Die Zukunft der Meere ? zu warm, zu hoch, zu sauer - WBGU
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2 Globale Erwärmung und <strong>Meere</strong>sökosysteme<br />
mehrtem Kontakt <strong>zu</strong>m Menschen und daher wohl<br />
mit nur wenig Aussicht auf ein Überleben dieser Art.<br />
Szenarien für die Ostsee ergeben, dass auch hier<br />
die Eisbedeckung in den kommenden 30 Jahren<br />
deutlich abnehmen wird. <strong>Die</strong> baltische Ringelrobbe<br />
benötigt für die Auf<strong>zu</strong>cht <strong>der</strong> Jungen mindestens<br />
zwei Monate lang eine feste Eisschicht mit Schneebedeckung.<br />
Von den bisherigen vier Auf<strong>zu</strong>chtgebieten<br />
in <strong>der</strong> Ostsee mit separaten Populationen wird<br />
künftig wohl nur noch im Bottnischen Meerbusen<br />
ein geeignetes Areal vorhanden sein (Meier et al.,<br />
2004). Auch in <strong>der</strong> Antarktis gibt es erste Beobachtungen,<br />
die auf Klimaän<strong>der</strong>ungen <strong>zu</strong>rückgeführt<br />
werden: Seit zwanzig Jahren ist die Geburtenrate <strong>der</strong><br />
Pelzrobben rückläufig. <strong>Die</strong>ser Rückgang korreliert<br />
mit den ungewöhnlich hohen Temperaturen des<br />
Oberflächenwassers nach den häufigen El-Niño-<br />
Ereignissen zwischen 1987 und 1998 und wird vermutlich<br />
durch das gesunkene Nahrungsangebot –<br />
vorwiegend Krill – für die Robbenweibchen verstärkt<br />
(Forcada et al., 2005).<br />
<strong>Die</strong>se Beispiele zeigen, wie einschneidend sich klimabedingte<br />
Verän<strong>der</strong>ungen im Lebensraum Eis auf<br />
die höchste trophische Ebene auswirken können.<br />
2.2.2.5<br />
Ökosystemare Wirkungen<br />
Temperaturerhöhung und an<strong>der</strong>e Faktoren des Klimawandels<br />
wirken auf Organismengruppen jeweils<br />
unterschiedlich, so dass verschieden starke o<strong>der</strong><br />
schnelle Populationsverschiebungen Arten trennen<br />
können, die früher im gleichen Gebiet o<strong>der</strong> gleichzeitig<br />
auftraten. <strong>Die</strong>se Entkopplung zwischen vormals<br />
synchronen trophischen Ebenen kann erhebliche<br />
Verän<strong>der</strong>ungen <strong>der</strong> Ökosystemstruktur hervorrufen<br />
(„trophic mismatch“, z. B. in <strong>der</strong> Nordsee:<br />
Edwards und Richardson, 2004). Klimainduzierte<br />
räumliche Verän<strong>der</strong>ungen <strong>der</strong> Phytoplanktonverteilung<br />
können über das herbivore Zooplankton bis<br />
<strong>zu</strong>m carnivoren Zooplankton durchschlagen, so dass<br />
sich auch Fische, Seevögel und Säugetiere an die<br />
neuen Bedingungen anpassen müssen (Richardson<br />
und Schoeman, 2004).<br />
Derartige großräumige Verschiebungen auf verschiedenen<br />
Ebenen eines Nahrungsnetzes konnten<br />
u. a. bereits im Nordatlantik beobachtet werden<br />
(Beaugrand und Reid, 2003). Nach einer außergewöhnlichen<br />
Temperatur<strong>zu</strong>nahme verschoben sich im<br />
Verlauf <strong>der</strong> 1980er Jahre Kaltwasserarten wie<br />
Leuchtkrebse (Euphausiden) und Ru<strong>der</strong>fußkrebse<br />
(Copepoden) nordwärts und gingen im Bestand<br />
<strong>zu</strong>rück, während die kleineren, wärmeliebenden<br />
Arten entsprechend <strong>zu</strong>nahmen (Beaugrand et al.,<br />
2002). <strong>Die</strong>s hatte wie<strong>der</strong>um einen Rückgang <strong>der</strong><br />
Lachspopulation <strong>zu</strong>r Folge. Für die <strong>Zukunft</strong> erwarten<br />
Beaugrand und Reid (2003) einen weiteren<br />
