AWI: „Melosira arctica“ ist die „Alge des Jahres 2016“ / Klimawandel im Fokus

In lebensfeindlicher Umwelt

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„Melosira arctica“ unter der Eisoberfläche.

Bremerhaven - Forscher haben „Melosira arctica“ zur „Alge des Jahres 2016“ gewählt. Sie sei die mit Abstand produktivste Alge im Arktischen Ozean, sagte der Biologe Dr. Klaus Valentin vom Bremerhavener Alfred-Wegener-Institut für Polar-und Meeresforschung (AWI). Gemeinsam mit anderen Algenforschern der Deutschen Botanischen Gesellschaft hat er die „Alge des Jahres“ ausgewählt. An ihr wollen die Wissenschaftler die Auswirkungen des Klimawandels studieren.

Die Eis- und Kieselalge bildet große Matten, die – Vorhängen gleich – von der Unterseite des Meereises herabhängen. „Melosira arctica“ übersteht die lange Polarnacht und auch den arktischen Winter. Wie ihr das gelingt und wie sie auf den Klimawandel reagiert, das wollen Valentin und seine Kollegen am AWI jetzt erforschen.

„Noch kann keiner voraussehen, ob ‚Melosira‘ Opfer oder Profiteur des schmelzenden Meereises werden wird, und noch weiß keiner, warum sie die produktivste Alge in dieser lebensfeindlichen Welt ist“, sagt der Biologe Valentin.

Die Produktivität der Eislage sei aus genetischen Studien bekannt. Im Jahr 2013 war „Melosira arctica“ zum Beispiel für fast die Hälfte (etwa 45 Prozent) der arktischen Primärproduktion verantwortlich. „Das heißt, diese Art baut viel Biomasse auf, verbraucht dafür Kohlendioxid und produziert Sauerstoff“, heißt es beim AWI.

Die Schalen der nur 30 Mikrometer kleinen Algen bestehen aus Kieselsäure und sind von einem gallertartigen Schutzmantel aus Polysacchariden umgeben. So bildet der Einzeller an der Unterseite des Meereises bis zu mehrere Meter lange Ketten und Algenmatten. Auch in Salzlaken und in Schmelzwassertümpeln haben Polarforscher die Kieselalge gefunden, wo sie in teils großen Mengen wächst.

Die Algenmatten waren bereits den Polarforschungs-Pionieren um Fridtjof Nansen (1861 bis 1930) aufgefallen. Auf ihrer mehrjährigen Polarexpedition Ende des 19. Jahrhunderts sammelten Nansen und seine Begleiter Proben, die heute noch im Friedrich-Hustedt-Zentrum für Kieselalgenforschung am Alfred-Wegener-Institut aufbewahrt werden.

Aber es gibt eben auch heute noch viele Fragen zu „Melosira arctica“. „Wir wissen nicht, wie sie sich entwickelt und durch welche Umweltfaktoren wie Licht, Nährstoffe oder Salzgehalt ihre Lebensweise gesteuert wird. Und das, obwohl Kieselalgen an der Basis der Nahrungskette stehen und ‚Melosira arctica‘ ein Schlüsselorganismus des arktischen Ökosystems ist“, sagt Klaus Valentin. Aus diesem Grund stehe die Alge nun auch im Fokus des neuen Forschungsprojektes am AWI.

Es ist ein weiteres Forschungsprojekt, das auch den Klimawandel zum Thema hat. Die Meereisdecke der Arktis ist seit Beginn der Satellitenmessungen 1979 deutlich geschrumpft, so die Bremerhavener Forscher. Manche Klimamodelle gehen davon aus, dass die Arktis in den Sommern der zweiten Hälfte dieses Jahrhunderts eisfrei sein könnte. „Was geschieht dann mit ‚Melosira‘, die wir vor allem am und im mehrjährigen Eis finden?“ fragt sich Klaus Valentin.

Im Labor plant das Forschungsteam auch ein Langzeitexperiment. Es will verschiedene „Melosira“-Stämme etwa 150 Generationen lang unter verschiedenen Bedingungen kultivieren, um herauszufinden, ob es etwa einzelne Stämme oder Unterarten gibt, die langfristig mit Temperaturen bis zu acht Grad zurechtkommen können.

kuz

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