Neue Erkenntnisse zur Entwicklung des Phytoplanktons

„Unser Team wurde gemeinsam mit 13 anderen Gruppen von Mercator Ocean International ausgewählt, um einen Beitrag zum 7. Copernicus Ocean State Report (OSR7) zu leisten“, sagt Hongyan Xi, Forscherin in der Arbeitsgruppe für Physikalische Ozeanographie am Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI). Im gleichen Zeitraum wurde auch das von Xi geleitete Projekt GLOPHYTS (Global Long-term Observations of Phytoplankton Functional Types from Space) innerhalb des Copernicus-Marine-Service-Evolution-Projektes bewilligt. Das Projekt zielt darauf ab, einen Rahmen für die Langzeitüberwachung von funktionellen Phytoplanktongruppen weltweit zu schaffen.

Die funktionellen Phytoplanktongruppen im Ozean sind Organismen, die sich in Form, Pigmentierung und Größe stark unterscheiden. Zusammen bilden diese Gruppen das Phytoplankton, das die oberen Schichten des Ozeans und als Nahrungsquelle die Basis für alles Leben dort bildet. Xi erklärt: „Unsere Arbeit zielt darauf ab, den vergangenen und aktuellen Zustand der funktionellen Phytoplanktongruppen im Atlantischen Ozean zu beschreiben. Hierfür nutzen wir Satellitendaten der letzten zwei Jahrzehnte, um die Trends und jährlichen Schwankungen dieser Gruppen mittels Zeitreihenanalysen zu untersuchen.“ Die Satellitendaten zu den Phytoplanktongruppen hat das Team am AWI in Zusammenarbeit mit französischen Partnern entwickelt.

„Der OSR7 ermöglicht es uns, unsere neuesten Erkenntnisse zur globalen Beobachtung der Phytoplanktongruppen aus dem Weltraum mittels optischer Satelliten zu zeigen“, so Xi. Die Langzeitbeobachtungen sollen als Indikatoren für die Ozeanüberwachung dienen, die im Copernicus-Marine-Service als wichtige marine biogeochemische Komponente eingesetzt werden. Eine solche Analyse erleichtert es auch, mögliche klimabedingte Veränderungen in der Zusammensetzung des Phytoplanktons zeit- und ortsbestimmt zu beschreiben.

Die Ergebnisse der AWI-Forschenden im OSR7 zeigen, dass sich die Menge der meisten Phytoplanktongruppen zwischen 2002 und 2021 nicht verändert hat. Eine Ausnahme bildet die Gruppe des prokaryotischen Phytoplanktons, das in diesem Zeitraum leicht abgenommen hat. Die Studie zeigt auch eine stärkere Ausbreitung der Haptophyten in höhere Breiten (>40°N) als noch vor 20 Jahren, was auf die Erwärmung in diesen Breiten zurückzuführen ist.

Auch zukünftig wird die Gruppe der Physikalische Ozeanographie am AWI die Satellitendaten auswerten, um Veränderungen erkennen zu können.