Rückgang <strong>der</strong> Anzahl und <strong>der</strong> Verbreitung <strong>der</strong><br />
Lachspopulation, vor allem an den südlichen Rän<strong>der</strong>n<br />
ihrer geographischen Verbreitung (Spanien und<br />
Frankreich).<br />
Als Folge <strong>der</strong> Verschiebung <strong>der</strong> Verbreitungsgebiete<br />
vieler Arten in Richtung Pole nimmt <strong>der</strong> Druck<br />
auf marine Ökosysteme in den polaren Regionen<br />
durch neu einwan<strong>der</strong>nde Arten stetig <strong>zu</strong>, während<br />
die an niedrige Temperaturen angepassten Bewohner<br />
dieser Gebiete nicht in kühlere Breiten ausweichen<br />
können. Sie sind also beson<strong>der</strong>s empfindlich<br />
gegenüber dem Klimawandel, so dass beson<strong>der</strong>s bei<br />
den polar-marinen <strong>Meere</strong>isökosystemen Verluste<br />
von Habitaten und Arten <strong>zu</strong> erwarten sind (Smetacek<br />
und Nicol, 2005;ACIA, 2005). Zudem sind in <strong>der</strong><br />
Arktis die regionalen Ausprägungen <strong>der</strong> globalen<br />
Erwärmung beson<strong>der</strong>s deutlich spürbar, u. a. weil es<br />
dort als Folge <strong>der</strong> Albedoverän<strong>der</strong>ungen durch das<br />
<strong>zu</strong>rückgehende <strong>Meere</strong>is eine beson<strong>der</strong>s starke Rückkopplung<br />
mit <strong>der</strong> regionalen Temperatur gibt (Kap.<br />
2.1.2).<br />
Durch die Klimaerwärmung wird die Primärproduktion<br />
im Arktischen Ozean wahrscheinlich <strong>zu</strong>nehmen,<br />
wenn auch von einem sehr niedrigen Niveau<br />
aus (ACIA, 2005). <strong>Die</strong> erhöhte Produktion kann entwe<strong>der</strong><br />
durch das Zooplankton genutzt werden o<strong>der</strong><br />
aussedimentieren und damit den Bodentieren als<br />
Nahrung dienen. In Gebieten mit saisonaler Eisbedeckung<br />
kann aufgrund <strong>der</strong> klimabedingten Verän<strong>der</strong>ung<br />
des Beginns <strong>der</strong> Eisschmelze im Frühjahr<br />
eine zeitliche Verschiebung zwischen <strong>der</strong> Phytoplanktonblüte<br />
und dem massenhaften Vorkommen<br />
des Zooplanktons auftreten, ebenso zwischen dem<br />
Zooplankton und den Fischlarven. Dadurch würde<br />
aufgrund mangeln<strong>der</strong> Synchronisation nur ein geringerer<br />
Anteil <strong>der</strong> Primärproduktion für höhere Ebenen<br />
des Nahrungsnetzes <strong>zu</strong>r Verfügung stehen. Wie<br />
sich die erhöhte Primärproduktion letztlich auf<br />
Fisch-, Vogel- und Säugerpopulationen auswirkt,<br />
kann jedoch kaum verlässlich prognostiziert werden<br />
(ACIA, 2005).<br />
Eine wichtige Frage ist, ob <strong>der</strong> anthropogene Klimawandel<br />
natürlich vorkommende Regimeübergänge<br />
beeinflussen kann (Kap. 2.2.1). Bei <strong>der</strong> geringen<br />
Resilienz <strong>der</strong> marinen Ökosystemstrukturen und<br />
<strong>der</strong> Stärke des <strong>zu</strong> erwartenden anthropogenen Klimasignals<br />
(Kap. 2.2.2) ist keinesfalls aus<strong>zu</strong>schließen,<br />
dass Regimeübergänge künftig qualitativ an<strong>der</strong>s<br />
ablaufen, häufiger o<strong>der</strong> seltener werden o<strong>der</strong> in<br />
Regionen stattfinden, in denen sie bisher nicht auftraten.<br />
<strong>Die</strong> beobachtete Beschleunigung <strong>der</strong> Periodizität<br />
<strong>der</strong> Regimeübergänge im Nordpazifik (King,<br />
2005) könnte darauf hindeuten, dass es einen Zusammenhang<br />
mit dem anthropogenen Klimawandel gibt,