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Europäische Süßgewässer : Wie der Motor des Klimawandels an der Nahrungsschraube dreht

Die Wahrnehmung des großen Wasserflohs (Daphnia magna) leidet in versauerten Gewässern. Bild: Universität Koblenz-Landau

Die Anreicherung von Kohlendioxid lässt manche Seen und Teiche schneller versauern als Ozeane. Nicht nur für Wasserflöhe hat dieser Prozess fatale Folgen.

          Beim Klimawandel war es lange wie mit den Schmetterlingen und den Motten: Was heraussticht, wird beachtet. Meere, Gletscher, Zyklone – nach der empirischen Unterfütterung der Erderwärmung war an diesen Teilsystemen alles interessant, wurden riesige Messkampagnen gestartet, um den Wandel zu dokumentieren, und komplexe numerische Modelle entwickelt. Das System besteht aber nicht nur aus groben Klötzen, es sind auch die kleineren Teile des Erdsystems, die am Klimawandel mitwirken – oder selbst zum Opfer werden. Die fruchtbaren Böden gehören dazu (siehe  Artikel von Ulrich Schaper), aber ebenso die unzähligen Wasserreservoire – Seen, Teiche und Tümpel –, die sowohl als Wasserspeicher wie als Lebensraum und Fischgründe die Kontinente überziehen.

          Joachim Müller-Jung

          Redakteur im Feuilleton, zuständig für das Ressort „Natur und Wissenschaft“.

          Hat der Klimawandel hier schon Spuren hinterlassen? Wie reagieren die Süßgewässer auf den beschleunigten Wandel? Vor wenigen Wochen haben Forscher der ETH Zürich zusammen mit kanadischen Kollegen eine klimatologische Antwort gegeben: Mit einer Wahrscheinlichkeit von mehr als neunzig Prozent schlägt sich der anthropogene Klimawandel in den Gewässern Europas bereits nieder. Und zwar nicht nur in der Temperatur, sondern in einem hydrologischen Signal, das zumindest für die Jahre zwischen 1956 und 2005 statistisch eindeutig ist: Im Norden Europas, so schreiben die Autoren in „Nature Climate Change“, nehmen die Wassermengen zu, auch die Niederschläge; rund ums Mittelmeer dagegen wird es zunehmend trockener. Keine Überraschung. Die Befunde lassen sich gut mit den Ergebnissen einer neuen Modellier-Studie aus

          Der Klimawandel betrifft auch die weniger prominenten Teile des Erdsystems. So beispielsweise die europäischen Süßwasservorkommen wie hier im Odervorland.

          dem Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung („Science Advances“) in Einklang bringen, in der die weltweiten Hochwasserrisiken prognostiziert werden. Überrascht hat jedoch eine Untersuchung von Wissenschaftlern der Ruhr-Universität in Bochum. Linda Weiss und Ralph Tollrian haben mit ihren Kollegen das Phänomen Versauerung untersucht. Welche Gefahren für die Meeresökosysteme der fortgesetzte Eintrag des Treibhausgases Kohlendioxid ins Wasser und seine Umwandlung in Kohlensäure insbesondere für Fisch- und Korallenbestände haben könnte, wird seit Jahren intensiv erforscht. Um 0,3 bis 0,5 Einheiten auf der pH-Skala könnte der Säurewert der Ozeane bis zum Ende des Jahrhunderts steigen, prognostizieren Ozeanographen. Das klingt auf den ersten Blick nach nicht viel. Wegen der logarithmischen pH-Skala aber steckt dahinter eine starke Versauerung, die genauso gewaltige Veränderungen im Ökosystem nach sich ziehen könnte – ein beschleunigtes Korallensterben etwa.

          Wie sich der sukzessive Eintrag freilich auf die Süßgewässer auswirkt, blieb unklar. Die Bochumer Forscher haben jetzt in der Zeitschrift „Current Biology“ gezeigt: Seen und Teiche könnten, sofern sie nicht durch Kalkgestein am Grund abgepuffert werden, noch schneller versauern. Die Wissenschaftler haben zwar nur vier deutsche Wasserreservoire mit entsprechend langen – 35-jährigen – Datenreihen im Ruhrverband untersucht (Möhne, Lister, Henne und Sorpe) – weswegen Verallgemeinerungen sich verbieten. Aber dort zumindest schreitet die Versauerung doppelt so schnell voran wie in den Meeren: im Schnitt um 0,01 pH pro Jahr. Was das zur Folge hat, wurde im Labor untersucht – an Wasserflöhen. In Testreihen mit steigenden Gehalten an Kohlendioxid im Wasser und entsprechend saurerem Milieu. Wie sich herauskristallisierte, reagieren die winzigen Kleinkrebse, die Nahrungsgrundlage ganzer Süßwassergemeinschaften sind, erstaunlich schnell und deutlich.

          Normalerweise verstärken die Tierchen, sobald Räuber ins Wasser gesetzt werden, zu ihrem Schutz ihre Kopf- und Körperschilder. Nicht so im mit Kohlendioxid angereicherten Wasser. Aus ähnlichen Studien wusste man: Die Tiere nehmen offenbar den erhöhten Räuberdruck nicht mehr wahr, sie verstärken nicht ihre Schutzschilder und werden so eher zur Beute. Zur Überraschung der Forscher war es jedoch nicht etwa der höhere Säuregehalt, sondern allein das Mehr an Kohlendioxid im Wasser, das die neurologischen Defekte an den Antennen der Tiere verursachte und so verhinderte, dass die Wasserflöhe die Geruchsstoffe der Räuber registrierten. Wie Kohlendioxid die Wahrnehmungsstörungen auslöst, ist unklar. Sie gefährden jedenfalls eine wichtige Futterquelle, so Weiss, und dies könne „weitreichende Effekte auf die Nahrungsnetze haben“.

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