A tenger eláll a lélegzetétől - GEOMAR - Helmholtz Óceánkutató Központ Kiel

Négy hónap az oxigén nyomán - a METEOR M 77-es expedíciójának első lezárása a Csendes-óceán keleti részén

helmholtz

2009. március 10, Kiel - Oxigén nélküli élet - nemcsak az emberek, hanem a legtöbb tengeri élőlény számára is lehetetlen. Különösen a trópusi óceánokban vannak olyan zónák, amelyekben ez a létfontosságú erőforrás hiányos. A világ legnagyobb "oxigénminimum-zónája" a Csendes-óceán keleti részén húzódik Peru és Ecuador partjainál. Négy hónapos expedíció célja volt a kieli tengerész tudósok által a METEOR kutatóhajóval. A kutatók egyik központi kérdése: Megváltoznak-e ezek a zónák a klímaváltozás következtében? Február végén az utolsó csapat rengeteg új adattal tért vissza a fjordba.

Delfinek, bálnák, oroszlánfókák - első pillantásra úgy tűnik, Peru tengerparti vize hemzseg az élettől. De a benyomás téves. Mivel csak néhány méterrel a víz felszíne alatt kezdődik egy ellenséges zóna, amelyben alig van oxigén. „Limától délre, a part közelében, rendkívül alacsony oxigénfeltételeket találtunk. Hidrogén-szulfidot találtak a vízoszlopban, és öt méterrel a víz felszíne alatt már nem volt szabad oxigén. ”- magyarázza Martin Frank professzor, a négy kieli tudományos expedíció vezetőjének egyike, aki az elmúlt hónapokban a METEOR-val utazott Dél-Amerika mellett. Kollégája Dr. Lothar Stramma elmagyarázza az ellentmondást a régió látszólag dús életének szempontjából: „A nagy tengeri emlősök csak az óceán legfelső méterein találnak táplálékot. Ezért láthatja őket ilyen gyakran ".

Megerősítés és meglepetés
A jelenlegi adatok első összehasonlítása a nyílt csendes-óceáni térség 1993-as méréseivel azt mutatja, hogy az egyenlítői területen a víz oxigéntartalma tovább csökkent. Ugyanakkor a déli irányú mérések meglepő módon az oxigén növekedését mutatták. Ennek azonban nem kell ellentmondania a trópusi óceánokban tapasztalható általános oxigéncsökkenés megfigyeléseinek. Az általános tendencia gyakran rövid távú térbeli és időbeli ingadozásoknak van kitéve.

Az oxigénminimum zóna a perui partok közelében található egy olyan területen, ahol tápanyagokban gazdag víz 150 méternél nagyobb mélységből éri el a felszínt, és ott nagyon magas biológiai termelékenységhez vezet. Miután az élőlények elpusztulnak, a baktériumok lebontják a rengeteg süllyedő szerves anyagot, és közben felhasználják az oxigént, amelyre a tengeri flórának és állatvilágnak valóban szüksége van a túléléshez.

Az érintett mikrobiológusok újabb meglepetést tapasztaltak: A felszín közelében található normálisan magas klorofillszint mellett - itt él a növény plankton - rendkívüli második maximumot mértek 100 méter körüli mélységben, vagyis az oxigénminimum közepén. Feltehetően létezik olyan fotoszintetikus algák (cianobaktériumok vagy kék-zöld algák) közössége, amelyekről eddig szinte semmit sem tudni.

Mivel egyelőre csak kevés oxigéntartalom-mérés van, nehéz csak ezekből levezetni információkat a hosszú távú ingadozásokról és a szabályozó tényezőkről. Ehhez olyan történelmi adatokra van szükség, amelyeket klímaarchívumokban tárolnak, például üledékmagokban. Csaknem 400 méter ilyen magot szereztek az M 77-es expedíció során. "Mivel korábban csak viszonylag kevés felhasználható mintaanyag volt ebből a régióból, az újonnan beszerzett anyag egyedülálló alapot nyújt az SFB 754 geológusainak további vizsgálataihoz" - mondja Ralph Schneider professzor a Kieli Christian Albrechts Egyetemről, a második útszak vezetője.

Ezenkívül az expedíció során kibővítették az együttműködést a perui IMARPE tengerészeti kutatóintézettel (Instituto del Mar del Perú). Számos IMARPE-tudós vett részt a vizsgálatokban, cserébe német tudósok mutatták be munkájukat az ottani intézetben. „A Csendes-óceán keleti része fontos munkaterület számunkra. Ezért örülünk annak, hogy jó kapcsolataink vannak a régióban. ”- hangsúlyozza Douglas Wallace, az SFB szóvivője.

„A csaknem négy hónapos expedíció a METEOR kutatóhajóval összegyűjtötte az eddigi legátfogóbb adathalmazokat az oxigénminimum zónákra fókuszáló munka során. Így képezi az alapját a többéves elemzéseknek és értékeléseknek, valamint az oxigénminimum zónák jobb megértéséhez a jövőben "- összegzi Prof. Wallace.

Háttér-információ:
- M77 meteor expedíció:
Az utazás következő szakaszai zajlottak le:
M77/1: 2008.10.22 - 2008.11.21. Talcahuano (Chile) - Callao (Peru) vezető tudós: Dr. Olaf Pfannkuche (IFM-GEOMAR), fókusz: folyamatok az óceán és a tenger feneke közötti határrétegen.
M77/2: 2008.11.24 - 2008.12.22 .: Callao (Peru) - Guayaquil (Ecuador) vezető tudós: Prof. Ralph Schneider (a Christian Albrechts Egyetem Földtudományi Intézete), fókusz: Geológiai mérések és az üledékek mintavétele
M77/3: 2008. december 27 - 2009. január 24 .: Guayaquil (Ecudaor) –Callao (Peru), vezető tudós: Prof. Martin Frank (IFM-GEOMAR), fókusz: a part közelében lévő vízoszlop vizsgálata.
M77/4: 2009. január 27 - 2009. február 18 .: Callao (Peru) - Colon (Panama), vezető tudós: Dr. Lothar Stramma (IFM-GEOMAR), fókusz: oxigéneloszlás és folyamatok a nyílt óceán vízoszlopában.

- SFB 754:
A Kieli Együttműködési Kutatóközpont (SFB) 754 „Éghajlat - biogeokémiai kölcsönhatások a trópusi óceánon” nevet 2008 januárjában hozták létre a Leibniz Tengerészeti Tudományok Intézete (IFM-GEOMAR) és a kieli Christian Albrechts Egyetem (CAU) együttműködésével. A trópusi óceán biogeokémiai interakcióival foglalkozik. A nagyprojekt egyik fő kérdése az, hogy a globális oxigénminimum zónák hogyan viselkednek a klímaváltozás előrehaladásával. Az SFB-t a Német Kutatási Alapítvány (DFG) finanszírozza, és első szakaszában, 2008-tól 2011-ig jóváhagyják.