limitation of thermal tolerance" erscheint am 5. Januar 2007 im
Wissenschaftsmagazin Science.
Bremerhaven, den 05. Januar 2007
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Das Alfred-Wegener-Institut forscht in der Arktis, Antarktis und den
Ozeanen der mittleren sowie hohen Breiten. Es koordiniert die
Polarforschung in Deutschland und stellt wichtige Infrastruktur wie den
Forschungseisbrecher Polarstern und Stationen in der Arktis und Antarktis
für die internationale Wissenschaft zur Verfügung. Das
Alfred-Wegener-Institut ist eines der fünfzehn Forschungszentren der
Helmholtz-Gemeinschaft, der größten Wissenschaftsorganisation
Deutschlands.
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Quelle:
http://www.awi-bremerhaven.de/AWI/Presse/PM/pm07-1.hj/070105Science.html.
