Interview
„Es liegt in unserer Hand, wie sich das Klima weiterentwickeln wird“
Experiment vor der norwegischen Küste. Über mehrere Wochen hinweg wurden im Raunefjord die Auswirkungen der Ozeanversauerung untersucht. Bild: Maike Nicolai/GEOMAR
Die Ozeane werden immer saurer. Das hat großen Einfluss auf die Lebenswelt unter Wasser – aber auch auf die Existenzgrundlagen des Menschen an Land. Im Programm BIOACID werden Auswirkungen und Gegenmaßnahmen erforscht. Ein Gespräch mit und ein Appell von Ulf Riebesell und Hans-Otto Pörtner.
Herr Riebesell, wie können Ozeane überhaupt versauern?
Riebesell: Ozeane nehmen Kohlendioxid aus der Luft auf - und zwar in gewaltigem Ausmaß: Seit Beginn der Industrialisierung reden wir hier von etwa einem Drittel des Kohlendioxids, das durch menschliche Aktivitäten in die Atmosphäre gelangte. Das ist eine Dienstleistung von unschätzbarem Wert. Der Preis ist allerdings, dass der Säuregehalt im Meerwasser heute schon 30 Prozent höher ist als vor der Industrialisierung. Wenn die CO2-Emissionen weiter zunehmen, wird sich der Säuregehalt im Vergleich zu den Werten vor der Industrialisierung mehr als verdoppeln. Parallel dazu absorbiert der Ozean 90 Prozent der Wärme, die durch den zusätzlichen Treibhauseffekt erzeugt wird. In empfindlichen Ökosystemen wie den tropischen Korallenriffen oder den Polargebieten lassen sich deshalb bereits heute negative Effekte der Erwärmung erkennen.
Welche Konsequenzen hat die Ozeanversauerung für den Menschen?
Pörtner: Gewaltige. Zunächst betrifft sie marine Ressourcen, die dem Menschen als Nahrungsquelle dienen, also beispielsweise Fische und andere Meerestiere wie Muscheln und Tintenfische. Ozeanversauerung schwächt auch die Artenvielfalt ganzer Ökosysteme, wie die Warmwasserkorallenriffe - und damit auch Wirtschaftszweige wie den Tourismus und die kleinräumige Fischerei. Nach unseren Analysen sind von der Versauerung alle Organismengruppen betroffen; deshalb müssen wir davon ausgehen, dass sie auch bio-geo-chemische Prozesse wie die Kohlenstoffspeicherung im Ozean beeinflusst. Und die haben wiederum direkten Einfluss auf die weitere Entwicklung des globalen Klimageschehens.
Seit Oktober 2009 erforscht der Verbund BIOACID das Thema. Was war damals der Stand der Wissenschaft?
Riebesell: Die Erforschung der Ozeanversauerung steckte damals noch in den Kinderschuhen. Das vorhandene Wissen basierte zumeist auf Laborstudien mit einzelnen Organismen, und nicht selten wurden Experimente mit extremen Kohlendioxidkonzentrationen durchgeführt. Unsere dringendsten Fragen waren darum, inwieweit diese Laborergebnisse auf die Natur übertragbar sind. Darüber hinaus geht es darum, welche allgemeingültigen Prinzipien den Reaktionen der Organismen zugrunde liegen und wie sie sich auf die komplexen marinen Lebensgemeinschaften auswirken.
Und - was haben Sie herausgefunden?
