Präsentation zum Vortrag von Prof. Dr. Boetius (pdf | 15,0 MB )
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Prof. Dr. Antje Boetius Abenteuer Tiefsee Was wir von extremen Lebensräumen lernen können Abenteuer Tiefsee: Was können wir von extremen Lebensräumen lernen Prof. Dr. Antje Boetius Alfred Wegener Institut für Polar- und Meeresforschung Max Planck Institut für Marine Mikrobiologie • Was ist an der Tiefsee besonders? • Wie können wir unbekannte Lebensräume erforschen? • Was sind die großen Fragen ? (Beispiele aus neuer Forschung) • Schlußfolgerung zum Zustand der Ozeane und dem Forschungsbedarf Vielfalt der Lebensräume im Meer Der Meeresboden - kein Licht unter 100 m - durchschnittliche Wassertiefe 4000 m - durchschnittliche Wassertemperatur 2 °C GoogleOcean Das Ozean - Relief Pflanzliches Wachstum im Meer Satellitenbild (SeaWiFS) der Verteilung von Algen im Ozean (Chlorophyll) Die photosynthetischen Bakterien und einzelligen Algen sind für den Ozean, was die Wiesen und Wälder für die Kontinente sind. Es kommt allerdings meist weniger als 1% der Algenproduktion am Tiefseeboden an Sinkstoffe Temperatur 100 % 28°C Epipelagial, euphotische Zone, 0- 100 m 10 % 15°C Mesopelagial, 100-1000 m 8°C Bathypelagial, 1000-4000 m 0,1 -1 % 0-2°C Abyssopelagial Tiefseeforschung braucht moderne Forschungschiffe "Sonne" “Polarstern” “Meteor” Beprobung durch windengesteuerte Geräte Schwerelot TV-MUC OFOS Bilder: Geomar (ocean floor observation system) Beprobung mit „Freifallgeräten“ Lander für verschiedene Fragestellungen Bilder: Geomar Spritzenprobennehmer Seit ca. 5 Jahren in Deutschland: Arbeit mit Unterwasserrobotern Bilder: MARUM/MPI Am Tiefseeboden arbeiten: “Faden durch die Öse” in 4000 m Tiefe Über 90% der Artenvielfalt der Erde befindet sich im Meer, und der größte Anteil ist noch immer unbekannt. Zum Beispiel: 1 Gramm Ozeansediment enthält 1,000,000 Zellen und ca. 20,000 neue Arten von Kleinstlebewesen... Vor allem die Mikroorganismen im Ozean haben viele essentielle Funktionen für das Ökosystem - Verbrauch von toxischen Substanzen - Regulation von Treibhausgasen - Ausfällung von Karbonat - Recycling von Nährstoffen - Produktion von hochwertiger Nahrung aus schwer abbaubaren Substanzen... Mikroorganismen erbringen verschiedene Leistungen für andere Organismen (Symbiose) Wie reagiert die marine Umwelt auf Ölaustritte in der Tiefsee ? (3000 m Wassertiefe, Golf von Mexiko) Was passiert mit fremdem Material, das in die Tiefsee sinkt, wie zum Beispiel Holz ? (4000 m, vor Neu Kaledonien) Anderes bleibt länger liegen – oder für immer! Wie können Tiefseeorganismen mit Sauerstoffmangel umgehen ? (2000 m, östlicher Pazifik) Was passiert, wenn konzentriertes CO2 in der Tiefsee austritt ? (1400 m, Okinawa Trog) Die Tiefseeforschung der letzten 20 Jahre zeigt eine enorme Vielfalt von Leben, Prozessen und Strukturen, sogar in größten Ozeantiefen. Kann man Lebensräume zerstören, die man nicht kennt? Kann man Lebensräume schützen, die man nicht kennt ? Die kommenden Bedrohungen für Tiefseelebensräume: • Das Tiefenwasser erwärmt sich • Die Sauerstoffkonzentrationen im Tiefenwasser verringern sich • Weniger Detritus sinkt ab, daher gibt es Nahrungsmangel • Veränderte Meeresströmungen beeinflussen die Verbreitung von Larven • Der Ozean wird sauer • Die Gewinnung von fossilen Brennstoffen aus der Tiefsee wird immer attraktiver • Tiefseefische werden abgefischt und ihre Habitate zerstört Die Auswirkungen des Klimawandels +13% +108% Wie werden sich die Ökosysteme der Erde anpassen? +233% +113% Wenn wir mehr CO2 in die Luft entlassen, muss der Ozean immer mehr davon aufnehmen Fossil fuel Land use changes Biological uptake Ocean uptake Houghton & Hackler 2002; Keeling & Whorf 2004; Sabine et al. 2004 Das andere CO2 Problem: Die Ozeanversauerung Das Arktische Meereis kann schon in den nächsten 5 Jahren im Sommer verschwinden Das schlimmste Szenario • Ein schneller und vollständiger Wandel des Arktischen Ökosystems nach 3 Millionen Jahren -Abnahme des Meereises -Erwärmung und Versauerung des Ozeans -Eindringen invasiver Arten und Verdrängung der arktischen Flora und Fauna -Verschmutzung durch neue Verkehrswege und Ölexploration Was können wir tun, um den tiefen Ozean und seine Lebensräume zu schützen? • Das Unbekannte kennen lernen • Die natürliche Dynamik verstehen (räumlich und zeitlich) • Eine fundierte Risikoabschätzung für Eingriffe erlangen (zB durch Experimente und durch Zusammenarbeit mit der Industrie) • Eine weltweite Klärung der schwierigen Rechtslage bezüglich nationaler Seegrenzen und des offenen Ozeans erreichen – zum Schutz der Meere • Verständnis über die Vorgänge im Ozean in die Schulen tragen, Forschung unterstützen Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!!
