Flucht ins Kühle

Es zeigte sich darüber hinaus: Viele Fischarten wandern nicht nur wegen steigender Temperaturen in kältere Gefilde ab, sondern auch, weil ihnen Sauerstoff fehlt. Je wärmer das Wasser wird, desto weniger Sauerstoff ist darin gelöst, und das wird für die meisten Meeresbewohner schnell zum Problem. Berechnungen haben ergeben, dass der Sauerstoffgehalt in den Weltmeeren seit 1960 im Durchschnitt um gut zwei Prozent abgenommen hat. Und noch eine weitere Wirkung der Klimaerwärmung findet wenig Beachtung, obwohl sie fast alle Lebewesen betrifft: Steigt die Temperatur, dann beschleunigt sich automatisch der Stoffwechsel. Das kostet die Tiere Energie, die sie eigentlich für anderes benötigen, etwa um ihre Körperfunktionen aufrechtzuerhalten, für die Paarung und Aufzucht der Jungen –oder um widerstandsfähig gegen Umweltbelastungen zu bleiben. Vielleicht liegen in diesen Faktoren lange übersehene Gründe für Bestandsrückgänge.

Die Klimawanderer
Der Kabeljau wird als Modellart seit Jahren wissenschaftlich genau begleitet und beobachtet. An der südlichen Nordseeküste ist es ihm schon jetzt zu warm und zu sauerstoffarm, zudem benötigt er im Winter zum Laichen tiefe Temperaturen, die unsere heimischen Meeresgewässer nicht mehr erreichen. So schwinden hier die Bestände, und der Raubfisch wird stattdessen immer öfter in Spitzbergen gesichtet, wo es ihm früher zu kalt war. Auch die Makrele zieht es ins kältere Wasser. Ihre Laichgebiete haben sich bereits um Hunderte von Kilometern nach Norden verschoben. Bedeckten diese vor zehn Jahren noch eine Fläche, die sich wie ein breites Feld von der Biskaya bis westlich von Irland hinzog, so findet man sie heute weitaus nördlicher im Atlantik etwa auf dem Areal zwischen Schottland und Island, wie eine aktuelle Kartierung des Thünen-Instituts für Ostseefischerei zeigt. In die frei werdenden Gebiete wandern wärmeliebende Arten ein wie Streifenbarbe, Rote Meerbarbe oder Wolfsbarsch. In der Nordsee etwa etablieren sich insbesondere bislang in südlichen Gewässern verbreitete Fischarten wie Sardine, Sardelle oder Roter Knurrhahn.

Als ein Gewinner des Wandels sticht der Nördliche Seehecht hervor, dessen Bestand in den letzten Jahren rasant nach oben geht. Seine Laicher-Biomasse–das ist die Biomasse der geschlechtsreifen Tiere einer Art, die bei Fischen aus fischereiwirtschaftlichen Gründen stets separat ermittelt und ausgewiesen wird – erhöhte sich seit 2008 um das Achtfache. Dabei hat sich der traditionell vom iberischen Schelf bis in die Irische See lebende Fisch massiv bis in die nördliche Nordsee hinein Terrain erobert.

An dieser erfreulichen Entwicklung wird ein weiterer Aspekt des Klimawandels sichtbar: Er bringt neuen Regelungsbedarf mit sich. So dürfen derzeit nur vier Prozent der weltweit gefangenen Menge an Seehecht in der Nordsee gefischt werden; mittlerweile schwimmt in dem Gewässer vor unserer Haustür aber bereits 30 Prozent seiner globalen Bestandsbiomasse. Der Klimawandel führt also dazu, dass es für viele Arten mittelfristig eine Neuverteilung der Fangquoten braucht. Das wärmebedingte Wandern, Verschieben und Verschwinden von Arten bedeutet eine Umverteilung der Ressourcen für die globale Fischerei. Denn der potenzielle Fang setzt sich plötzlich aus anderen Arten zusammen und befindet sich nicht mehr nur andernorts, sondern meist auch in anderen Einflusssphären.