Riebesell: Durch Feldexperimente hat BIOACID die Forschung aus dem Labor in die Natur geholt. Dort sind die Bedingungen weitaus realistischer, aber auch komplexer. Unsere wichtigste Erkenntnis ist: Die Effekte, die auf dem Niveau einzelner Arten zu beobachten sind, werden durch biologische Interaktionen in ihrer Auswirkung auf das Ökosystem manchmal abgemildert, nicht selten aber auch massiv verstärkt. BIOACID war außerdem Vorreiter bei der Frage, wie sich Organismen an die Ozeanversauerung anpassen. Die Evolution kann negative Effekte der Ozeanversauerung auf Organismen teilweise kompensieren. Sie kommt aber vor allem Mikroorganismen zugute, die dank ihrer kurzen Generationszeiten mit dem rapiden Wandel am ehesten Schritt halten können. Langlebigen Arten, die sich beispielsweise nur einmal im Jahr fortpflanzen, wird das nicht gelingen. Wichtige Erkenntnisse haben wir außerdem bei der Frage erzielt, welche Wechselwirkungen es zwischen der Versauerung und anderen Stressfaktoren wie Ozeanerwärmung und Überdüngung gibt.
Pörtner: Im Zuge unserer Untersuchungen hat sich gleichzeitig das Bild diversifiziert - allein was die Reaktionen von kalkbildenden Organismen betrifft, die ja besonders bedroht sind. Zum Beispiel sind Warmwasserkorallen empfindlicher als Kaltwasserkorallen, Muscheln und Schnecken empfindlicher als Krebstiere. Außerdem wissen wir nun, dass vor allem die jungen Lebensstadien betroffen sind. Embryonen und Larven von Fischen sind besonders gefährdet, was Bestände immens reduzieren kann. Ein gutes Nahrungsangebot kann die Widerstandsfähigkeit gegen Ozeanversauerung werden müssen, damit nicht ähnlich wie nach dem Protokoll von Kyoto die Ergebnisse hinter der Zielsetzung zurückbleiben.
Ist es aus wissenschaftlicher Sicht noch möglich, das 1,5- oder 2-Grad-Ziel zu erreichen, indem wir unsere Kohlendioxidemissionen reduzieren?
Pörtner: Zunächst müssten dafür alle Länder ihre Emissionen bis zur Mitte des Jahrhunderts drastisch bis auf netto null reduzieren - das können wir nach den Erkenntnissen des jüngsten Klimaberichts sagen. Gleichzeitig müssten die Länder aber auch Technologien aufbauen, um emittiertes CO2 aus der Atmosphäre zu entfernen und sicher zu speichern. Diese Technologien gibt es. CO2 könnte zudem in synthetischen Kraftstoffen recycelt werden, um schließlich fossile Brennstoffe überflüssig zu machen. Ein Problem ist hier, die nötige technologische Größenordnung und die zusätzlich benötigten erneuerbaren Energiequellen bereitzustellen.
Riebesell: Es liegt in unserer Hand, wie sich das Klima auf unserem Planeten weiterentwickeln wird. Es steht außer Zweifel, dass wir ohne eine sofortige und drastische Reduktion der CO2-Emissionen das Ziel einer Erwärmung um weniger als zwei Grad nicht erreichen werden. Die bisher zugesagten nationalen Beiträge zum Pariser Klimaabkommen reichen allerdings noch nicht aus, um bis 2050 CO2-neutral zu wirtschaften.
Welche Weichen müssen jetzt gestellt werden, um die schlimmsten Auswirkungen des Klimawandels auf die Ozeane zu verhindern?
Riebesell: Allem voran müssen wir lernen, uns als Lebensgemeinschaft auf diesem Planeten zu verstehen. Wir alle, die Menschheit als Ganzes, werden davon betroffen sein, wenn der Klimawandel weiter fortschreitet. In diesem Sinne müssen wir auch handeln, als Weltgemeinschaft jenseits nationaler Interessen. Nur wenn alle dabei mitziehen, wird es uns gelingen, diese aktuell größte Herausforderung für die Menschheit zu bestehen. Dabei sollten wir immer auch unser eigenes Verhalten kritisch hinterfragen. Was können wir selbst beitragen, um unseren CO2-Fußabdruck zu verringern? Am Ende könnte das Anthropozän - das Zeitalter, in dem der Einfluss des Menschen wichtige Prozesse auf unserem Planeten dominiert - als Zeitalter des Umdenkens in die Geschichte eingehen. Wäre das nicht etwas, auf das wir alle stolz sein könnten?
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