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02/16/10

Census of Marine Life | Volkszählung im Meer

Das Science-Guide-Forschungsschiff fährt durch unbekannte Gewässer: Mehr als 95 Prozent der Weltmeere sind bisher nicht erforscht. Das Projekt Census of Marine Life hat sich zum Ziel gesetzt, das zu ändern. Mehr als 2000 Wissenschaftler werfen einen genauen Blick auf alles, was sich unter der Wasseroberfläche tummelt – und versuchen, in die Vergangenheit und in die Zukunft unserer Meere zu schauen.

Von Nora Schlüter

Hintergrund | In einem unbekannten Meer...

Menschen fliegen zum Mond und klettern auf die höchsten Berge, schlagen sich durch den Regenwald und wandern durch die Wüste – getrieben von dem Wunsch, den Planeten, auf dem sie leben, zu erkunden. Und doch ist der größte Lebensraum der Erde – der Ozean – noch zu über 95 Prozent unerforscht. Meere bedecken mehr als zwei Drittel der Erdoberfläche. Dochbesonders über die kalten, lichtlosen Lebensräume in Tiefen von mehr als 1000 Metern ist wenig bekannt – und auch von den Arten, die sich an unseren Küsten tummeln, weiß man noch längst nicht alles. Bisher wurden etwa 230.000 Arten von Meereslebewesen erfasst. Weitere 1,5 Millionen Arten hingegen könnten es sein, die noch nie ein Wissenschaftler zu Gesicht bekommen hat.

Wer sich wie die Forscher des Census of Marine Life zum Ziel gesetzt hat, das Meer in seiner ganzen Vielfalt zu erforschen, erlebt ständig Überraschungen. So stellten Volkszähler der Meere fest, dass viele Tierarten sowohl in der Arktis als auch in der Antarktis vorkommen – dabei trennen mehr als 11.000 Kilometer die Enden der Welt. Langstreckenschwimmer wie der Blauwal können diese Distanz überwinden, aber auch heimatverbundene Tiere wie Würmer und Krustentiere leben an beiden Polen. Auf ihren Expeditionen während des Internationalen Polarjahrs fanden die Census-Forscher 235 Arten, die in den eisigen Ozeanen an Nord- und Südpol leben.

Ziele | Von den Weiten des Meeres in die Weiten des Internets

Welche Arten leben im Meer? Wo sind sie verbreitet? Und wie zahlreich sind sie? Bei der Beantwortung der zentralen Fragen sollen den Wissenschaftlern verschiedene Technologien helfen: Akustische Messinstrumente orten Fischschwärme auch über große Entfernungen hinweg. Mit Unterwasserkameras lassen sich einzelne Lebewesen im Detail zu beobachten. Einige Tiere werden mit Sendern versehen, die die Wege der Lebewesen durch den Ozean verfolgen und dabei Daten zu Wassertiefe, Temperatur oder Salzgehalt liefern. Und genetische Tests erlauben es, Arten eindeutig zu bestimmen und die Verwandtschaft zu anderen Arten zu erkennen. Die Ergebnisse des Census of Marine Life sollen in einer riesigen Datenbank gespeichert werden, die ab 2010 über das Internet für alle zugänglich ist.

Obwohl viele Arten vom Aussterben bedroht sind: Gelegentlich tauchen lange tot geglaubte Arten aus den dunklen Tiefen auf. Im Korallenmeer vor der Küste Nordost-Australiens zogen Forscher eine überaus lebendige "Jurassic-Garnele" aus dem Meer, von der es hieß, sie sei seit mehr als 50 Millionen Jahren ausgestorben. Neoglyphea neocaledonica gehört zu einer Gattung von Krustentieren, die ihre besten Zeiten im Jura und in der Kreidezeit hatten, zwischen 65 und 200 Miollionen Jahre vor unserer Zeit. Die Garnele, die in 400 Metern Tiefe gefangen wurde, ist damit ebenso wie der berühmte Quastenflosser ein lebendes Fossil.

Vorgehensweise | Küsten, Tiefsee, Tropen und Arktis sowie Vergangenheit und Zukunft als Forschungsgebiete

In 14 Feld-Projekten führen Wissenschaftler Expeditionen zu verschiedenen marinen Lebensräumen durch, nehmen Proben und erforschen die Tier- und Pflanzenwelt vor Ort. Sie untersuchen dabei verschiedene Ozeangebiete: küstennahe Bereiche, Kontinentalabhänge und Tiefseeebenen, das offene Meer, aber auch arktische und antarktische Gewässer. 5600 neue Arten wurden dabei bereits in den ersten acht Jahren des 2000 gestarteten Projekts entdeckt. Die Wissenschaftler wollen dabei sowohl in die Vergangenheit als auch in die Zukunft sehen:  Eine Forschergruppe rekonstruiert das Leben in den Ozeanen über die letzten 500 Jahre hinweg, während  eine andere anhand von Daten und statistischen Methoden Modelle für die Zukunft der Meere erstellt.

