Eine aktuelle internationale Studie hat ein beunruhigendes Szenario aufgezeigt: das vollständige Verschwinden des Lebens im Meer und die damit verbundenen klimatischen Folgen. Die Daten, die auf fortschrittlichen Klimasimulationen basieren, zeigen tiefgreifende Veränderungen im Gleichgewicht unseres Planeten. Eine Welt ohne Meereslebewesen könnte der Anfang vom Ende im Kampf gegen den Klimawandel sein.
Wie hat die Wissenschaft das Szenario einer Welt ohne Meereslebewesen nachgestellt?
Ein Team von Wissenschaftlern aus norwegischen Forschungszentren für Klimawandel entwickelte ein virtuelles Experiment mit einer radikalen Hypothese: Das Leben in den Ozeanen vollständig auszulöschen, um die Folgen für den Planeten zu beobachten.
Dazu wurde das Klimamodell NorESM2 (Norwegian Earth System Model 2) verwendet, eines der komplexesten und detailliertesten Modelle, die derzeit verfügbar sind.
Die Ergebnisse zeigen, dass ohne Meeresorganismen die Atmosphäre bis zu 50 % mehr Kohlendioxid (CO₂) ansammeln würde. Dieser Anstieg würde zu einem sofortigen Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur um 1,6 °C führen, ohne die Emissionen aus menschlichen Quellen mitzurechnen.
Die Studie betont, dass das Leben in den Meeren als großräumiger thermischer und chemischer Regulator fungiert.
Dieser Ansatz basiert auf der Bedeutung der biologischen Kohlenstoffpumpe, einem von Meereslebewesen angetriebenen Prozess, der die Speicherung von Kohlenstoff in den Tiefen der Ozeane ermöglicht. Phytoplankton, Zooplankton, Fische und große Säugetiere sind wesentlich an dieser Dynamik beteiligt.
Ein Ozean ohne Organismen: weniger Kohlenstoffaufnahme, mehr Wärmeakkumulation
In einem simulierten Szenario für die vorindustrielle Zeit (vor 1850) führte die Auslöschung des marinen Lebens bereits zu einem signifikanten Anstieg des CO₂-Gehalts. Hinzu kam eine zweite Prognose, die eine Zukunft mit hohen Emissionswerten (Modell SSP5-8.5) berücksichtigt. In beiden Fällen waren die Folgen ähnlich:
- Höhere Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre.
- Verlust der Fähigkeit der Ozeane, als Kohlenstoffsenke zu fungieren.
- Beschleunigte Zunahme der globalen Erwärmung.
Angesichts der Unfähigkeit der Ozeane, Kohlenstoff zu binden, versuchen die terrestrischen Ökosysteme, einen Teil des Überschusses aufzunehmen. Dieser Ausgleichsmechanismus ist jedoch begrenzt. Die terrestrische Vegetation kann nur die Hälfte des Kohlenstoffs binden, den das Meer nicht mehr aufnehmen kann, und ihre Wirksamkeit nimmt mit der Zeit ab.
Das erschreckende Szenario einer Welt ohne Meereslebewesen
Das Verschwinden der Meeresorganismen würde eine tiefgreifende Veränderung der Kohlenstoffflüsse bedeuten. Die Ozeanregionen, die am aktivsten an der Absorption von Gasen beteiligt sind (wie der Nordatlantik und der Südliche Ozean), würden diese Funktion nicht mehr erfüllen.
Dies würde zu einer Sättigung des Kohlenstoffs an der Meeresoberfläche führen und dessen Aufnahmefähigkeit blockieren.
Die kumulierten Auswirkungen würden laut dem aggressivsten Emissionsszenario zu einem Anstieg der globalen Temperatur um bis zu 4,8 °C bis zum Ende des 21. Jahrhunderts führen. Darüber hinaus würde das Abschmelzen der Arktis um mehr als 50 Jahre vorzeitig eintreten.
Den Forschern zufolge widerlegen solche Prognosen frühere Theorien, die die Kohlenstoffaufnahme ausschließlich auf physikalische und chemische Prozesse wie die Löslichkeit des Gases in Wasser zurückführten. Die Studie zeigt, dass die Meeresbiologie eine entscheidende Rolle für die Stabilität des Erdklimas spielt.
Eine wichtige Studie zum Verständnis der Stabilität des Klimawandels
Die Arbeit beschränkt sich nicht auf die Analyse einer hypothetischen Welt ohne Meeresleben. Es wurden auch moderatere Szenarien berücksichtigt, wie beispielsweise eine 10-prozentige Verringerung der Primärproduktion der Ozeane, wie sie einige aktuelle Klimamodelle vorhersagen. Die Auswirkungen sind zwar weniger gravierend, aber dennoch relevant:
- Höhere CO₂-Konzentration.
- Verringerung der Absorptionseffizienz sowohl an Land als auch im Ozean.
Simulationen dieser Art dienen dazu, den Grad der Abhängigkeit zwischen dem globalen Klima und den marinen Ökosystemen zu messen. Auch wenn es unwahrscheinlich ist, dass das Leben im Ozean kurzfristig vollständig verschwindet, stellt der fortschreitende Rückgang seiner biologischen Aktivität doch eine direkte Gefahr dar.
Die in Nature Communications veröffentlichte Studie bringt neue Variablen in die Debatte über die globale Erwärmung ein. Die marine Biodiversität erhält nicht nur Nahrungsketten und biogeochemische Kreisläufe aufrecht, sondern ist auch ein wesentlicher Mechanismus der Klimaregulierung.