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Ein Exemplar des Gemeinen Seestern (Asterias rubens) wurde aus der Nordsee gefischt. Der Seestern frisst hauptsächlich Muscheln.
Die Ostsee hat eine geringe Artenvielfalt und zeichnet sich durch einen geringen Salzgehalt und durch sauerstoffarme Regionen im Sommer aus. Die zwei häufigsten räuberischen Bodenbewohner sind der Seestern Asterias rubens und die Krabbe Carcinus maenas. Sie sind die wichtigsten Räuber für die Muschel Mythilus edulis, welche 90 bis 95 Prozent der harten Oberflächen - wie Steine - bewohnt.
Die Meeresbiologen vom Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung in Kiel untersuchten die Auswirkungen der Versauerung auf die Wachstumsrate und Nahrungsaufnahme der Tiere. Wichtigstes Ergebnis: Die höchste Kohlendioxidkonzentration hemmte das Wachstum und den Appetit der Seesterne. Die Studie wurde im Fachjournal "Marine Ecology Progress Series" veröffentlicht.
Stichwort Versauerung
Die Versauerung der Meere betrifft Tiere mit einem Kalkskelett. Ist der pH-Wert zu niedrig, lösen sich diese Verbindungen auf und erschweren das Wachstum der Tiere. In der Ostsee wird der pH-Wert in Zukunft niedriger sein als in anderen Regionen wie im offenen Ozean, da die Pufferkapazität geringer ist.
Die Versauerung der Meere entsteht durch die Kohlendioxid-Aufnahme. Der durchschnittliche pH-Wert des Meeres liegt zwischen 7,9 und 8,25. Bei der Versauerung nimmt das Wasser CO2 auf und wandelt es in Hydrogenkarbonat (HCO3-) um. Somit wird der pH-Wert des Wassers gesenkt. Kalziumcarbonat (CaCO3) wirkt der Versauerung entgegen, indem es Protonen bindet.
Seesterne fressen und wachsen weniger
Die Forscher starteten mit einem Experimentaufbau, indem sie die Tiere zehn Wochen lang drei unterschiedlichen Kohlendioxidkonzentrationen aussetzten: 650 Mikroatmosphären (µatm, der Partialdruck von Kohlendioxid auf die Meeresoberfläche) sowie 1250 µatm und 3500 µatm. Zum Vergleich: Die heutige Kohlendioxidkonzentration beträgt 380 µatm.
In jedem Becken befanden sich Muscheln, Krabben und Seesterne. Da einige Seekraben während des Experiments starben, konnten jedoch nur statistisch signifikante Aussagen von den Seesternen gemacht werden.
Energie wird für Ausgleich des pH-Werts abgezogen
Die Kohlendioxidkonzentration von 1250 µatm stimulierte den Appetit der Seesterne, während die höchste Konzentration die Nahrungsaufnahme verringerte. Es ist möglich, dass die Verdauungsenzyme bei einer solchen Konzentration vermindert arbeiten. Außerdem war das Wachstum wie der Hunger um 56 Prozent bei der höchsten Konzentration gehemmt.
Die Tiere benötigen mehr Energie, um ihren inneren pH-Wert auszugleichen. Diese Energie wird von Wachstum, Verdauung oder Assimilation abgezogen. Das Wachstum der Muscheln blieb gleich, jedoch war die Schalendicke bei der höchsten Konzentration dünner. (roll, derStandard.at, 3. 10. 2014)