Wie der Klimawandel das Wattenmeer verändert

„Der Klimawandel wirkt auf alle Ebenen des Wattenmeeres ein: Temperaturerhöhung und Meeresspiegelanstieg verändern die Morphologie der Küste und die Sedimentdynamik, welche das Wattenmeer seit gut 8000 Jahren prägt“, erläutert Dr. Christian Buschbaum, Meeresökologe an der Wattenmeerstation Sylt des Alfred-Wegener-Instituts, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI). Im Vergleich zum globalen Ozean hat sich die Nordsee in den letzten 60 Jahren im Mittel fast doppelt so stark erwärmt. Dabei haben vor allem milde Winter und sehr warme Sommertemperaturen einen großen Einfluss auf das Ökosystem. 

Das Wattenmeer ist für viele Fisch- und Vogelarten, wie Hering, Austernfischer und Knutt von großer ökologischer Bedeutung, die dieses Gebiet für mindestens eine Phase ihres Lebenszyklus nutzen: Es dient als Kinderstube und Futterplatz und bietet beispielsweise jungen Fischen Schutz vor Räubern. Die Klimaerwärmung verschiebt das zeitliche Auftreten der Arten; Fische wandern polwärts ab oder bodenbewohnende Arten ziehen sich in tieferes, kälteres Wasser zurück. Wer seine Verbreitungsgebiete nicht verlagern kann, muss sich an die sich rasch erwärmenden Bedingungen im Wattenmeer anpassen. 

„Zu den Anpassungsreaktionen gehören genetische Anpassungen, aber auch die phänotypische Plastizität“, sagt Co-Erstautorin Dr. Lisa Shama. Organismen mit sehr kurzer Generationsdauer können sich schnell genetisch anpassen wie beispielsweise pathogene Vibrio-Bakterien, die in eingeschleppten Pazifischen Austern leben. „Bei der Plastizität passen die Individuen ihre Eigenschaften und ihr Erscheinungsbild als Reaktion auf direkte Umweltreize an, ohne dass genetische Veränderungen vorliegen. Die Plastizität ist somit ein schneller Reaktionsmechanismus, um mit sich ändernden Klimabedingungen fertig zu werden. Sie kann innerhalb einer Generation dazu führen, dass Arten zu veränderten Zeiten auftreten, zum Beispiel früheren Phytoplanktonblüte im Frühjahr, oder zu temperaturabhängigen Änderungen der Wachstumsrate führen“, erklärt AWI-Evolutionsbiologin Lisa Shama. Auch ihre Fortpflanzungsstrategien können Organismen anpassen, etwa durch eine erhöhte Fortpflanzungsleistung – also zum Beispiel mehr Eier bilden – zum Ausgleich potenzieller Verluste des Nachwuchses durch Hitzestress.