Ocean artUp

Die „Wüsten“ der Ozeane zu neuem Leben erwecken – DNA Metabarcoding hilft bei der Analyse möglicher Folgen

Februar 2020

 

Text: Carsten Spisla, GEOMAR Helmholtz Zentrum für Ozeanforschung Kiel, über das Projekt Ocean artUp

 

Die „Wüsten“ der Ozeane zu neuem Leben erwecken – DNA Metabarcoding hilft bei der Analyse möglicher Folgen

 

Den größten Teil unserer Weltmeere machen sogenannte „Ozeanwüsten“ aus, d.h. Gebiete in denen zwar viel Licht und warme Temperaturen herrschen, auf Grund der Nährstoffarmut des Wassers aber nur eine sehr geringe biologische Produktivität. Unser Projekt “Ocean ArtUp”, kurz für Ocean Artificial Upwelling oder künstlicher Auftrieb im Ozean, beschäftigt sich mit der Frage, ob diese „Wüsten“ durch „Düngung“ mit wesentlich nährstoffreicherem Wasser aus den tieferen, dunklen und kalten Schichten des Ozeans zu produktiven Ökosystemen transformiert werden können. Dazu soll dieses Tiefenwasser künstlich, mittels Pumpen oder ähnlichem, an die Oberfläche befördert werden und dort maßgeblich zu zwei Effekten führen:

 

  1. Die marine Primärproduktion ankurbeln um darauf basierende Fischerei möglich zu machen/ fördern, und
  2. die biologische Kohlenstoffpumpe des Ozeans verstärken um somit CO2 aus der Atmosphäre zu entfernen.
     

Um diese Ziele zu erreichen ist es allerdings von entscheidender Bedeutung zu wissen, welche Planktongemeinschaften, sprich alles von Algen, Mikrozooplankton bis hin zu größeren Organismen wie Ruderfußkrebsen, sich in den neu zum Leben erweckten Wüsten etablieren. Das bis ins kleinste Detail rauszufinden ermöglicht uns das DNA-Metabarcoding. Dabei können wir aus verschiedenen Wasser- und Zellmaterialproben schnell und effizient einerseits die exakte Artenzusammensetzung der entstehenden Planktongemeinschaft ermitteln und andererseits deren Entwicklung über die Zeit überwachen. In Kombination mit anderen Messungen können wir somit sehr genaue Aussagen darüber treffen was in der Natur zu erwarten wäre, würde man die „Wüsten“ der Ozeane in biologisch produktive Systeme transformieren. Das ist essentiell, da man beispielsweise toxische Algenblüten, massives Wachstum von Quallen oder ganz einfach eine als Futter ungeeignete Gesellschaft für ökologisch bedeutende Arten wie Fische, vermeiden möchte.

 

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