Foto von einem der letzten Flecken von Riesentang vor der Küste des südöstlichen Tasmanien mit freundlicher Genehmigung von Matthew Doggett

Forscher suchen nach Hilfe bei der Speicherung von Kohlendioxid weit unter der Meeresoberfläche.

Vor sechzig Jahren wurde Tasmaniens Küste von einem samtigen Seetangwald gepolstert, der so dicht war es würde lokale Fischer verführen, wenn sie in ihren Booten losfuhren. "Wir sprechen besonders mit der älteren Generation von Fischern und sie sagen:" Als ich in Ihrem Alter war, war diese Bucht so dicht mit Seetang, dass wir tatsächlich einen Kanal durchschneiden mussten ", sagt Cayne Layton, eine Postdoktorandin am Institut für Meeres- und Antarktisforschung der Universität von Tasmanien. „Jetzt sind diese Buchten, die wahrscheinlich 10 oder 20 Fußballfelder groß sind, völlig leer von Seetang. Es gibt keine einzige Pflanze mehr. “

Seit den 1960er Jahren sind Tasmaniens einst weitläufige Seetangwälder zurückgegangen 90% oder mehr. Der Hauptschuldige ist der Klimawandel: Diese Riesenalgen müssen in kühlen, nährstoffreichen Strömungen gebadet werden, um gedeihen zu können. Die regionale Erwärmung in den letzten Jahrzehnten hat das Wasser des wärmeren ostaustralischen Stroms in tasmanische Meere zu verheerenden Effekten ausgeweitet und abgewischt Seetangwälder eins nach dem anderen. Erwärmendes Wasser hat auch die Populationen räuberischer Seeigel erhöht, die an Seetangwurzeln nagen und den Verlust verstärken.

Tasmanien ist nicht der einzige Ort der Zerstörung. Weltweit wächst Seetang in Wäldern entlang der Küsten von alle Kontinente außer der Antarktis;; Die meisten davon sind durch Klimawandel, Küstenentwicklung, Umweltverschmutzung, Fischerei und invasive Raubtiere bedroht. All dies ist wichtig, da diese Ökosysteme enorme Vorteile bieten: Sie dämpfen die Küsten gegen die Auswirkungen von Sturmfluten und Meeresspiegelanstieg; Sie reinigen das Wasser, indem sie überschüssige Nährstoffe aufnehmen. und sie schlürfen auch Kohlendioxid, was dazu beitragen kann, den Säuregehalt des Ozeans zu senken und eine gesunde Umgebung für das umgebende Meeresleben zu schaffen. Diese Wälder, die im Fall der in Tasmanien wachsenden Riesentangarten eine Höhe von 40 Metern erreichen können, bieten auch Lebensraum für Hunderte von Meeresspezies.

Nachdem Layton jahrelang diese Vorteile untersucht hat, versucht er nun, ein Stück Tasmaniens Seetangwälder wieder zum Leben zu erwecken. Alle paar Wochen taucht er aus, um drei 12 mal 12 Meter große Parzellen zu inspizieren, die er vor der Küste angelegt hat und die jeweils Wedel aus Baby-Seetang enthalten, die aus Seilen stammen, die am Meeresboden befestigt sind. Diese Seetang-Baumschulen sind Teil von Laytons Projekt, um festzustellen, ob klimaresistenter „Super-Seetang“, der in einem Labor gezüchtet wurde, in Tasmaniens wechselnden Meeren besser abschneiden wird. Sein Experiment macht aber auch auf das außergewöhnliche Potenzial von Seetang aufmerksam, Kohlenstoff zu absorbieren und zur Bekämpfung des Klimawandels beizutragen.

Klima-Forward Kelp

Es ist die Fähigkeit, CO zu ziehen₂ von der Atmosphäre, die die Liste der Vorteile von Seetang um „Klimaschutz“ erweitert hat. Wenn wir darüber sprechen, wie Ozeane Kohlenstoff binden können, dreht sich das Gespräch normalerweise um Mangroven, Salzwiesen und Seegraswiesen. "Die Größe des von Algenwäldern gebundenen Kohlenstoffs ist jedoch vergleichbar mit der aller drei Lebensräume zusammen", sagt Carlos Duarte, Professor für Meereswissenschaften an der King Abdullah Universität für Wissenschaft und Technologie in Saudi-Arabien. „Algenwälder sollten nicht zurückgelassen werden. Sie wurden viel zu lange versteckt. “

Es gibt eine Menge, die wir immer noch nicht verstehen, wie Seetang CO speichert₂. Die Forscher beginnen jedoch, sich ein besseres Bild von diesem riesigen Seetang zu machen und wie wir seine Fähigkeit verbessern können, zur Bekämpfung des Klimawandels beizutragen.

