Forscher entschlüsseln die Antriebskräfte der Wanderung großer Eisberge

Wenn in absehbarer Zukunft am Larsen-C-Schelfeis in der Antarktis ein Tafeleisberg von der fast siebenfachen Größe Berlins abbricht, beginnt für ihn eine Wanderung, deren Route Klimawissenschaftler des Alfred-Wegener-Institutes, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung schon jetzt ziemlich genau vorzeichnen können. Den Forschern ist es nämlich gelungen, die Drift antarktischer Eisberge durch das Südpolarmeer treffend zu modellieren und dabei die physikalischen Antriebe ihrer Wanderung und ihres Schmelzens zu identifizieren. Welche Kräfte dabei maßgeblich wirken, hängt nämlich von der Größe des Eisberges ab. Die neuen Ergebnisse sind im Online-Portal des Fachmagazins Journal of Geophysical Research: Oceans erschienen.

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Kleine Wesen, grosse Wirkung

Diatomeen sind weit verbreitet, sie leben in Bächen, Flüssen und Seen, aber auch im Salzwasser der Weltmeere. Besonders dominant treten diese auch als Kieselalgen bezeichneten Einzeller im Südlichen Ozean rund um die Antarktis auf. Sind genügend Licht und Nährstoffe vorhanden, können sich die Kieselalgen dort explosionsartig vermehren. Eine Algenblüte ist die Folge. Während ihrer rasanten Entwicklung entziehen die Kieselalgen der obersten Wasserschicht grosse Mengen von Spurenelementen und Nährstoffen, vor allem Silizium für den Bau ihrer Schalen und Zink als Bestandteil von wichtigen Enzymen. Die starke Nährstoff-Verarmung aufgrund der Algenblüte macht sich in der obersten Wasserschicht deutlich bemerkbar – und beeinflusst die Ozeanchemie in weiten Teilen der Weltmeere, wie ein Team von Forschenden um Derek Vance, Professor für Geochemie und Petrologie der ETH Zürich in einer «Nature Geoscience»-Publikation aufzeigen.

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Ozeanworkshop für Jugendliche: Jetzt bewerben!

Jugendliche ab 16 Jahren sind ab sofort aufgerufen, sich für einen zweiwöchigen Ozeanworkshop zu bewerben, der im September 2017 auf Helgoland stattfindet. Er wird organisiert von den Schülerlaboren und Schulprogrammen des GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel, der Biologischen Anstalt Helgoland des Alfred-Wegener-Instituts Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) und des Helmholtz-Zentrums Geesthacht. Der Workshop ist Teil des Wissenschaftsjahres 2016*17 – Meere und Ozeane.

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Nährstoffhaushalt einer neuentdeckten “Todeszone” im Indischen Ozean auf der Kippe

In den großen Sauerstoff-freien Bereichen der Ozeane, den so genannten Todeszonen, entweichen aufgrund mikrobieller Prozesse große Mengen an Stickstoff als Gas. Stickstoff ist ein Schlüsselelement für alles Leben auf der Erde. Diese Art von Todeszonen findet man an den Westküsten Nord- und Südamerikas, Namibias und auch an der Westküste Indiens im Arabischen Meer.

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„Warmzeit“ ist nicht gleich „Warmzeit“

Aufgrund steigender Temperaturen und schmelzender Gletscher werden sich die Wassereigenschaften im Europäischen Nordmeer verändern. Um eine Idee von den Auswirkungen zu erhalten, untersucht die Wissenschaft auch die Entwicklungen in vergangenen Warmzeiten. Doch zwei aktuelle Studien internationaler Forschungsteams zeigen, dass die Wassereigenschaften in den Nordmeeren während verschiedener Warmzeiten durchaus unterschiedlich waren.

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Rätsel um fehlendes Eisen in Sauerstoffminimumzonen gelöst

Eisen ist ein grundlegender Nährstoff in den Ozeanen. Allerdings verbindet sich gelöstes Eisen schnell mit Sauerstoff und ist dann von Organismen nicht mehr nutzbar. Ein Rätsel war lange, warum selbst in tropischen Sauerstoffminimumzonen die gelösten Eisen-konzentrationen relativ gering sind. Ein internationales Forschungs-team unter Leitung des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozean-forschung Kiel…

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Algen verändern den Nährstoffhaushalt von Korallenriffen

Die Korallenriffe der Tropen und Subtropen sind momentan von der bis dato größten und am längsten andauernden Korallenbleiche betroffen, die weltweit bereits zu einem katastrophalen Massensterben riffbildender Steinkorallen geführt hat. In den meisten der betroffenen Riffe werden Steinkorallen nach ihrem Absterben durch schnellwachsende Algenarten überwuchert, ein Prozess, der in der Fachliteratur als „Regimewechsel“ (engl. phase shift) bekannt ist. Laut neuester Forschung führen solche plötzlichen Regimewechsel in der Regel zu weitreichenden funktionellen Störungen bis hin zum völligen Kollaps eines Riffökosystems, jedoch sind die dafür verantwortlichen Prozesse noch weitgehend unbekannt.

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Das Korallenthermometer muss neu justiert werden

Korallen speichern in ihren Kalkskeletten wichtige Informationen über ihre Umwelt. So kann die Wissenschaft aus alten Korallenstöcken Klimaentwicklungen über zehntausende von Jahren präzise rekonstruieren. Untersuchungen unter Leitung des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel zeigen allerdings, dass Extremereignisse wie El Niños das Wachstum und den Stoffwechsel der Korallen stark beeinflussen und so…

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Tropische Korallenriffe verlieren durch Ozeanversauerung zwei Drittel ihres Zooplanktons

Tropische Korallenriffe verlieren durch Ozeanversauerung bis zu zwei Drittel ihres Zooplanktons. Zu diesem Ergebnis kommt ein deutsch-australisches Forscherteam, welches die Riffe um Kohlendioxid-Austrittsstellen vor der Küste Papua Neuguineas untersucht hat. An diesen vulkanischen Quellen entweicht so viel Kohlendioxid aus dem Meeresboden, dass das Wasser jenen Säuregrad besitzt, den Wissenschaftler für die Zukunft der Weltmeere vorhersagen. Den Rückgang des Zooplanktons erklären die Forscher mit dem Verlust geeigneter Versteckplätze. Er wird hervorgerufen, weil sich die Korallengemeinschaft des Riffes mit zunehmender Versauerung verändert. Anstelle dicht verzweigter Geweihkorallen wachsen dann robuste helmförmige Arten von Steinkorallen, die dem Zooplankton kaum Unterschlupf bieten. Da diese Kleinstorganismen eine wichtige Nahrungsquelle für Fische und Korallen darstellen, sind die Folgen für das Nahrungsnetz des Korallenriffes weitreichend, berichten die Forscher in einer Studie, die heute im Onlineportal des Fachmagazins Nature Climate Change erschienen ist.

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