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Tiefe steuert Vielfalt

Die Biodiversität am Meeresboden wird maßgeblich von der Wassertiefe bestimmt – nicht von der Temperatur


Senckenberg-Wissenschaftler*innen haben in einer Übersichtsstudie im Fachjournal „Frontiers in Marine Science“ die Zusammensetzung der Flachwasser- und Tiefseefauna entlang des Nordwestpazifiks und des Arktischen Ozeans untersucht. Sie zeigen anhand von 18.668 Daten bodenlebender Meerestiere, dass der steuernde Faktor für die Artengemeinschaften die Wassertiefe ist. Bislang galt die Wassertemperatur als ausschlaggebend. Die Forscher*innen plädieren dafür die Unterschiede zwischen den am Meeresboden lebenden Gemeinschaften bei der Reaktion auf künftige Klima- und Umweltveränderungen zu berücksichtigen.

Das größte Massenaussterben der Erdgeschichte ereignete sich vor etwa 252 Millionen Jahren. Es markiert das Ende des Erdzeitalters Perm und den Beginn der Trias-Epoche. Schätzungen gehen davon aus, dass damals 95 Prozent des Lebens im Ozean innerhalb weniger tausend Jahre verschwanden. „Auslöser dieses verheerenden Aussterbeereignisses waren die damalige Erderwärmung und die mit dem CO2-Anstieg verbundene Ozeanversauerung, die zu einer lebensfeindlichen Umgebung für die Meeresfauna führte“, erklärt Dr. Hanieh Saeedi, Erstautorin der Studie vom Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseum Frankfurt und gibt zu bedenken: „In Anbetracht der vielen marinen Arten, die in den letzten Jahrhunderten und Jahrtausenden ausgestorben sind, sowie der Vorhersagen über ein mögliches zukünftiges Artensterben als Folge der globalen Erwärmung, ist aktuell möglicherweise ein weiteres Massenaussterben in den Meeren im Gange.“

Saeedi hat daher mit ihren Senckenberg-Kolleg*innen Prof. Dr. Angelika Brandt und Dr. Dan Warren in einer neuen Studie eine grundlegende Bewertung des Biodiversitätsstatus und der Gemeinschaftszusammensetzung der Flachwasser- und Tiefseefauna entlang des Nordwestpazifiks und des Arktischen Ozeans vorgenommen – unter Verwendung eigener Stichproben sowie aller frei zugänglicher Daten. „Uns hat insbesondere interessiert, welche Umweltfaktoren die Zusammensetzung benthischer, also am Meeresboden lebender, Organismen beeinflussen“, so Saeedi. Anhand von 18.668 Proben von 11.029 bodenlebenden Arten aus Wassertiefen von 0 bis 10.900 Metern Tiefe stellt das Team einen Trend zu abnehmendem Artenreichtum in höheren Breiten und tieferen Gewässern fest, der in den Küstengewässern der östlichen Philippinen seinen Höhepunkt erreicht. „Erstaunlicherweise ist der Hauptfaktor für die Zusammensetzung der Faunengemeinschaften im Nordwestpazifik und den angrenzenden arktischen Meeren die Tiefe und nicht die Temperatur!“, erläutert die Frankfurter Meeresforscherin die Ergebnisse und ergänzt: „Darauf folgen die Faktoren Silikatgehalt, Licht und Strömungen.“

Die Forscher*innen schlussfolgern in ihrer Veröffentlichung, dass verschiedene benthische Gemeinschaften aufgrund  taxonspezifischer biologischer, physiologischer und ökologischer Merkmale unterschiedlich auf künftige klimatische Veränderungen reagieren könnten. Internationale Schutzbemühungen und die Erhaltung von Lebensräumen sollten daher einen adaptiven Ansatz verfolgen und Maßnahmen anwenden, welche die Unterschiede zwischen den benthischen Gemeinschaften bei der Reaktion auf künftige Klimaveränderungen berücksichtigen.

„Dies wird die Umsetzung geeigneter Schutzmanagementstrategien und die nachhaltige Nutzung der marinen Ökosysteme im Nordwestpazifik und in der Arktis erleichtern – auch um einem Massenaussterben wie an der Perm-Trias-Grenze zuvorzukommen“, schließt Saeedi.

Publikation: Saeedi Hanieh, Warren Dan, Brandt Angelika (2022): The Environmental Drivers of Benthic Fauna Diversity and Community Composition. Frontiers in Marine Science, 9. DOI: 10.3389/fmars.2022.804019   

Anhand von 18.668 Daten bodenlebender Meerestiere konnte das Wissenschaftler*innen-Team zeigen, dass der steuernde Faktor für die Artengemeinschaften die Wassertiefe ist. Foto: Komatsu & Komai

Benthos

Die Garnele Sclerocrangon zenkevitchi ist eine von vielen bodenlebenden Arten im Nordwestpazifik, die sich auf veränderte Umweltbedingungen einstellen muss. Foto: Anna Lavrentjeva