Welche Auswirkungen dieser Prozess langfristig auf die Meeresbewohner hat, dazu sind die Informationen jedoch rar gesät. Viele Untersuchungen finden im Labor statt und betrachten nur isolierte Arten. Astrid Wittmann und Hans-Otto Pörtner vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (AWI) in Bremerhaven haben deshalb Inventur gemacht: Sie werteten im Rahmen einer Metaanalyse 167 Studien zu 153 marinen Arten aus. Ihre Ergebnisse verglichen die Wissenschaftler mit Fossilienfunden aus Klimaperioden, die sich durch steigende CO2-Konzentrationen in der Atmosphäre auszeichneten und – wie das Paläozän/Eozän-Temperaturmaximum (PETM) – mit einem Artensterben einhergingen.
Insgesamt nahmen die AWI-Forscher fünf Stämme unter die Lupe: Weichtiere, Stachelhäuter, Korallen, Fische und Krustentiere. Sie alle können auf unterschiedliche Art und Weise durch den steigenden pH-Wert beeinträchtigt werden. So nagt das saure Wasser an den Kalkskeletten von Muscheln oder Korallen. Ein veränderter pH-Wert im Körper kann außerdem den Stoffwechsel oder den Sauerstofftransport ausbremsen. Bei Fischen gibt es sogar Berichte darüber, dass der sinkende pH-Wert den Hirnstoffwechsel und damit das Verhalten verändert.
Die Zukunft der Fische bleibt ein Mysterium
Bei CO2-Konzentrationen, wie sie nach Berechnungen des Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) in hundert Jahren zu erwarten sind, leiden der Analyse zufolge nahezu alle Tiere. Der Wert, bei dem rund die Hälfte der untersuchten Arten negativ beeinträchtigt wird, schwankt jedoch von Stamm zu Stamm. Die Korallen zählen zu den empfindlichsten Vertretern des marinen Ökosystems, auch wenn einige Arten sich als überaus robust erwiesen – eine Beobachtung, die mit der Entwicklung der Riffe während des PETM übereinstimmt. Stachelhäuter und Weichtiere schlagen sich ebenfalls schlecht, wie die Forscher berichten. Ihr Stoffwechsel ist vermutlich zu träge, um Schwankungen im Säure-Base-Gleichgewicht erfolgreich abzupuffern. Etwas besser ergeht es den Krustentieren. Doch auch hier dürfte die Hälfte aller Arten im Jahre 2100 zu kämpfen haben.
Aussagen über die Zukunft der Fische sind hingegen unmöglich: „Die Daten sind in Bezug auf die Klimazonen nicht repräsentativ und erstrecken sich nicht über so lange Zeiträume wie die Studien zu wirbellosen Tieren”, schreiben die Forscher. Überhaupt mache die Datenlage präzise Vorhersagen schwierig: Über die Auswirkungen der Ozeanversauerung auf ganze Ökosysteme wisse man bisher sehr wenig, betonen die Wissenschaftler. Vielleicht sei das Leben im Meer auch robuster als gedacht: „Akklimatisierung, epigenetische Flexibilität und evolutionäre Anpassungen über Generationen hinweg könnten die Auswirkungen der Ozeanversauerung abschwächen oder sogar kompensieren”, räumen sie ein.
