Berge lenken Meeresströmungen um

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Wenn neue Gebirge entstehen, hebt sich nicht einfach nur die Landschaft: Veränderte Windsysteme können Ozeanströmungen umwälzen und Ökosysteme umkrempeln.

Ein Beispiel für das komplexe ineinander greifen der globalen Systemzusammenhänge liefern Forscher der Universität Bremen: Sie zeigen anhand von Computermodellen, wie das Entstehen eines Gebirges die Meeresströmungen in nahen Ozeanen beeinflussen kann. Konkret simulierten sie, wie die vor Jahrmillionen angefangene Hebung eines Gebirgszuges in Afrika zuerst die Windsysteme vor der Küste und schließlich die Umwälzung von Meerwasser angetrieben hat.

Nach den bisherigen Annahmen hatte vor vielleicht 12 Millionen Jahren ein Prozess der Gebirgsbildung eingesetzt: Im Gebiet von Namibia begann sich das heute bis zu 2000 Meter hohe Gebirge zu erheben. Dies ging zeitlich mit einer drastischen Abkühlung des Ozeangebietes im Benguelastroms, einem System von Meeresströmungen im Atlantik einher. Dabei spielten offenbar die veränderten Winde eine entscheidende Rolle, wie die Forscher um Gerlinde Jung nun aus ihren Simulationen herauslesen: “Eine Hebung der afrikanischen Landmassen verstärkt die Winde entlang der Küste”, so Jung. Dadurch trieb das oberflächennahen Wasser ozeaneinwärts; ersetzt wurde es nun durch kaltes, nähr-stoffreiches Wasser aus der Tiefe.

Der verstärkte Auftrieb kühlte den Benguelastrom vor Afrika ab und sorgte für ein üppiges Nährstoffangebot und eine verstärkte Biomasseproduktion. Immer mehr Algen gediehen an der Basis der Nahrungskette; Fischen und Vögeln bot dies eine üppige Grundlage. Heute sorgt der starke Auftrieb im Benguelastrom dafür, dass Namibia zu einer der größten Fischereinationen der Welt werden konnte.

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Dieses Zusammenspiel von Gebirgsbildung und Ozeanströmungen war bis dato eher vernachlässigt worden, erklären die Forscher aus Bremen. Bisherige Erklärungsansätze waren davon ausgegangen, dass die allmähliche Abkühlung des globalen Klimas über die letzten Jahrmillionen und die zunehmende Vereisung der Antarktis oder die Schließung des Seewegs zwischen Nord- und Südamerika zu einer Verstärkung der Winde und somit des Auftriebs geführt hat. Die vergleichenden Modellsimulationen ergaben nun aber, dass stattdessen der Gebirgseffekt eine größere Rolle spielt.

Video: GENUS (Geochemistry and Ecology of the Namibian Upwelling System) ist ein Verbund von internationalen Forschungsinstituten und untersucht am Beispiel des Auftriebsgebiets vor Namibia die Auswirkungen des natürlichen Klimawandels auf das Ökosystem von Hochproduktivzonen.

Die küstenparallelen Passatwinde und das daraus resultierende Strömungssystem vor der südwestafrikanischen Küste, der sogenannte Benguela-Strom, führen dazu, dass die Region zu einer der weltweit produktivsten Zonen überhaupt zählt. Die Folge sind eine reichhaltige Flora und Fauna mit beträchtlichen Fischgründen und überall auftauchenden Meeressäugern wie Robben, Wale oder Delphine. Allerdings hat sich das Ökosystem in den letzten Jahren bis Jahrzehnten teilweise dramatisch verändert; diese Veränderungen haben auch direkte sozioökonomische Auswirkungen auf die gesamte südwestafrikanische Küstenregion.

Das Projekt GENUS hat sich zum Ziel gesetzt, die Ursachen und Auswirkungen der sich verändernden physikalischen, ozeanographischen, biogeochemischen und biologischen Rahmenbedingungen auf das Benguela-Ökosystem zu untersuchen. Internationale Forschergruppen führen hierfür mehrere interdisziplinäre Schiffsexpeditionen durch und lassen ihre Ergebnisse in mathematische Modelle einfließen.

Quellen: PRAVDA TV/NASA/spektrum.de vom 23.09.2014

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