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Eisen ist ein äusserst wichtiges Element, das unser Blut rot färbt und das Immunsystem in Topform hält. Aber nicht nur der Mensch braucht Eisen, auch der Ozean braucht es. Nun bringt der Rückgang von Pinguinen den Eisenkreislauf im Südpolarmeer ins Wanken. Der wiederum ist wichtig für die natürliche Funktion des Meeres als Kohlenstoffsenke. Eine spanische Forschungsgruppe um Oleg Belyaev vom Institut für Meereswissenschaften in Andalusien hat sich den Kot von Zügelpinguin-Kolonien genauer unter die Lupe genommen. Die Studie wurde in Nature Communications veröffentlicht und zeigt einen starken Rückgang von Eisen im Südlichen Ozean.
Es ist bekannt, dass im Südpolarmeer nährstoffreiche und chlorophyllarme Gebiete existieren, was bedeutet, dass das Wachstum von Plankton in letzteren durch etwas anderes gesteuert werden muss – und tatsächlich hängt dieser Prozess an solchen Orten vom Eisen ab. Diese Gebiete werden auch von Millionen von eisenreichem antarktischem Krill (Euphausia superba) bewohnt, der sich von Phytoplankton ernährt. Und Krill selbst ist eine wichtige Nahrungsquelle für eine Reihe von Tierarten, darunter Bartenwale und Seevögel.
Zuvor haben Forscher bereits den Prozess des Eisenrecyclings im Ozean untersucht, dabei aber nur die Kette zwischen Walen, Krill und Phytoplankton betrachtet. Jetzt glauben Forscher, dass Pinguine, die die grösste Biomasse von Seevögeln in der südlichen Hemisphäre darstellen, tatsächlich eine wichtigere Rolle in diesem Prozess spielen, als Wissenschaftler bisher angenommen haben.
Es stellte sich heraus, dass Pinguine, insbesondere Zügelpinguine (Pygoscelis antarcticus), einen besonderen Beitrag zum Eisenrecycling im Südpolarmeer leisten. Wissenschaftler wissen, dass ihre Ernährung zu 90 % aus Krill besteht, und Untersuchungen deuten darauf hin, dass Zügelpinguine jedes Jahr etwa 521 Tonnen Eisen durch ihren Kot, auch Guano genannt, an den Ozean zurückgeben.
Für die Studie verwendeten die Wissenschaftler ein Deep-Learning-Modell und Zählungen der Kolonien von Zügelpinguinen, sowie Beschreibungs-Aufzeichnungen von Nistplätzen. Die Forscher schätzten dann die Grösse der Pinguinkolonien anhand von Drohnendaten, die ihnen halfen, die Menge an Guano abzuschätzen. Als nächstes verglichen die Forscher die Zahlen mit früheren Jahrzehnten und stellten fest, dass ihre Population in den letzten 40 Jahren um mehr als die Hälfte zurückgegangen ist.
Das Team glaubt, dass die Pinguine in den 1980er Jahren doppelt so viel Eisen in den Ozean zurückbrachten als heute. All dies deutet darauf hin, dass der Prozess des Eisenrecyclings im Südpolarmeer leider gestört ist.
Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler stellen fest, dass das Hauptproblem darin besteht, dass Eisen für den Ozean lebenswichtig ist, da es hilft, Kohlenstoff zu binden. Durch den fehlenden Eintrag von Eisen wird die Primärproduktion, also das Wachstum von Plankton gehemmt, was wiederum zu einem Rückgang der Kohlenstoffbindung führt. All dies bedeutet, dass die Auswirkungen des Klimawandels in diesen Regionen in absehbarer Zeit nur noch stärker zu spüren sein werden, sind Oleg Belyaev und sein Team überzeugt.
Heiner Kubny, PolarJournal