Die Küstengewässer Grönlands beherbergen reichhaltige Seetangwälder, die eine bedeutende Rolle bei der globalen Kohlenstoffspeicherung spielen. Eine aktuelle Untersuchung, die vom Leibniz-Institut für Ostseeforschung (IOW) und dem Helmholtz-Zentrum Hereon geleitet wurde, hat gezeigt, dass der Beitrag dieser Seetangbestände zur Kohlenstoffbindung möglicherweise weit größer ist als bisher angenommen. Durch die Auswertung von Satellitenbildern, Daten von Driftbojen und hochentwickelten Strömungsmodellen konnte ein internationales Team von Wissenschaftlern die Mechanismen aufdecken, die es dem Seetang ermöglichen, Kohlenstoff dauerhaft in die Tiefsee zu transportieren.
Die Herausforderung, die Bedeutung von Seetang für die Kohlenstoffspeicherung zu quantifizieren, ist seit langem bekannt. Während andere Ökosysteme wie Mangroven, Seegras und Salzwiesen Kohlenstoff direkt am Standort speichern, wachsen Seetangbestände an felsigen Küsten, wo eine dauerhafte Ablagerung organischen Materials nicht möglich ist. Stattdessen driftet der Seetang ab, und nur ein Teil davon wird von Organismen gefressen oder zersetzt, während der Rest in tiefere Meeresschichten sinkt. Daniel Carlson, der Erstautor der Studie, erklärt: „Die Komplexität der Kohlenstoffflüsse ist bemerkenswert, da die Speicherung nicht am Wuchsstandort des Tang erfolgt.“
Die Forschung zeigt, dass der Kohlenstoff des Grönlandtangs durch eine Reihe spezifischer Ereignisse vom Recycling ausgeschlossen wird. Dieser Prozess beginnt mit dem schnellen Transport des Tangs durch Strömungen, gefolgt von einem effektiven Übergang von der Oberfläche in die tiefen Gewässer. Die Studie bezieht sich auf den sogenannten „Ozean-Express-Highway“, der es dem Seetang ermöglicht, innerhalb von nur 12,1 Tagen ins offene Meer zu gelangen, wobei die pflanzlichen Bestandteile intakt bleiben.
Ein zentrales Ergebnis der Forschung ist der „alternierende Turbulenzpumpeneffekt“ in der Labradorsee, der durch starke Winterstürme verursacht wird. Diese Stürme führen zu intensiven konvektiven Durchmischungen, die abwärts gerichtete Strömungen erzeugen können, die schnell genug sind, um den Auftrieb der schwimmenden Seetangmatten zu überwinden. Wenn der Seetang in Tiefen von 120 bis 130 Metern sinkt, kollabieren die gasgefüllten Blasen im Gewebe aufgrund des Drucks, was dazu führt, dass der Kohlenstoffreiches Material auf den Meeresboden sinkt – möglicherweise bis in Tiefen von über 2.000 Metern, wo es sich nur sehr langsam zersetzt.
Die Studie liefert auch wichtige Hinweise zur zukünftigen Verbreitung von Seetang in der Arktis. Angesichts des Klimawandels und des Rückgangs des arktischen Meereises wird erwartet, dass sich die Habitatbedingungen für Seetang verbessern, was dessen Verbreitung fördern könnte. Daniel Carlson sieht in dieser Forschung eine wertvolle Grundlage für zukünftige Studien zur Rolle von Seetang im Kohlenstoffkreislauf der Ozeane in anderen Küstenregionen.
Die neuen Erkenntnisse sind das Ergebnis einer umfassenden interdisziplinären Zusammenarbeit, die verschiedene analytische Methoden zusammengebracht hat. Dazu gehörten die Analyse von über 1.380 Satellitenbildern zur Identifizierung von Seetangbeständen sowie fortschrittliche numerische Simulationen zur Untersuchung von Meeresströmungen. An der Studie waren Experten aus acht Ländern beteiligt, die auf offene Daten des europäischen Copernicus-Programms und der US-amerikanischen NOAA zugreifen konnten.
Carlson betont die Bedeutung von offener Wissenschaft und internationaler Zusammenarbeit: „Da Meeresströmungen und Kohlenstoffkreisläufe keine nationalen Grenzen kennen, ist es entscheidend, Zugang zu wissenschaftlichen Daten für alle zu ermöglichen. Dies fördert kollektives Handeln, das für das Management unserer globalen ‚Blue Carbon‘-Ressourcen notwendig ist.“
Zusammenfassend zeigt diese Studie, dass Seetang nicht nur eine wertvolle Ressource in maritimen Ökosystemen darstellt, sondern auch eine entscheidende Rolle im globalen Kohlenstoffhaushalt spielen kann. Die zunehmende Erkenntnis über die Fähigkeit von Seetang, Kohlenstoff effizient zu speichern, eröffnet neue Perspektiven für den Klimaschutz und die nachhaltige Entwicklung der Küstenmeere.