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Das Dilemma ist, dass Seetang selbst auch von der Erwärmung der Meere belagert wird - das ist der Schwerpunkt von Laytons Arbeit. Von Tasmaniens ursprünglichem Wald sind nur noch rund 5% übrig. Forscher glauben, dass diese Pflanzen durch natürliche Variation und Selektion überlebt haben.

„Es scheint Menschen zu geben, die angepasst sind und in der Lage sind, unter den modernen Bedingungen in Tasmanien zu leben, die wir durch den Klimawandel geschaffen haben“, erklärt Layton.

Aus diesem verbleibenden Pool von wildem Riesentang haben er und seine Kollegen herausgefunden, was Layton als „Supertang“ bezeichnet, der möglicherweise widerstandsfähiger gegen die Auswirkungen der Erwärmung der Meere ist. Von diesen hat er Sporen geerntet und sie in Schnüre eingebettet, um sie um die Seile zu wickeln, die im Meeresboden verwurzelt sind. Die Hoffnung ist, dass sich diese Super-Seetang-Sporen zu Setzlingen entwickeln, die wiederum ihre eigenen Sporen auf Meeresströmungen treiben und neue Mini-Wälder in der Nähe säen.

„Damit die Restaurierung von Riesentang im Küstenmaßstab funktioniert, müssen wir viele dieser Samenfelder pflanzen“, erklärt Layton. "Die Idee ist, dass sich diese im Laufe der Zeit selbst ausdehnen und schließlich zusammenwachsen - und da ist Ihr riesiger Seetangwald zurück."

Andere Seetang-Restaurierungsprojekte auf der ganzen Welt begegnen unterschiedlichen Bedrohungen. In Santa Monica Bay, Kalifornien, versuchen Naturschützer, lokale Seetangwälder vor unersättlichen lila Seeigeln zu retten, deren Population seit einem großen Raubtier - dem Seeotter - explodiert ist. vor Jahrzehnten dramatisch zurückgegangen. Der ungebremste Appetit der Bengel hat zum Verlust von drei Vierteln des ehemaligen Seetangwaldes der Bucht beigetragen. Aber die Fischer räumen die Seeigel sorgfältig von Hand - der Nachteil ist, dass bei der Wiederherstellung des Seetangs auch die Fischerei erfolgt. Bisher haben sie schaffte es, 52 Hektar zu roden, die der Seetangwald zurückerobert hat.

"Alles, was wir tun mussten, ist, die Bengel aus dem Weg zu räumen", sagt Tom Ford, Executive Director von Die Bay Foundation, was die Anstrengung anführt.

Erwärmendes Wasser und die Entfernung natürlicher Raubtiere wie des Seeotters haben dazu geführt, dass Populationen von Seetang fressenden Seeigeln in der Santa Monica Bay vor Kalifornien explodieren. Foto © iStockphoto.com | Michael Zeigler

Der Erfolg des Projekts hat andere dazu veranlasst, über das Potenzial der Kohlenstoffbindung nachzudenken, sagt Ford. Die Stadt Santa Monica hat kürzlich das Ziel festgelegt, bis 2050 die COXNUMX-Neutralität zu erreichen fragte die Bay Foundation, wie die Wiederherstellung von Seetang dazu beitragen könnte. Eine gemeinnützige Organisation namens Nachhaltige Brandung hat auch ein Programm gestartet, das es den Menschen ermöglicht Investieren Sie in das Seetang-Restaurierungsprojekt ihre eigenen COXNUMX-Fußabdrücke auszugleichen.

"Diese Seetangwälder wachsen so schnell und saugen enorme Mengen an Kohlenstoff auf", sagt Ford. In Kalifornien liegt der Schwerpunkt auf der Erhaltung wilder Gebiete mit Emissionszertifikaten, erklärt er. Der Anstieg der regionalen Waldbrände bedeutet jedoch, dass landgestützte Wälder möglicherweise nicht mehr die sicherste Wahl sind. "Jetzt wird die Arbeit vor der Küste vielleicht eine wichtigere Option."

In ähnlicher Weise wird im Vereinigten Königreich ein Plan namens „Helfen Sie unserem SeetangZiel ist es, einen 180 Quadratkilometer großen Teil des historischen Seetangwaldes entlang der südlichen Sussex-Küste des Landes wiederherzustellen. Es hat das Interesse von zwei Gemeinderäten und einem Wasserunternehmen geweckt, die von seinem Potenzial, eine neue Kohlenstoffsenke bereitzustellen, fasziniert sind. „Alle drei Organisationen sind an Kohlenstoff interessiert, aber auch an den umfassenderen Vorteilen [von Seetangwäldern]“, erklärt Sean Ashworth. stellvertretender Leiter Fischerei und Naturschutz bei der Verband der Inshore-Fischerei- und Naturschutzbehörden, ein Partner am Projekt.

