Dies ist die Geschichte von www.atmosphere.mpg.de/enid/AgathaDE Eine offline Version von: Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 1 1 Über uns .. Hallo, geschrieben und gemalt haben diese Geschichte für Dich Klimaforscher, die im Projekt OOMPH arbeiten und versuchen, die Algen (solche wie Agatha) besser zu verstehen. Das sind wir. Wir möchten dir hier etwas über das Leben in den Ozeanen erzählen. Das ist das Logo von unserem Projekt. Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 2 Inhalt Kapitel Seite 1 Über uns 2 2 Leben im Ozean 4 3 Wie ist Agatha entstanden? 5 4 Wo findest du mich? 7 5 Von Forschern beobachtet 8 6 Wie groß sind wir? 9 7 Wie sehen wir aus? 10 8 Wie wir wachsen 11 9 Was ist Plankton? 13 10 Wofür sind wir wichtig? 15 11 Wie wir uns vermehren .. 16 12 Wie lange leben wir? 18 13 Die Algenbevölkerung im Jahreskreis 19 14 Was ist eine Algenblüte? 22 15 Salze aus dem Meer 23 16 Strömungen im Ozean 25 17 Gasaustausch mit der Luft 27 18 Wolken über dem Ozean 28 19 Wir müssen noch vieles lernen 29 Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 3 2 Leben im Ozean Wenn du "Leben in den Ozeanen" hörst, woran denkst du dann? Welche Lebewesen gibt es dort? Schreibe die Namen der Lebewesen neben die folgenden Photos. Du findest die Lösung am Ende des nächsten Kapitels. fishes mussels crabs Sicher gehören diese Meeresbewohner zu den ersten, die du genannt hättest, wenn du nicht schon die Überschrift gelesen hättest. Sie könnten aber nicht leben, wenn sie nichts zu fressen hätten. Es gibt auch kleinere, einfachere Lebewesen in den Ozeanen, die den größeren als Nahrung dienen. Zu ihnen gehören die Algen. Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 4 3 Wie ist Agatha entstanden? Dies sind stark vergrößerte Aufnahmen verschiedener Algen: Algen haben keine Augen und haben keinen Mund. Sie können nicht sprechen und Dir nichts erzählen. Aber wir möchten sie gerne trotzdem erzählen lassen, und darum haben wir Agatha Alge erfunden. 1) Auf der Suche nach einer Alge, die nicht so schwierig zu zeichnen ist, fanden wir die Zeichnung von Volvox, einer Algenart, im Internet. 2) Wir nahmen also eine kleine Volvox-Alge und haben ihr die Fädchen abgeschnitten Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 5 3) Dann haben wir sie grün ausgemalt, damit sie freundlich aussieht. Die meisten Algen sind ja grün, wegen des Chlorophylls. Aber davon berichten wir noch. 4) Na, und dann wurde Agatha mit einem Zeichenprogramm noch etwas plastischer gemacht und erhielt zwei Augen und einen Mund (die natürlich sonst keine echte Alge hat). Agatha wird Dir nun einiges über ihre Familie und das Leben im Wasser erzählen. Lösung: Leben im Ozean Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 6 4 Wo findest du mich? Hallo, ich bin Agatha Du findest mich überall, wo genug Wasser ist: in Seen, in den Ozeanen und an anderen feuchten Orten Wenn die Erdoberfläche ein Kuchen mit 10 Stücken wäre, dann wären hiervon sieben Teile Wasser und drei Teilen Land. Darum habe ich einen sehr großen Lebensraum. Auf der wirklichen Welt sind Land und Wasser natürlich etwas anders verteilt Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 7 5 Von Forschern beobachtet Wie die Menschen, so leben auch wir Algen nicht gleichmäßig über die Weltmeere verteilt. Bevorzugt sind wir dort, wo es viel Nahrung für uns gibt. In den letzten Jahren beobachten uns ständig die Forscher. Da nicht immer überall auf dem Meer Schiffe fahren, geschieht dies meist vom Weltraum aus mit Satelliten. Satelliten sind Maschinen, die eine Rakete ins Weltall gebracht hat. Sie kreisen jetzt um die Erde, messen verschiedene Lichtarten und machen Photos. Die Forscher zeichnen Karten von den Regionen, in denen wir uns häufig und besonders zahlreich aufhalten. Auf dieser Karte vom Atlantischen Ozean ist das Land schwarz, der Ozean farbig. In den blauen Regionen sind wenig Algen, in den grünen mehr, in den gelben schon relativ viele und in den orangefarbenen und roten sehr viele. Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 8 6 Wie groß sind wir? Wir Algen sind einfache Lebewesen. Oft werden wir zu den Pflanzen gezählt. Aber bei manchen unserer Arten gibt es auch Verwandtschaften mit Bakterien und Vorläufern der Tiere. Verwandte habe ich viele und sie sehen alle ganz anders aus. Manche sind winzig klein und bestehen aus nur einer Zelle, manche sind sehr groß und bestehen aus sehr vielen Zellen. Vom Meer und von den Stränden kennst Du vielleicht die ganz großen meiner Verwandten, die Braunalgen und die Rotalgen. Braunalgen können 30 m und größer werden und blattartige oder fadenförmige Strukturen haben, die aus vielen einzelnen Zellen bestehen. Die kleinsten meiner Verwandten sind nur wenige hunderstel Millimeter groß und mit dem bloßen Auge nicht zu sehen. Sie leben in Seen oder feuchten Böden. Das bedeutet: der Unterschied zwischen den kleinsten (20µm) und größten Algen (20 m) ist genauso groß wie zwischen einer Erbse (4 mm) und einer mittleren Stadt (4 km). Erbse ... … zu Kleinstadt ist das Verhältnis zwischen sehr kleinen und sehr großen Algen. Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 9 7 Wie sehen wir aus? Wir sind nicht nur ganz verschieden groß, wir sehen auch ganz verschieden aus.. Große Algen wie die Rotalgen oder Braunalgen sehen aus wie Blätter oder große Pflanzen. Die kleinsten Algen bestehen aus nur einer Zelle. In vielen Algen sind die Zellen zu fadenförmigen Strukturen zusammengefügt. Auf den hier gezeigten Bilder sind mit Ausnahme des ersten die Algen stark vergrößert gezeigt. Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 10 Manchmal finden wir uns als einzelne Algen aber auch in kreisförmigen Kolonien zusammen, wie zum Beispiel ich mit meinen nächsten Verwandten, den Volvox-Algen. 8 Wie wir wachsen Wir benötigen nicht viel zum Leben. Wichtig sind einige Nährstoffe im Wasser: Phosphat, Nitrat und Eisen. Vor allem aber brauchen wir Sonnenlicht. Wir bauen aus Wasser und dem Gas Kohlendioxid, das es überall in der Luft und im Wasser gelöst gibt, die Bausteine unseres Körpers auf. Dies sind die wichtigsten Stoffe, die wir aufnehmen und abgeben: Sauerstoff Kohlendioxid Wasser Biomoleküle Energie In unseren Zellen haben wir alle eine grüne Substanz, die Chlorophyll heißt. Chlorophyll wandelt das Licht der Sonne in Energie um. Diese Art der biologischen Energieerzeugung heißt Photosynthese. Die Energie benötigen wir in den Fabriken für die Produktion in unserem Körper, genauso wie Du die Energie aus deiner Nahrung brauchst. Eine großer Unterschied besteht aber darin, dass Du zum Leben Sauerstoff benötigst, wir hingegen erzeugen Sauerstoff. Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 11 So erzeuge ich Biomoleküle aus Wasser und Kohlendioxid.. Wasser und Kohlendioxid wandern langsam in die Bio-Fabriken in meinem Körper. Mit Hilfe der Sonnenenergie ... findet eine Reaktion in meinem Körper statt. Und danach wurden ... Kohlendioxid und Wasser in Sauerstoff und ein Biomolekül umgewandelt. Und jetzt bin ich bereit für die nächste Runde. Aus den Biomolekülen wird mein Körper aufgebaut. Der Sauerstoff geht zurück in das Wasser oder in die Luft. Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 12 9 Was ist Plankton? Die Wissenschaftler sprechen selten von Algen, sie sprechen fast immer von „Phytoplankton“. Aber was meinen sie damit? Im Meer gibt es Strömungen, mit denen die Nährstoffe aber auch manche Lebewesen transportiert werden. Viele Lebewesen im Meer bewegen sich auch gegen die Strömung. Ein Fisch schwimmt dahin, wohin ihn die Nahrung lockt. Wenn Du ins Meer schwimmst oder mit dem Boot fährst, suchst Du Dir ein Ziel aus. Ich gebe ja zu: Haie fahren nicht Motorboot ... aber Haie und Motorboote haben eines gemeinsam: einen eigenen Antrieb. Algen und Luftmatratzen haben diesen nicht. Andere Lebewesen lassen sich aber einfach nur treiben, oder können sich teilweise gar nicht selbstständig bewegen. Dies können Bakterien sein oder Algen oder kleine Tierchen (zum Beispiel auch Quallen) oder auch Du wenn Du auf der Luftmatratze liegst und nichts tust. Alle diese Lebewesen im Meer ohne eigenen Antrieb nennt man „Plankton“. Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 13 Eine Gruppe dieser Lebewesen sind die Bakterien. Eine andere Gruppe sind solche, die Pflanzen ähneln. Zu ihnen gehören wir Algen, weil wir genauso von Licht und Wasser leben (wir betreiben Photosynthese) wie Pflanzen an Land. Die Pflanzenähnlichen heißen „Phytoplankton“, weil „phyto“ vom griechischen Wort für Pflanze abstammt. Im Ozean sind dies vor allem meine Verwandten, die Kieselalgen. Das sind Kieselalgen. Sie sind winzig klein. Und noch eine andere Gruppe ähnelt eher den Tieren. Diese nennen wir Zooplankton. (Du weißt ja sicher, das Zoo etwas mit Tieren zu tun hat). Zooplankton sind solch kleine Tierchen. Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 14 10 Wofür sind wir wichtig? In der Natur lebt einer vom anderen. Raupen fressen Blätter, Vögel fressen Raupen und Katzen jagen Vögel. Wir nennen dies eine Nahrungskette, in der sich ein Glied an das andere reiht. Es muss aber Lebewesen geben, die die ersten in einer solchen Kette sind, und leben können ohne von anderen Lebewesen abzuhängen. Bäume und Gräser zum Beispiel wachsen, indem sie Wasser, Licht und einige Nährstoffe aus dem Boden aufnehmen. Sie benötigen aber keine anderen Tiere und Pflanzen. Genauso ist dies im Meer. Hier sind es wir einfachen Algen, die das erste Glied in der Kette bilden und nur von Wasser Licht und einigen Nährstoffen leben. Kleine Tierchen (Zooplankton) fressen uns, größere Tiere wie Krebse und Fische fressen die kleinen. Der Raubfisch frisst den Fisch, der Fisch den Kleinkrebs, der Kleinkrebs die Alge. Als erste in der Nahrungskette im Meer sind wir Algen natürlich besonders wichtig, weil alle anderen von uns leben. Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 15 11 Wie wir uns vermehren .. Ich wäre nicht auf der Welt, wenn sich Algen nicht vermehren würden. Als Mensch weißt du, dass Kinder entstehen, wenn die Mutter und der Vater eine sexuelle Beziehung haben. Die Samen des Vaters kommen mit der Eizelle der Mutter zusammen. Wir nennen dies eine sexuelle Fortpflanzung, weil Beiträge von beiden Geschlechtern benötigt werden. Eine solche gibt es auch bei höheren Algen. Zum Beispiel eine Alge mit dem Namen Ulva hat weibliche und männliche Formen. Die Alge Ulva Kommen Eizelle (weiblich) und Spermien (männlich) zusammen [A], so ensteht eine neue Pflanze (S), die Sporophyte heißt. Sie trägt weibliche und männliche Sporen. Die Sporen wiederum entwickeln sich nach ihrer Freisetzung [B] zu männlichen und weiblichen Algen Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 16 Viele Algen jedoch haben keine unterschiedlichen Geschlechter. Aus einer Alge entstehen mehrere einfach durch Zellteilung. Bei meinen Verwandten aus der Art Chlamydomonas ist beides ein wenig gemischt: Agatha teilt sich und es entstehen zwei Algen. [A] Solange die äußeren Bedingungen angenehm sind (im grünen Bereich) schwimmen die Algenzellen umher und vermehren sich durch Teilung der Zelle. Wird das Leben härter (oranger Bereich), so verschmelzen zwei Algenzellen zu einer Zelle. [B] Diese verliert ihre Schwimmbeinchen und bildet eine dicke Wand aus, durch die sie geschützt ist. [C] Diese dicke Kugel, eine „Spore“, überdauert die ungünstige Zeit (z.B. den Winter). Sieht es draußen wieder besser aus, so entstehen aus der Spore vier neue Algenzellen [D], die sich wiederum durch Zellteilung vermehren. Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 17 12 Wie lange leben wir? Ich muss mich mit dem Erzählen beeilen, denn mein Leben ist kurz. Es dauert nur etwa einen Tag. Unser Leben ist mit Deinem nicht vergleichbar. Wir vermehren uns sehr rasch und wir sterben auch rasch wieder. Eine einzelne Alge hat keine große Bedeutung. Wir sind ja nur einzelne Zellen. Auch die Zellen Deines Körpers sterben und erneuern sich. Wir vermehren uns und sterben. Abgestorbene Algenzellen werden von Bakterien gefressen. Die Ozeanbakterien sind so klein, dass 10.000 in einen Wassertropfen passen, man sie aber trotzdem nicht sehen kann. Diese Abbildung ist sehr stark vergrößert. Bakterien zerlegen unsere Biomoleküle, verbrauchen Sauerstoff und geben die Nährstoffe und Kohlendioxid wieder frei. Dies geschieht oft in tieferen Schichten des Ozeans, weil die Bakterien kein Licht brauchen. Nach unserem Tod sinken die Biomoleküle unseres Körpers in tiefere Wasserschichten des Ozeans. Hier werden sie von den Biofabriken der Bakterien aufgenommen. Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 18 Die Bakterien zersetzen sie und bilden wiederum Kohlendioxid und Wasser. Das Kohlendioxid kann sich im Ozean lösen, von anderen Algen genutzt werden oder in die Luft entweichen. Die Bildergeschichte oben zeigt, was im Inneren eines winzigen Bakteriums im Ozean geschieht Die sinkenden Biomoleküle (grüne Dreiecke) der toten Algen werden unter Verbrauch von Sauerstoff von den Bakterien zersetzt. Andere Algen können das von den Bakterien freigesetzte Kohlendioxid wieder aufnehmen und der Prozess findet in umgekehrte Richtung statt wie in Kapitel 8 beschrieben. 13 Die Algenbevölkerung in Jahreskreis Du solltest Algen nicht einzeln, sondern als Lebensgemeinschaft betrachten. Wie entwickeln wir uns in einem Ozeanabschnitt über das Jahr hinweg? Die günstigsten Bedingungen sind für uns im Frühling und im Herbst. So entwickelt sich die Algenbevölkerung über das Jahr hinweg. Wasser und Kohlendioxid gibt es immer genug, aber manchmal mangelt es an Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 19 Licht und Nährstoffen. Das Licht hängt von der Jahreszeit ab. Die Menge an Nährstoffen ist höher, wenn das Wasser gut durchmischt wird, d.h. frisches Wasser nach oben steigt. Dies ist dann der Fall, wenn sich das Oberflächenwasser abkühlt (im Herbst und Winter) und absinkt, während darunter liegendes Warmwasser aufsteigt. Im Winter werden Oberflächenwasser und das Wasser des tiefen Ozeans ausgetauscht. Warmes Wasser steigt auf (roter Pfeil), während kaltes Wasser nach unten transportiert wird (dunkelblauer Pfeil). Im Frühjahr erwärmt sich das Oberflächenwasser und der Austausch verlangsamt sich. Im Sommer stoppt der Austausch ganz, da das wärmste Wasser obenauf liegt. Im Herbst setzt der Wasseraustausch langsam wieder ein, da sich das Oberflächenwasser abzukühlen beginnt. Im Frühling ist das Wasser nährstoffreich und gut durchmischt. Die Sonne wird stärker und wir vermehren uns. Im Sommer haben wir viel Licht. Aber wir haben bald alle Nährstoffe verbraucht, da der Ozean nicht mehr durchmischt wird. Die Algenbevölkerung schrumpft. Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 20 Algen und Nährstoffe (schwarze Punkte) im Frühling ... ... mit viel Licht aber kaum Austausch im Sommer. Im Herbst kommen zunehmend Nährstoffe an die Wasseroberfläche. Wir vermehren uns wieder, solange noch genug Licht da ist. Im Winter sind zwar die Nährstoffe vorhanden, aber wir haben kein Licht mehr für die Photosynthese. Die Bevölkerung schrumpft. Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 21 14 Was ist eine Algenblüte? Wenn große Mengen an Algen auftreten, spricht man von einer Algenblüte. Solche Algenblüten können riesige Wasserflächen bedecken, die so groß sind wie ganze Länder. Normalerweise sind wir Algen nützliche Lebewesen. Aber nichts ist gut, was zuviel wird. Manchmal kommt es vor, dass Ihr Menschen uns zu sehr füttert. Wie kommt das? Diese Algenblüte im Atlantischen Ozean hat eine Satellit fotografiert. Rechts im Bild ist ein Teil von Frankreich. Die Nährstoffe, die wir benötigen (Nitrat, Phosphat, Eisen), sind in vielen Abwässern und auch in Pflanzendüngern enthalten. An den Küsten oder in Seen gelangen oft Nährstoffe aus Schmutzwasser oder aus der benachbarten Landwirtschaft ins Wasser. Ist dann auch noch viel Licht vorhanden, insbesondere im späten Frühling und Sommer, so vermehren wir uns viel stärker als normal, weil es uns nicht mehr an Nährstoffen mangelt. Oh Schreck! Zahllose kleine Algen färben das ganze Wasser grün. Warum ist das ein Problem? Je mehr Algen da sind, desto mehr sterben auch. Dadurch vermehren sich die Bakterien, die uns fressen. Diese aber verbrauchen den Sauerstoff im Wasser. Sauerstoff wird nicht nur von Dir, sondern auch von Fischen zum Atmen Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 22 benötigt. Verbrauchen die Bakterien beim Zersetzen der Algen zuviel Sauerstoff, so ist nicht mehr genug für die Fische da und sie sterben. 15 Salze aus dem Meer Wir Algen können zwar aus Kohlendioxid und Wasser Biomoleküle machen. Dazu benötigen wir aber zusätzlich Stickstoff (N) und Phosphor (P) und auch eine Menge andere Substanzen wie Eisen. Sie werden von jedem Lebewesen benötigt. Wenn wir die kleinsten Bausteine unseres Körpers ganz groß machen könnten, so sähe das z.B. so aus wie in dem Bild rechts: In diesem Molekül, das die Bauanleitung für unseren Körper speichert, sind Kohlenstoff (grün), Wasserstoff (weiß), Sauerstoff (rot), aber auch Stickstoff (blau) und Phosphor (gelb) enthalten. Stickstoff und Phosphor müssen als Salze (Nitrat und Phosphat) aus dem Meerwasser aufgenommen werden. Phosphat Die Bilder zeigen bunte Modelle, wie sie die Chemiker bauen, um sich die winzigen Moleküle einfacher vorstellen zu können. Nitrat Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 23 In Wirklichkeit aber sehen die Salze aus wie das Kochsalz in Eurer Küche. Und wenn sie in Wasser gelöst sind ... na, dann sieht man sie gar nicht mehr. So sehen Salze aus, wenn sie nicht im Wasser gelöst sind Gehe mal in Eure Küche und gib einen halben Teelöffel Kochsalz in ein Glas Wasser und rühre um. Was siehst Du? Alles weg? Dann probiere mal das Wasser? Brrr – es schmeckt sicher salzig. Genau das ist es, was wir Algen brauchen. Allerdings brauchen wir keinen Salzstreuer wie Du ... :-) Wir nehmen das Salz direkt aus dem Wasser auf. Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 24 16 Strömungen im Ozean Da wir Algen das Sonnenlicht brauchen, können wir nicht ins tiefe Wasser gehen. Tief im Meer ist es dunkel. Das bedeutet: Wenn die Nährstoffe an der Wasseroberfläche verbraucht sind, können wir uns nicht mehr vermehren, bis neue kommen. Aber woher kommen neue Nährstoffe?. Wir haben gesehen, dass wärmeres Wasser aus der Tiefe nach oben kommt, wenn das Oberflächenwasser im Winter kalt wird. Wasseraustausch im Winter. So wandern die Ozeane ganz langsam um die Welt, warmes Wasser in rot, kaltes Wasser in blau. Aber es gibt noch einen anderen Weg. Die Ozeane sind ständig in Bewegung. Sie fließen wie ein Fluss, aber viel viel langsamer. An manchen Orten sinkt Oberflächenwasser nach unten, an manchen Orten kommt tiefes Wasser nach oben. Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 25 Im tiefen Wasser sind viele Nährstoffe, weil es dort keine Algen gibt, die sie aufbrauchen. Dort wo tiefes Wasser aus dem Ozean nach oben kommt, sind die Lebensbedingungen für uns Algen besonders günstig. Kaltes Wasser mit vielen Nährstoffen wird an der Küste hochgedrückt. Dies ist zum Beispiel vor der Westküste Afrikas und Südamerikas der Fall. In Richtung Afrika sind auch einige vom OOMPH Team mit einem Forschungsschiff gefahren, um mehr über Algen zu lernen. Forschungsschiff Meteor Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 26 17 Gasaustausch mit der Luft Warum sind wir kleinen Algen nur so spannend für Wissenschaftler? Die Antwort ist: Wir erzeugen nicht nur Biomoleküle für unser eigenes Wachstums und Sauerstoff. Wir tragen auch dazu bei, dass viele andere chemische Substanzen im Meer erzeugt werden. Einige von ihnen verlassen als Gas den Ozean und steigen in die Luft auf Da es so viele Algen im Meer gibt, sind das große Mengen an Gas, die aus dem Meer aufsteigen und ins Meer aufgenommen werden. Dieser Austausch von Gasen ist wichtig für das Klima auf unserer Erde. Algen erzeugen Gase, die aus dem Ozean aufsteigen. Glaubst Du nicht, dass sich Gase in Wasser lösen? Nimm einfach eine Flasche Sprudelwasser. Schüttle sie und Du wirst sehen, wie viel Gas da herauskommt. Das ist alles Kohlendioxid, das in Wasser gelöst war. Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 27 18 Wolken über dem Ozean In der Luft ist so einiges los. Hier laufen viele chemische Prozesse ab, ohne dass sie jemand bemerkt. Die meisten Gase werden chemisch verändert. Manche werden zu Kohlendioxid, das die Algen wieder einatmen. Andere kommen mit dem Regen zurück in den Ozean. 1 2 3 4 Algen - Gase - Kristalle - Wassertropfen - Wolkenbildung ... das passiert über dem Ozean Ganz besonders spannend sind aber einige Gase, die Schwefel enthalten. Aus ihnen werden in der Luft kleine Kristalle aus Schwefelsalzen. Diese ziehen Wasser an, so dass an ihnen Tropfen entstehen. Aus vielen Tropfen werden Wolken. So kommt es, dass das Leben von Agatha Alge einen Einfluss auf die Wolken über dem Ozean hat. Und das ist natürlich riesig spannend für die Klimaforscher. Denn Wolken bedecken ja unseren Himmel. 1 2 Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 28 3 4 Sie wärmen die Erde in kalten Nächten, halten aber auch Sonnenstrahlung ab. So regulieren sie unser Klima. 19 Wir müssen noch vieles lernen Von Agatha müssen wir jetzt Abschied nehmen. Über ihre Verwandten aber müssen wir Wissenschaftler noch viel lernen. Wir Menschen verändern die Erde. Zum Beispiel machen wir die Luft und das Wasser der Ozeane wärmer. Dadurch verändert sich auch das Leben der Algen. Verändert sich das Leben der Algen, so ändert sich auch das Klima, das Leben im Meer und damit die Umwelt für uns Menschen. So hängt alles zusammen. Aber wie es zusammenhängt, ist nicht einfach zu verstehen. In den Flaschen halten wir Algen unter verschiedenen Bedingungen. Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 29 Darum halten wir Algen unter bestimmten Bedingungen und untersuchen was sie tun, wenn es kälter, wärmer, heller oder dunkler wird. Darum nehmen wir Proben aus dem Ozean und untersuchen das Leben und die Gase in ihnen. Wir nehmen Wasserproben aus verschiedenen Tiefen. Darum fahren wir immer wieder auf den Ozean hinaus, um noch mehr zu lernen. Wenn Du mehr darüber lesen möchtest, wie es auf einer solchen Ozeanfahrt eines Forschungsschiffes zugeht, dann lies doch auch das Schiffstagebuch auf unserer Webseite. Ende Agatha Alge – Ozeanforschung für junge Leute – www.atmosphere.mpg.de/enid/OOMPHedu 30