Arktisches Phytoplankton und Partikelfluss in Zeiten des Klimawandles

Probennahme mit Polarstern an der Meereiskante; links Kranzwasserschöpfer, rechts Sinkstofffalle, mitte Sinkstoffe in 300m Tiefe am Gakkelrücken. Fotos Eduard Bauerfeind, Angelina Kraft, Gordon Lax, Eva-Maria Nöthig

Forschung

Der arktische Ozean reagiert empfindlicher auf den globalen Klimawandel als andere Meeres-gebiete. Das Meereis nimmt stark ab, die Temperaturen steigen zweimal so schnell, Ozean-versauerung und wachsender Einfluss des zunehmend wärmeren Wassers des Nordatlantik (‚Atlantifikation’) sind zu beobachten.

Um Veränderungen zu verstehen, zu verfolgen und vorherzusagen werden seit 1991 Proben in der Wassersäule genommen und analysiert sowie seit 2000 kontinuierlich Proben mit Sinkstofffallen gewonnen. In den nächsten Jahren werden diese Messungen in Projekten wie FRAM, LTER HAUSGARTEN, PEBCAO fortgeführt. Unser Hauptziel ist es, die saisonalen und interanuellen Fluktuationen im jährlichen Aufbau des Planktons, dessen Modifikation und Sedimentation in Bezug auf 1) die sich ändernde Umwelt, 2) Änderungen in der Artenzusammensetzung und 3) Veränderungen im Nahrungsnetz darzustellen und zu verstehen.

Mitarbeiter

Elizabeth Bonk

Nadine Knüppel

Christiane Lorenzen

 

in Verbindung mit

PEBCAO GROUP (s.u.)

LTER HAUSGARTEN

FRAM

 

 

 

 

Übersicht der Untersuchungen seit 1991

Übersicht der Untersuchungen seit 1991

Phyto- und Protozooplankton

Fotos: Eduard Bauerfeind, Eva-Maria Nöthig

Protistenplankton aus dem Oberflächenwasser der Framstraße:

oben links eine Kielselalge (Diatomee; Thalassiosira sp.), oben rechts eine Flagellatenkolonie der Schaumalge Phaeocystis pouchetii,

unten links eine Radiolarie und unten rechts eine Tintinne (Acanthostomella norvegica).

Phytoplanktonbiomasse

Die Bestimmung von Chlorophyll a im Wasser stellt ein Maß für die Biomasse des Phytoplanktons dar. Hier ist die Biomasse über eine 100 m Wassersäule integriert für die Untersuchungen von 1991 bis 2013 während der Sommermonate angegeben. Während in der Framstraße und auf den arktischen Schelfen eine relativ hohe Biomasse beobachtet wurde, ist in der größtenteils mit Meereis bedeckten zentralen Arktis die Biomasse eher gering.

Teamarbeit

Plankton Ecology and Biogeochemistry in a Changing Arctic Ocean

Plankton Ecology and Biogeochemistry in a Changing Arctic Ocean (PEBCAO) ist der Name und Forschungsschwerpunkt einer Gruppe, die seit 2009 zusammenarbeitet. Zusammengesetzt aus Wissenschaftlern der Polaren Biologischen Ozeanographie sowie aktueller und ehemaliger Helmholtz Nachwuchsgruppen wie Glo Car, PHYTOOPTICS & PLANKTOSENS. Untersucht werden biogeochemische Parameter in der Wassersäule und Plankton- (Bakterio, Phyto- und Zooplankton) Zusammensetzung, Biodiversität und Physiologie mit den unterschiedlichsten Methoden. Schwerpunkte sind die Veränderungen aller Parameter in Abhängigkeit von Temperaturerhöhung und Versauerung zu erfassen.