Hungrige Seeigel fressen Meereswälder kahl – Forscher haben nun eine Idee für die Rettung

Unter der Wasseroberfläche wachsen meterhohe braune Wälder. Sie reinigen das Wasser, binden Kohlendioxid und geben Fischen, Krebsen und vielen anderen Meerestieren Schutz. Diese sogenannte Kelpwälder aus großen Braunalgen funktionieren im Meer ähnlich wie Wälder an Land. Wenn sie verschwinden, verändert sich ein ganzes Ökosystem.

Vielerorts passiert das bereits. Mehr als die Hälfte der Kelpwälder weltweit ist in den vergangenen 50 Jahren verloren gegangen. An Norwegens Küsten sind große Bestände zusammengebrochen. Dort haben sich Seeigel stark vermehrt und ganze Flächen kahlgefressen. Wo früher riesige Algen schwankten, liegen heute oft nackte Felsflächen. Die Universität Göteborg untersucht nun, ob die Zukunft dieser Lebensräume in einem unsichtbaren Detail liegen könnte: in den Genen der Algen.

Kelpwälder geraten durch Wärme und Seeigel unter Druck

Besonders empfindlich ist der sogenannte Zuckertang. Diese Algenart liebt kaltes Wasser und reagiert schlecht auf steigende Meerestemperaturen. Vor allem junge Keimlinge leiden schnell unter Wärme. Wenn sie nicht gut wachsen, kann sich ein ganzer Bestand nur schwer erholen.

Auch an der norwegischen Südküste ist der Zuckertang deshalb stark zurückgegangen. Professorin Gunilla Toth von der Universität Göteborg sieht darin ein Warnsignal für Schweden. Sie sagt: „Wenn wir auf die Entwicklung in Norwegen schauen, gibt es Grund zu der Annahme, dass Kelp auch in Schweden zurückgegangen sein könnte. Schließlich ist der globale Trend ein deutlicher Rückgang.“

Ein zweites Problem frisst sich direkt durch die Unterwasserwälder: Seeigel. Sie ernähren sich von Kelp und können ganze Flächen kahlfressen. Ihre Zahl stieg an Norwegens Westküste bereits seit den 1970er Jahren stark an.

Toth erklärt die Ursache so: „Die wahrscheinlichste Erklärung ist, dass wir Menschen die Nahrungskette gestört haben, indem wir zu viele Fische gefangen haben, die Seeigel fressen.“ Fehlen diese Raubfische, vermehren sich Seeigel und auch Schnecken deutlich stärker. Der Fraßdruck auf die Algen wächst – und mit ihm das Risiko für ganze Küstenlandschaften.

Genetische Vielfalt könnte Kelpwälder retten

Nicht jede Alge reagiert gleich auf Hitze oder Fraß. Manche Pflanzen scheinen robuster zu sein als andere. Deshalb prüfen die Forscher, ob bestimmte Kelp-Populationen genetisch besser auf wärmere Meere vorbereitet sind. „Damit sich eine Art an eine veränderte Umwelt wie ein wärmeres Meer anpassen kann, braucht sie genetische Vielfalt“, sagt Toth.

Vielleicht vertragen einige Algen höhere Temperaturen besser. Andere könnten sich erfolgreicher gegen Fraßfeinde wehren. Solche Unterschiede entscheiden darüber, welche Bestände langfristig überleben.

In Schweden ist die Datenlage bisher allerdings dünn. Toth sagt: „Wir haben nicht viele Daten, und deshalb ist es schwierig, etwas mit Sicherheit zu sagen.“ Es könne gut sein, dass auch dort bereits Kelpbestände zurückgegangen seien.

Drei Algenarten stehen im Mittelpunkt der Untersuchung

Das Forschungsprojekt läuft vier Jahre bis 2030. Es konzentriert sich auf drei wichtige Arten:

• Großer Tang
• Fingertang
• Zuckertang

Die Wissenschaftler kartieren alle schwedischen Bestände dieser Arten. Sie wollen wissen, wie stark sich einzelne Populationen genetisch unterscheiden und wie gut sie miteinander verbunden sind.

Auch moderne Methoden kommen dabei zum Einsatz. Mit sogenannter Umwelt-DNA, kurz eDNA, lässt sich erkennen, welche Tiere rund um die Algen leben. In weiteren Versuchen testen die Forscher unter gleichen Bedingungen, welche Pflanzen Hitze besser aushalten und widerstandsfähiger gegen Seeigel sind.

Robuste Kelpwälder sichern Lebensräume im Meer

Die Bedeutung dieser Unterwasserwälder reicht weit über den Naturschutz hinaus. Kelp speichert Kohlenstoff und hilft damit beim Klimaschutz. Er schützt Lebensräume für viele Fischarten und unterstützt so auch die Fischerei. Ohne diese Algen würden große Teile des Meeresbodens an Schwedens Küsten wie kahle Steinlandschaften aussehen. Auch Seevögel und Robben verlieren wichtige Nahrungsräume, wenn diese Lebensräume verschwinden.

Die Erkenntnisse aus dem Projekt sollen später ganz praktisch helfen. „Wenn wir Gebiete mit hoher genetischer Vielfalt identifizieren, könnten diese besonders wichtig für den Schutz sein“, erklärt Toth. Solche Regionen sollten dann gezielt geschützt oder bei einer Wiederherstellung der Kelpwälder bevorzugt genutzt werden.

Auch für die Artenvielfalt ist das entscheidend. Toth erklärt: „Bei Landpflanzen gibt es viele Studien, die zeigen, dass hohe genetische Vielfalt mit größerem Artenreichtum zusammenhängen kann. Bei Algen wissen wir darüber noch wenig.“

Kurz zusammengefasst:

• Kelpwälder sind dichte Unterwasserwälder aus Braunalgen, die Wasser reinigen, Kohlendioxid binden und vielen Fischen sowie Meerestieren Schutz und Nahrung bieten.
• Steigende Meerestemperaturen und zu viele Seeigel bedrohen diese Lebensräume, weil warme Gewässer vor allem junge Algen schwächen und Seeigel ganze Kelpflächen kahlfressen können.
• Forscher der Universität Göteborg prüfen, ob genetisch besonders vielfältige Kelpbestände widerstandsfähiger sind und deshalb gezielt geschützt werden sollten.

Übrigens: Algen können nicht nur ganze Meeresökosysteme stützen, sondern auch als Lebensmittel interessant sein. Einige essbare Meeresalgen liefern überraschend viel Omega-3, Eiweiß und Mineralstoffe. Mehr dazu in unserem Artikel.

Bild: © Stein Fredriksen/Havforskningsinstituttet