Abgefangener Kohlenstoff?

Es bleiben jedoch wichtige Fragen, wo der gesamte gespeicherte Kohlenstoff landet. Bäume bleiben an einem Ort, sodass wir vernünftigerweise abschätzen können, wie viel Kohlenstoff ein Wald speichert. Seetang hingegen kann zu unbekannten Zielen schweben. Wenn es sich zu zersetzen beginnt, kann sein gespeicherter Kohlenstoff wieder in die Atmosphäre freigesetzt werden, erklärt Jordan Hollarsmith, Meeresökologe an der Simon Fraser University und am Department of Fisheries and Oceans in Kanada. "Um diesen Kohlenstoff wirklich aus dem globalen Kohlenstoffbudget zu entfernen, müssten diese Seetangwedel irgendwie begraben oder in die Tiefsee transportiert werden", sagt sie.

Tatsächlich beginnt die aufkommende Forschung, ein Bild von der Reise der Algen durch den Ozean zu zeichnen. Ein 2016 Studie Schätzungen zufolge sind etwa 11% der globalen Makroalgen permanent im Ozean gebunden. Der größte Teil davon, etwa 90%, wird in der Tiefsee abgelagert, während der Rest in marinen Küstensedimenten versinkt.

Unter guten Bedingungen kann die in Tasmanien wachsende Riesentangart 40 Meter hoch werden und einen dichten und visuell undurchdringlichen Unterwasserwald bilden. Foto mit freundlicher Genehmigung von Matthew Doggett

„Wenn die Algen unter den 1,000-Meter-Horizont reichen, sind sie über längere Zeiträume vom Austausch mit der Atmosphäre ausgeschlossen und können als dauerhaft gebunden angesehen werden“, sagt Dorte Krause-Jensen, a Professor für Meeresökologie an der Universität Aarhus in Dänemark und Autor der Studie 2016 zusammen mit Duarte. Dennoch bleibt die Herausforderung, dies zusammenzufassen, bestehen. Im Vergleich zu Mangroven, Seegräsern und Salzwiesen, die Kohlenstoff direkt und zuverlässig in den darunter liegenden Sedimenten ablagern, erschwert die inhärente Veränderlichkeit eines Seetangwaldes die genaue Quantifizierung der Sequestrierung. Aber das könnte sich ändern, sagt Duarte, wenn Seetangwälder unter strenge menschliche Bedingungen fallen Management - Dies geschieht bereits mit kleineren Arten von Algen, die weltweit für Lebensmittel und Düngemittel gezüchtet werden.

Zukünftiger Seetang

Könnten wir auf ähnliche Weise riesige Seetangwälder zum Wohle des Planeten unter menschliche Kontrolle bringen? Brian Von Herzen, Geschäftsführer der gemeinnützigen Organisation Die Klimastiftungdenkt so. Die Climate Foundation ist Partner bei Cayne Laytons Projekt für klimaresistenten Seetang, und Von Herzen ist es ein wichtiger Akteur im Bereich „Meerespermakultur, “Eine Art von Seetangzucht im offenen Ozean, die wilde Seetangwälder nachahmt, um marine Ökosysteme zu regenerieren, die Ernährungssicherheit zu erhöhen und Kohlenstoff zu binden.

Von Herzen probiert derzeit Prototyp-Arrays auf den Philippinen aus, um die Algenzucht widerstandsfähiger gegen den Klimawandel zu machen. Im Zentrum von Von Herzens Vision steht eine Anordnung, auf der Seetang wachsen würde und der 25 Meter unter der Meeresoberfläche schwebt. Unter Verwendung von Sonnen-, Wind- und Wellenenergie, um ihre Bewegung anzutreiben, würden unter der Struktur befestigte Schläuche kälteres, nährstoffreiches Wasser aus den Tiefen darunter absaugen. Diese Kaltwasserinfusion würde eine ideale Mikroumgebung schaffen, in der der angebundene Seetang gedeihen kann. Der Seetang würde dann das Wasser mit Sauerstoff versorgen und einen neuen Lebensraum für Fische schaffen - und dabei Kohlenstoff einfangen, erklärt Von Herzen.

