Arktisches Plankton im Fokus einer deutsch-britischen Expedition
Die Erwärmung der Arktis schreitet dramatisch schnell voran– mit Folgen für das weltweite Klima. Um die Forschungskapazitäten zu bündeln, wurden mehrere internationale Kooperationen gebildet, wie der deutsch-britische Förderschwerpunkt „Arktis im Wandel“ (Changing Arctic Ocean). Innerhalb dieser Zusammenarbeit startete jetzt eine neue Expedition – zur Erforschung von kleinen Krebstieren mit großer Bedeutung für die arktische Nahrungskette.
„Arktis im Wandel" (Changing Arctic Ocean) wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmenprogramm „Forschung für Nachhaltige Entwicklung" (FONA) sowie dem britischen Natural Environment Research Council (NERC) gefördert. Ziel ist, die Effekte des Klimawandels auf das arktische Ökosystem untersuchen und somit bessere Datengrundlagen zu erhalten. Diese Daten wiederum fließen in Computermodelle ein, wodurch Vorhersagen verbessert werden können.
Insgesamt wird in 16 Projekten der Einfluss des Klimawandels auf den Arktischen Ozean untersucht, an denen 200 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus 32 Forschungsinstituten beteiligt sind. Zwölf der Vorhaben finden im Rahmen einer wissenschaftlich-technischen Zusammenarbeit zwischen Deutschland und Großbritannien statt, die im Juli 2018 gestartet wurde.
Die Expeditionsteilnehmer unter der Leitung der schottischen University of Stirling planen eine Vielzahl von Proben und Experimenten für gleich vier Projekte - DIAPOD, CHASE, Micro-ARC und PETRA. „Wir sind alle sehr gespannt auf diese sehr wichtige Forschungsfahrt in die Arktis", sagt der Expeditionsleiter Prof. David Pond vom Institut für Aquakultur in Stirling und zugleich Koordinator von DIAPOD. Gezielt wird das Vorkommen von Copepoden untersucht – kleinen, reiskorngroßen Krebstieren. Dieses Zooplankton ist als Hauptnahrungsquelle für Fische enorm wichtig für die arktische Nahrungskette und anfällig für Klimaveränderungen.
Dabei leben die Copepoden in den Sommermonaten in oberflächennahen Schichten des Arktischen Ozeans. Im Herbst und Winter wandern sie in enorme Tiefen, versetzen sich in eine Art Winterschlaf – und überleben bis zu sechs Monate ohne Nahrung. Bislang seien die Auslöser dieser Wanderung noch nicht entschlüsselt, so Pond. Während der Expedition sollen die Krebstiere in bis zu zwei Kilometern Tiefe für Laboruntersuchungen an Bord eingefangen werden.
Aber auch weitere winzige Tiere stehen im Fokus der Forschungsfahrt. Im Rahmen des CHASE-Projekts, das von der Universität Oldenburg und der Scottish Association for Marine Science geleitet wird, erforschen Experten die in die Arktis eingewanderten Zooplankton-Arten. Hierbei spielen die geänderten Lebensbedingungen eine große Rolle. Ein Beispiel: Selbst die Kleinstlebewesen müssen ihre biologischen Uhren in der Arktis neu justieren - durch die monatelange Dunkelheit.
Im Projekt Micro-ARC werden mikrobielle Bestandteile des arktischen Nahrungsnetzes analysiert – mit dem Schwerpunkt Plankton. Das PETRA-Team unter der Leitung des GEOMAR, Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel und des Plymouth Marine Laboratory, verwendet zudem neueste experimentelle Ansätze sowie Computermodelle, um die Auswirkungen des Meereisrückgangs auf die Freisetzung von Treibhausgase in die Atmosphäre zu untersuchen.
Um die Programmziele optimal umzusetzen, stimmen sich die Beteiligten von „Arktis im Wandel" eng mit weiteren Forschergruppen aus insgesamt 15 Ländern ab. Die Ergebnisse des Programms sollen dazu dienen, der internationalen Gemeinschaft verbesserte Vorhersagen zum Klimawandel zur Verfügung zu stellen und politische Entscheidungen zu befördern, die sowohl der indigenen Bevölkerung als auch der internationalen Arktispolitik zugutekommen.