Forschungseinheit 1b (Thema 1)

Einfluss der Globalen Veränderungen auf polare Ökosysteme und Biogeochemie

Der rapide Rückgang des Meereises und kollabierende Eisschelfe, Veränderungen der Windsysteme, sowie die Erwärmung und Versauerung führen zu extremen Veränderungen in den polaren Ozeanen. Diese klima-getriebenen Veränderungen haben unbekannte Auswirkungen auf die polaren Ökosysteme, die Biodiversität sowie biogeochemische Stoffflüsse, worüber z. T. noch nicht einmal das Wissen des heutigen Zustandes vorliegt.

Unsere Forschung konzentriert sich daher auf die Ursachen des arktischen Meereisrückgangs und dessen Auswirkungen auf die Ökologie und Biodiversität sowie auf die physikalischen, chemischen und ökologischen Veränderungen im Südlichen Ozean und ihre Rückkopplung auf das globale Klimasystem. Wir beschäftigen uns mit den Risiken der kommerziellen Nutzung der Polarmeere, unter anderem um die Nachhaltigkeit zu sichern. Um diese Fragen anzugehen, setzen wir auf Feldarbeit, Laborstudien, numerische Modellierung und die Integration historischer Daten. Langzeitbeobachtungen an ausgewählten Standorten und Transekten spielen eine besonders wichtige Rolle.

In den vergangenen Jahren haben wir das Verständnis der Variabilität im Meereis-Volumen, der Primärproduktion und der vertikalen Flüsse von biogenem Material wesentlich verbessert. Langzeitbeobachtungen haben rapide Veränderungen des Ökosystems in Reaktion auf das Eindringen von Warmwasser in die Framstraße aufgezeigt. Wir konnten zudem die Advektion wärmeren Wassers in die Polaregion, sowie Veränderungen in der Aufnahme von anthropogenem CO2 im Südlichen Ozean dokumentieren. Unsere wissenschaftlichen Erkenntnisse über das Weddellmeer führten zum Vorschlag, ein „Marine Protected Area“ (Marines Schutzgebiet) einzurichten.

Workpackages

WP 4: Arktisches Meereis und seine Wechselwirkung mit Ozean und Ökosystem

Mission statement: To provide evidence and understanding of the causes and consequences of variation in sea ice cover for the hydro-, bio- and geosphere of the Arctic Ocean and beyond.

Principal Investigators: Christian Haas, Benjamin Rabe

WP 5: Physik, Biodiversität und biogeochemische Flüsse im Südlichen Ozean unter Berücksichtigung des Klimawandels

Mission statement: To assess the changes that occur in the Southern Ocean, identify the processes that link physics, chemistry and biology, and determine the feedback mechanisms to the global climate system.

Principal Investigators: Volker Strass, Bettina Meyer

WP 6: Großräumige Variabilität und Veränderungen der polaren, benthischen Biota und ihrer Ökosystemfunktionen

Mission statement: To identify, understand, and anticipate large scale and long-term change in ecosystem function and services provided by benthic and demersal biota of Arctic and Antarctic marine habitats.

Principal Investigators: Thomas Brey, Hans-Otto Pörtner