Ein weiteres Teilprojekt soll ein öffentlich zugängliches Datennetzwerk aufbauen, in dem alle Ergebnisse der Volkszählung im Meer gespeichert sind. Das Gebiet, in dem die Forscher des europäischen Census of Marine Life (EuroCoML) die große Fisch- und Volkszählung durchführen, erstreckt sich dabei von Grönland bis nach Wladiwostok, von der Arktis bis zum Mittelmeer. In Deutschland arbeiten vor allem Wissenschaftler des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung ( AWI), des Leibnitz-Instituts für Meereswissenschaften ( IFM-GEOMAR), des Forschungsinstituts  Senckenberg, des  Max-Plack-Instituts für Marine Mikrobiologie in Bremen, der  Universität Hamburg und des  Instituts für Biologie und Zoologie der Freien Universität Berlin an Projekten des EuroCoML mit.


Bildergalerie | Die schönsten Fotos der Volkszählung im Meer


Interview | Drei Fragen an Bhavani Narayanaswamy

© privat

Projekt-Koordinatorin von EuroCoML und Dozentin für Ökosysteme der Tiefsee, Scottish Association for Marine Science, Oban, UK

science-guide.eu: Was macht den Census of Marine Life besonders?

Bhavani Narayanaswamy: Es ist ein wahrhaft internationales Programm. Mehr als 80 Länder aus allen Ecken der Welt und mehr als 2000 Wissenschaftler sind daran beteiligt. Außerdem schauen wir uns nicht nur die Gegenwart, sondern auch die Vergangenheit und die Zukunft der Ozeane an.

science-guide.eu: Was waren die bisher überraschendsten und spannendsten Entdeckungen des EuroCoML?

Narayanaswamy: Am mittelatlantischen Rücken wurde 4100 Meter unter der Meeresoberfläche der bisher tiefste hydrothermale Schlot entdeckt. Das  ist eine Formation am Meeresgrund, aus der sehr heißes und mineralienreiches Wasser austritt. Dort wurde auch eine neue Art von Kalmaren gefunden: Promachoteuthis sloani. Außerdem sichteten Wissenschaftler am mittelatlantischen Rücken eine Tintenfischart mit dem Namen Promachoteuthis megapter, die zuletzt vor mehr als 100 Jahren gesehen worden war. Eine weitere wichtige Erkenntnis ist, dass Haie nur die obersten 3000 Meter und damit nur 30 Prozent der Ozeane besiedeln. Das heißt, dass sie durch die Fischerei noch stärker gefährdet sind als bisher gedacht. Ebenfalls besorgniserregend: Mit einem Tiefsee-Schleppnetz sammelten unsere Wissenschaftler bei einer Fahrt  im Mittelmeer mehr Müll als Tiere ein.

science-guide.eu: Welche Hoffnungen haben Sie für die Zukunft des Projekts?

Narayanaswamy: Es ist bemerkenswert, welch große Anzahl von Meereswissenschaftlern mit verschiedenen Forschungsschwerpunkten und aus unterschiedlichen Ländern der Census of Marine Life zusammen gebracht hat. Das Projekt kommt richtig in Schwung. Ich hoffe, dass diese Zusammenarbeit auch in Zukunft bestehen bleibt. Nur sie ermöglicht solch weitreichende Forschungsarbeiten.


Dieser Beitrag entstand im Zuge des EuroScience Open Forum (ESOF) 2008.


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© Dieter Fiege (Senckenberg)/ EuroCoML


Facts

Projekt-Koordinatorin:
Europa: Bhavani Narayanaswamy

Beteiligte europäische Länder:
Belgien, Deutschland, Estland, Frankreich, Griechenland, Großbritannien, Italien, Niederlande, Polen, Portugal, Russland, Spanien, Türkei, Ukraine

Weitere beteiligte Regionen:
Arabisches Meer, Australien, China, Indischer Ozean, Indonesien, Kanada, Karibik, Republik Korea, Südamerika, subsaharische Länder Afrikas, USA

Finanzierung (Europa):
TOTAL Foundation und Alfred Sloane Foundation

Laufzeit:
2000 bis 2010

Website:
 www.coml.org;
Europa:  www.eurocoml.org

Kontakt:
eurocoml@sams.ac.uk


Volkszählung im Meer: Wie funktioniert das?

Wie viele Fische schwimmen im Meer? Eine Frage, die nicht einfach zu beantworten ist. Manche Meeresbewohner sind so klein oder leben so versteckt, dass sie bis heute kein Mensch zu Gesicht bekommen hat. Viele tummeln sich in Schwärmen oder legen im Laufe ihres Lebens große Strecken zurück. Und zu allem Überfluss ist das Meer riesengroß, unvorstellbar tief und unerhört undurchsichtig.

Forscher bedienen sich einer Vielzahl von Techniken, um dem Ozean dennoch Antworten zu entlocken. Sie setzen Fallen und Fangnetze ein, filmen die Unterwasserwelt mit Hilfe unbemannter Tauchboote, nehmen Proben vom Meeresgrund. Größere Gebiete werden mit Hilfe akustischer Sensoren untersucht: Die Geräte erzeugen Schallwellen, die sich durchs Wasser ausbreiten und von Fischschwärmen reflektiert werden.

Plankton kann man gar aus dem All zählen: Die Schwärme senden fluoreszierendes Licht aus, das Satelliten messen können. Wie an Land, so gilt auch im Meer: Je größer die Tiere, desto besser kann man sie zählen. Und wer groß ist, steht meist weit oben in der Nahrungskette. Nur Tiere, die viel zu futtern haben, vermehren sich fleißig. Wer also die Anzahl der Jäger kennt, kann die Anzahl der Beutetiere abschätzen.


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