Kick-off for a new polar research project

„Bislang gibt es kaum Studien über diese Entwicklungen in dem langen und dunklen arktischen Winter und auch nicht in den nur wenige Tage langen Übergangszeiten im Frühling und Herbst. Hier wollen wir jetzt ganzjährig mit wöchentlichen Messungen neue Erkenntnisse schaffen“, sagt YESSS-Projektleiterin Dr. Clara Hoppe. Die AWI-Biologin war seit 2014 schon zu mehreren Forschungsreisen auf Spitzbergen und auch an der ganzjährigen MOSAiC-Expedition 2019/2020 in der Zentralarktis beteiligt.

Ihr spezielles Forschungsgebiet ist das Phytoplankton, das sind mikroskopisch kleine Einzeller, die durch Photosynthese das Treibhausgas CO₂ binden und aus Wasser Sauerstoff produzieren. Phytoplankton ist die Basis des Nahrungsnetzes, daher haben Veränderungen im Phytoplankton Auswirkungen auf das gesamte Ökosystem. „Wir wollen jetzt erforschen, wie diese Organismen in den dunklen Monaten auf den neuen Stressor erhöhte Wassertemperatur reagieren“, so Clara Hoppe.

Solche saisonspezifischen Experimente zur Temperaturempfindlichkeit sollen auch für weitere Schlüsselgruppen im Nahrungsnetz gemacht werden, für Makroalgen (z.B. Tang), Mollusken (z.B. Muscheln), Echinodermen (z.B. Seeigel) und für Fische (z.B. Kabeljau). Die höheren Wassertemperaturen ziehen schon jetzt Fischarten an, die es früher in der Arktis nicht gab. Ob angestammte Arten dann ausreichend widerstandsfähig sind, ist weitgehend unbekannt. Basierend auf den gewonnenen Daten zur Resilienz gegenüber höheren Temperaturen sowie anderen erfolgreichen Überwinterungsstrategien werden die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ein Ökosystemmodell entwickeln. Es soll potenzielle „Gewinner“ und „Verlierer“ des Klimawandels sowie Temperatur-Kipppunkte zu verschiedenen Jahreszeiten identifizieren. „Miteinander verknüpft können diese verschiedenen Forschungsergebnisse helfen, ökologische Folgen des Klimawandels einzuschätzen“, sagt Clara Hoppe. So soll das YESSS-Projekt strategische Richtlinien für ein nachhaltiges sozio-ökologisches Management ähnlicher arktischer Küstenökosysteme entwickeln und verschiedenen Interessensgruppen (z.B. indigene und lokale Gemeinschaften oder Anrainerstaaten des Arktisches Ozeans, Politik) zur Verfügung stellen.

Die Ausarbeitung dieser Governance-Konzepte und die gesamte Kommunikation des Forschungsprojekts, auch an eine breite Öffentlichkeit, sind bei YESSS in einem eigenen Arbeitspaket zusammengefasst. Dabei werden Fachleute des Ecologic Institute und der NGO constructify.media e.V. die Wissenschaft unterstützen – ein ganz besonderer Ansatz, der auch das BMBF bei der Auswahl des Projekts überzeugt hat.

Nach einer Vorlauf-Phase seit September 2023 und dem Kick-off-Meeting in Bremerhaven sollen die eigentlichen Forschungsarbeiten im Kongsfjord auf Spitzbergen im Sommer 2024 beginnen. In Ny-Ålesund, wo die AWIPEV-Forschungsstation liegt, leben im Winter nur rund 30 Personen. Ein Jahr lang werden dann auch vier Doktoranden und Doktorandinnen für das Forschungsprojekt YESSS dort arbeiten, in Zweier-Gruppen, die sich alle sechs Wochen abwechseln. Vor Ort werden sie wöchentlich Proben nehmen und in unterschiedlichen Experimenten Messergebnisse für das Projekt bereitstellen. Für ihren neuen Job weit nördlich des Polarkreises werden sie in verschiedenen Trainings im AWI und am GEOMAR in Kiel vorbereitet, dazu gehört auch Schutz bei Begegnungen mit Eisbären, bootsbasierte Probennahmen in der Nacht, und ein zweitägiges Medientraining. Denn das Team soll regelmäßig in den sozialen Medien über seinen außergewöhnlichen Einsatz in der Klimaforschung berichten und damit auch ein junges Publikum ansprechen. Zum Projektabschluss Ende 2026 sollen die Projektergebnisse vorliegen und u.a. bei der größten jährlichen Arktis-Konferenz, der Arctic Circle Assembly auf Island, vorgestellt werden.