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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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CO2-Produktion durch Sonnenlicht im Meer |
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| | | Sonnenstrahlung hat einen viel größeren Einfluss auf das Leben im Ozean als bisher angenommen. Forschungen des niederländischen Instituts für Meeresforschung haben gezeigt, dass UV-Strahlung acht Mal mehr organischen Kohlenstoff zu Kohlendioxid verbrennt als Plankton. Bis jetzt gingen Wissenschaftler davon aus, dass Plankton der größte Kohlendioxid-Produzent in den Ozeanen ist. |
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Zum ersten mal wurde auf offener See die Menge an organischem Kohlenstoff bestimmt, die von UV-Strahlung zu Kohlendioxid verbrannt wird, berichtet ein Team um den Biologen Gerhard Herndl in einer Fachpublikation.
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UV radiation and pelagic bacteria
Der Artikel "UV radiation and pelagic bacteria" ist erschienen in den "Ecological Studies", Bd. 153, Seiten 245-259, Springer Verlag (2002). |
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Kohlenstoff-Verbrennung |
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Die Forscher gelangten zu der Schlussfolgerung, dass UV-Strahlung jährlich zwei bis drei Prozent des organischen Kohlenstoffs mittels der so genannten Photooxidation zu Kohlendioxid verbrennt.
Dies scheint wenig, ist aber immer noch acht Mal mehr als der Anteil des Planktons in den oberen zehn Metern Wasser. Es ist auch zwei Mal mehr als die Flüsse an Kohlenstoff zuführen. Die Forscher machen ihre Aussagen auf der Grundlage von Messungen, die sie auf dem Schiff Tydeman im Atlantik durchgeführt haben.
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Photooxidation und Plankton
Die Photooxidation ist die Umsetzung von Molekülen mit molekularem Sauerstoff bei Lichtabsorption. Die Umsetzung bewirkt den Verlust eines oder mehrerer Elektronen aus Atomen oder Molekülen als Folge der photochemischen Anregung.
Das Plankton ist die Gesamtheit der frei im Wasser schwebenden Organismen, die keine oder nur eine sehr geringe Eigenbewegung haben, so dass sie alleine durch Wasserströmungen Ortsveränderungen in horizontaler Richtung durchführen. Man unterscheidet deshalb vom Plankton das Nekton, welches in der Lage ist, sich gegen die Strömung fortzubewegen. |
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 Mehr zum Thema Plankton |
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Stabile Schichtung |
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Aus Messungen der Temperatur der oberen hundert Meter des Ozeans hat sich erwiesen, dass die oberen zwanzig bis vierzig Meter aus Schichten bestehen, die sich tagsüber nicht vermischen.
Dies widerspricht der bisherigen Lehrmeinung. Die Schichtung bewirkt, dass Plankton und organischer Kohlenstoff den ganzen Tag über dem Sonnenlicht ausgesetzt sind.
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Der Sonnenbrand des Planktons |
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Die andauernde Strahlung hat nach Ansicht der niederländischen Forscher auch Auswirkungen auf die Vitalität des Planktons. Wenn das Plankton zu viel und zu häufig UV-Strahlung verarbeiten muss, werden Proteine und DNA zerstört, was zum Absterben der Organismen führt.
Es gibt Hinweise auf eine Verschiebung des Artenspektrums, genauere Aussagen können aber erst bei langfristigen Messungen getroffen werden, so Gerhard Herndl, der Leiter des niederländischen Forscherteams, gegenüber science.ORF.at.
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Relevanz für das Klima |
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Im Prinzip sind die von den niederländischen Wissenschaftlern produzierten Ergebnisse auch für die Klimaforschung interessant. Denn Kohlendioxid trägt als natürliches Treibhausgas zur Erwärmung der Atmosphäre bei.
So haben kürzlich Wissenschaftler des Kieler Instituts für Meeresforschung den für das globale Klima bedeutsamen Nachweis erbracht, dass im Atlantik Zonen existieren, in denen mehr CO2 produziert als verbraucht wird.
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Natürlicher Treibhauseffekt
Der so genannte natürliche Treibhauseffekt beruht auf der Absorption der irdischen thermischen Abstrahlung durch Wolken und (natürliche) Treibhausgase, v.a. Wasserdampf, Kohlendioxid, Ozon und Methan. Durch anthropogene Emissionen dieser Gase sowie zusätzlicher Substanzen wie Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) und Aerosole wird der Treibhauseffekt verstärkt. |
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Extrapolationen noch nicht möglich |
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"Extrapolationen von unserer Daten auf das Klima sind aber noch unseriös, da die Folgewirkungen noch nicht genau abschätzbar sind. So könnte etwa eine Kohlendioxidvermehrung auch durch erhöhte Produktionsraten der Algen und Cyanobakterien ausgeglichen werden", betont Gerhard Herndl.
"In ökologischer Hinsicht sind die Wirkungen der Photooxidation sehr bedeutsam, wenn man bedenkt, dass cirka 50 Prozent der Erdoberfläche von offenem Ozean bedeckt sind."
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01.01.2010 |