Die Grenzen der Verschiebung
Doch insgesamt dürfte dem Menschen in den Weltmeeren absehbar weit weniger fangbarer Fisch als Nahrungsquelle zur Verfügung stehen als bisher, prognostizieren die Experten vom Thünen-Institut. Auch der Meeresökologe Julian Gutt vom AWI stellt fest: „Die nachkommenden Spezies kompensieren die abwandernden nicht.“ Zumindest gilt das aus heutiger Sicht und mit heutigem Wissen. Und bei Weitem nicht alle Meeresbewohner hätten überhaupt die Option auszuweichen, warnt Evolutions- und Paläobiologe Wolfgang Kießling von der Universität Erlangen-Nürnberg. In kühleren Tiefen des Ozeans fehlt den meisten Meeresbewohnern Sonnenlicht und die richtige Nahrung – zumindest genügend davon. Viele Experten sind sich einig: Ohne ausreichende Zeit für evolutive Anpassungsleistungen sei in den Meeren von einem bevorstehenden, massiven Artensterben auszugehen.

Große Unruhe macht sich derzeit breit, da Wissenschaftler Veränderungen im Bewegungsverhalten des Zooplanktons beobachten: jenen Mikroorganismen, die zugleich Hauptnahrung vieler Lebewesen sind. Diese winzigen Tierchen schweben zuhauf im Wasser und lassen sich mit der Strömung umhertreiben. Aktuelle Messungen zeigen, dass sich temperaturabhängig die Verbreitungsschwerpunkte von Teilen des Zooplanktons merklich verschoben haben. Bei den Allerkleinsten, dem Krill in der Antarktis, fanden Forschende eine Antwort. Die Krebstierchen leben unter dem Eis und knabbern dort Algen, die an der Unterseite der Schollen wachsen. Doch wenn das Eis infolge wärmerer Umgebungstemperaturen schmilzt, findet der Krill nichts mehr zum Fressen.

Er reiht sich dann in die Phalanx jener Lebewesen ein, die wie einige Quallen-, Schildkröten-, Seevögel- und natürlich Fischarten dauerhaft bereits ihr Aktionsfeld rund zehn Breitengrade in Richtung der kühleren Pole verschoben haben oder die wie einige Seeschlangen, Seesterne, Krebse, Muscheln und Würmer dies tendenziell in Angriff nahmen. Und hier formuliert sich die Sorge: Denn im Unterschied zu den zuvor Genannten hat der Krill praktisch keine Chance, vor den steigenden Temperaturen wegzudriften. Wohin sollen Tiere ausweichen, die schon in den kältesten Regionen der Erde leben?

Mit dem Krill steht und fällt die Nahrungskette. So stellt er etwa den Hauptanteil der Nahrung bei diversen Walarten. Einige von ihnen kommen jedes Jahr Tausende Kilometer aus ihren Paarungsgebieten in den Tropen und Subtropen in die Antarktis, um riesige Mengen davon zu fressen –so er vorhanden ist. Bereits jetzt verändert die klimabedingte Neuverortung des Krills die gewohnten Wanderstrecken von Großwalen und Delfinen. Solche Wanderungen und Verschiebungen aufgrund veränderter Umweltbedingungen habe es schon immer gegeben, sagt AWI-Kollege Julian Gutt. Neu sei aber die Geschwindigkeit, in der sich die Szenerie umwälzt.

Womöglich verlaufen die Prozesse noch weit rasanter als angenommen. So ergab eine Zusammenschau von Forschungsdaten, dass in den wärmeren Bereichen der Ozeane mehr als die Hälfte der Meerestierarten aus ihrem ursprünglichen Verbreitungsgebiet bereits verschwunden ist. Es werde immer unterschätzt, dass viele Lebewesen im Meer bereits auf vermeintlich gar nicht so große Schwankungen reagieren, sagt Malin Pinsky, Ökologe und Evolutionsbiologe der Rutgers University: „Das liegt daran, dass sie in einer Umgebung leben, deren Temperatur auch in historischer Perspektive nie besonders starken Veränderungen unterworfen war.“ Ihre Toleranzschwelle sei daher entsprechend gering.

Die aktuelle Forschung schiebt der Hoffnung einen Riegel vor, dass viele Meeresbewohner dem Klimawandel einfach entfliehen könnten. Das gelte nur, solange sich die Klima-Nischen der Meeresorganismen lediglich etwas verschieben würden, nicht jedoch völlig verloren gingen, betont die renommierte Umwelt- und Geowissenschaftlerin Katie Lotterhos vom Meeresforschungszentrum der Northeastern University in Nahant in Massachusetts, USA. Wenn aber – wie zu befürchten ist – ganz neue Klimabedingungen entstünden, an die Tiere und Pflanzen nicht angepasst sind oder keine Zeit haben sich anzupassen, würde dies eine massive Auslese bedeuten und viele Arten eliminieren. „Erwärmt sich die Welt weiter so stark wie bisher, werden die Ozeane in einigen Jahrzehnten kaum wiederzuerkennen sein.“