9.9.16 | Wie reagieren Seegräser und Makroalgen in tropischen Küstengewässern auf Umweltveränderungen, die durch Klimawandel oder Ozeanverschmutzung verursacht werden? Dieser Frage geht Dr. Mirta Teichberg, Meeresbiologin am Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung (ZMT), im Rahmen eines neuen Forschungsprojektes nach. Von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) wird das SEAMAC*-Projekt mit rund 400.000 Euro für drei Jahre gefördert.
Seegräser und Makroalgen spielen eine wichtige Rolle in tropischen Küstenökosystemen. Sie sind ein zentrales Glied in der Nahrungskette und liefern eine Reihe von wertvollen Dienstleistungen nicht nur für andere Organismen, die in den flachen Küstengewässern leben, sondern auch für den Menschen und benachbarte Ökosysteme wie Mangroven oder Korallenriffe.
Seegraswiesen bieten zum einen Küstenschutz vor Erosion und Stürmen, zum anderen Lebensraum für eine Vielzahl von Fischen und Weichtieren. Als sogenannte Kohlenstoffsenken nehmen sie CO2 aus der Atmosphäre auf und haben dadurch einen positiven Einfluss auf den Klimawandel.
Allerdings werden diese besonderen Küstenökosysteme durch schädliche Nährstoffe aus Abwässern oder Rückstände aus Aquakulturteichen immer stärker belastet. Das Abholzen von Mangrovenwäldern und die zunehmende Urbanisierung in Küstengebieten machen den Meerespflanzen ebenfalls zu schaffen, da sie zu einem Anstieg von Nährstoffen und Sediment in der Küstenzone führen.
„Weltweit verlieren wir jährlich etwa sieben Prozent der Seegrasflächen in flachen Gewässern. Diese Zahlen sind allerdings von 2009, der Verlust ist seitdem sicherlich um einiges gestiegen“, erklärt Projektkoordinatorin Dr. Teichberg.
Die Meeresbiologin konzentriert sich bei ihrer Forschung auf Regionen im Indopazifik und tropischen Atlantik. „Obwohl es in den Tropen die größte Artenvielfalt an Seegräsern und Makroalgen gibt, weiß man bisher noch wenig über die Funktionen ihrer Ökosysteme und wie sie mit menschlichen Einflüssen und Umweltveränderungen zurecht kommen.“
Die erste Expedition im Rahmen des Projektes wird die Forscherin nach Sansibar in Tansania führen. Auf der ostafrikanischen Insel hat Mirta Teichberg bereits Seegras-Ökosysteme im Rahmen früherer Arbeiten mit dem „Institute of Marine Science“ der Universität Dar es Salaam untersucht.
Im zweiten Jahr des SEAMAC-Projekts geht es nach Bocas del Toro in Panama, wo die Wissenschaftlerin mit Kolleginnen und Kollegen des „Smithsonian Tropical Research Institute“ forschen wird. Zum Ende der beiden Studien will sie die Seegraswiesen der beiden tropischen Regionen miteinander vergleichen.
„In einem ersten Schritt untersuchen wir die Seegras-Gemeinschaften unter sich verändernden Umweltbedingungen und identifizieren, welche Faktoren den Wandel in der Gemeinschaft antreiben. Danach werden wir die Charakteristika der Organismen mit verschiedenen Umweltbedingungen in Verbindung bringen“, erklärt Mirta Teichberg ihr methodisches Vorgehen.
Bei der Erforschung der Eigenschaften von Seegräsern und Makroalgen geht es um verschiedene Merkmale wie Blattstruktur und -größe, aber auch um Wachstums- und Photosyntheseraten ebenso wie Nährstoff- und Kohlenstoffaufnahme oder Lichtabsorption und Krankheitsresistenz. Für die Zukunft ist geplant, die neu generierten Datensätze als Grundlage für ein Computermodell zu verwenden, das den Einfluss von Umweltveränderungen auf diese Ökosysteme vorhersagen kann.
Dr. Teichberg: „Wir wollen wissen, wie Organismen in ihrer Umgebung funktionieren, ihre Rolle im Ökosystem verstehen und herausfinden, wie wechselnde Umweltbedingungen sie beeinflussen. Denn nur wenn wir das Ökosystem verstehen, können wir es adäquat schützen.“
* Seagrass and Macroalgal community dynamic and performance under environmental Change
Ehemalige Arbeitsgruppen