Während diese Tiefseetangwälder nur hypothetisch sind, probiert Von Herzen derzeit Prototyp-Arrays auf den Philippinen aus, um die Seetangzucht widerstandsfähiger gegen den Klimawandel zu machen. Die dortigen Seetangbauern haben große Verluste durch warme Meeresströmungen erlitten, die ihre Ernten eindringen und dezimieren. Aber mit dem Aufschwellen von kühlerem Wasser, das durch die neuen Arrays erzeugt wird, Seetang beginnt wieder zu gedeihen.

Dieses und andere Projekte, die vor den Küsten Europas und der USA entwickelt werden, legen den Grundstein für Von Herzens ultimativen Ehrgeiz: Um Seetang-Arrays dramatisch zu vergrößern und schließlich große Teile des tiefen Ozeans zu überspannen, wo sie gemeinsam absorbieren könnten Milliarden Tonnen CO₂ Gleichzeitig bietet er Ernährungssicherheit in Form von Aquakultur und Lebensraum für Schalentiere und bietet das, was er als „Lebenserhaltung des Ökosystems“ bezeichnet.

Seetang könnte in der Tiefsee vergraben werden, um Kohlenstoff zu binden, oder geerntet werden, um emissionsarme Biokraftstoffe und Düngemittel herzustellen sagt. „Wir nutzen den blühenden wilden Seetangwald als Ökosystemmodell für das, was wir in den Ozeanen skalieren können“, so Von Herzen sagt.

Aktuelle Vorteile

Auf der Grundlage ihrer Forschung, Krause-Jensen ist optimistisch hinsichtlich des Kohlenstoffbindungspotenzials von Seetang und der Möglichkeit, dass es durch nachhaltige Landwirtschaft dramatisch erweitert werden könnte. In Ländern wie Australien und den Vereinigten Staaten sagt Duarte jedoch praktisch: „Es ist schwieriger, eine Konzession für eine Algenfarm zu erhalten, als für die Exploration von Öl und Gas.“ Und globale Systeme zur Kompensation der Kohlenstoffbindung sind noch nicht für Seetang eingerichtet.

Christophe Jospe, der Chief Development Officer bei Nori, einem Unternehmen, das daran arbeitet, die Finanzierung von Initiativen zur Kohlenstoffentfernung zu vereinfachen, argumentiert, dass wir mit einem so leistungsstarken Sequestrierungsinstrument die Akzeptanz beschleunigen sollten - auch wenn Seetangbauern dies nur können Garantie Sequestrierung für beispielsweise 10 Jahre.

„Wir stürzen uns in eine hitzige Umweltdebatte, in der die Leute sagen, das ist nicht dauerhaft. Aber nichts ist dauerhaft - und es ist das Kohlenstoffreservoir, das wir aufgrund der Klimakrise, in der wir uns befinden, erhöhen müssen “, sagt er. "Tatsächlich ist es ein enormer Umweltwert für ein Programm, 10 Jahre Beständigkeit zu gewährleisten."

Es gibt Anzeichen dafür, dass sich die Dinge allmählich in diese Richtung bewegen. Arbeiten mit Oceans 2050Duarte, eine globale Allianz zur Wiederherstellung der Weltmeere unter der Führung von Alexandra Cousteau, hilft nun bei der Entwicklung eines Emissionszertifikats für die Algenzucht. Dies macht es möglich, sich eine Welt vorzustellen, in der wir eines Tages Emissionsgutschriften in Seetangfarmen investieren könnten oder in der die Wiederherstellung wilder Wälder als Schadensbegrenzung gelten könnte.

Währenddessen wacht Layton in Tasmanien weiterhin über seine Kindergärten mit Seetang und er fordert uns auf, zu wissen, was Seetangwälder derzeit bereits für uns tun.

„Sie sind genau wie Wälder an Land. Es gibt nicht viele Menschen, die ihren Wert in Frage stellen “, sagt er. „Manche Menschen interessieren sich vielleicht nicht für Algen. Möglicherweise interessieren sie sich jedoch für das Angeln oder dafür, dass ihr Strandgrundstück nicht weggespült wird oder dass ihre Küstengewässer sauber sind. All diese Dinge sind eng mit Seetangwäldern verbunden. “

Dieser Artikel erschien ursprünglich auf ENSIA

Über den Autor

Emma Bryce ist eine freiberufliche Journalistin mit Sitz in London, wo sie über Umwelt, Technologie und Lebensmittel schreibt. Ihre Arbeit ist in erschienen Kabelgebundenes Magazin, TED Education, die New York Times, und in der Guardian, wo sie über Essen und Umwelt schreibt. twitter.com/EmmaSAanne

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