Hohe CO2-Werte

Klimaerwärmung setzt auch Haien und Rochen zu

Hohe CO2-Werte wirken sich negativ auf die Artenvielfalt aus.

(Bild: APA-PictureDesk/VALERIE MACON / AFP / picturedesk.com)

In den 450 Millionen Jahren, in denen Haie und Rochen die Ozeane bevölkern, haben sie wiederholt von höheren Temperaturen profitiert. Doch aktuell setzt die Klimaerwärmung den ohnedies durch Überfischung und Lebensraumverlust bedrohten Tieren zu: Weil die Änderung zu schnell erfolge, sei es unwahrscheinlich, dass ihnen die neuen Umweltbedingungen nutzen, so Wiener Paläobiologen mit Kollegen im Fachblatt „Biology“. Sie analysierten, welche Umweltfaktoren entscheidend dabei sind. 

Mehr als 1.200 Hai- und Rochenarten leben derzeit, über ein Drittel davon ist durch Überfischung und die Zerstörung ihres Lebensraums akut bedroht. Die Artenvielfalt dieser zu den Knorpelfischen zählenden Tiere wurde durch eine Reihe von Ereignissen während des Mesozoikums (vor 252-66 Millionen Jahren) beeinflusst.

Fossile Hai- und Rochenzähne dokumentieren Artenvielfalt
Welche treibenden Kräfte dabei eine Rolle spielten und wie sich eine Klimaerwärmung auf ihre Vielfalt auswirkt, hat ein internationales Forscherteam um Manuel A. Staggl und Jürgen Kriwet vom Institut für Paläontologie der Universität Wien untersucht. Sie nutzten dazu Daten über Klimaschwankungen während der Jura- (vor 200-143 Mio. Jahren) und der Kreidezeit (vor 143-66 Mio. Jahren), die Artenvielfalt schätzten sie anhand fossiler Hai- und Rochenzähne ab.

(Bild: Carol Buchanan - adobe.stock.com)

Die Forscherinnen und Forscher identifizierten drei entscheidende Umweltfaktoren: Positiv auf die Artenvielfalt wirkten sich in der Vergangenheit demnach höhere Temperaturen, ein Anstieg des Meeresspiegels und mehr flache Küstengewässer aufgrund einer starken Aufspaltung der Landmassen aus. Dies führte zu einem größeren Lebensraum und ganzjährig stabilen Bedingungen in tropischen und subtropischen Regionen, die sich weit nach Norden und Süden ausdehnten. Die Knorpelfische konnten durch ihre Anpassungsfähigkeit schnell und effizient diese stabilen und komplexen Ökosysteme mit großer Artenvielfalt besiedeln.

Erstmals negative Auswirkungen hoher CO2-Werte gezeigt
„Zum ersten Mal zeigten wir, dass sich höhere atmosphärische CO2-Werte negativ auf die Vielfalt der Knorpelfische auswirken“, erklärte Kriwet gegenüber der APA. Denn viel CO2 in der Atmosphäre lässt auch den CO2-Gehalt in den Ozeanen ansteigen, was zu einer Versauerung des Meerwassers führt.

„Bisher sind wir immer davon ausgegangen, dass diese Versauerung Wirbeltiere gar nicht so sehr betrifft“, sagte der Paläobiologe. Auf Knochenfische dürfte dies tatsächlich zutreffen, „es scheint aber so zu sein, dass es bei Knorpelfischen, die ja kein knöchernes Skelett haben, unter anderem zu Veränderungen in der Embryonal-Entwicklung kommen kann“. Entsprechende Hinweise auf direkte physiologische Auswirkungen von höheren CO2-Konzentrationen im Wasser hätten Laboruntersuchungen geliefert.

Mechanismen noch nicht vollständig geklärt
Die genauen Mechanismen, die den negativen Effekt von CO2 auf die Artenvielfalt von Haien und Rochen hatten, seien allerdings noch nicht vollständig geklärt, so Staggl in einer Aussendung. Das extrem warme Klima vor 80 bis 65 Mio. Jahren verbunden mit extrem warmen Meeren und hohen Wasserständen habe zu einer enormen Diversitätszunahme bei Haien und Rochen geführt. Warum damals ein hoher CO2-Gehalt offensichtlich keine Rolle gespielt hat, müsse noch geklärt werden.

Aufgrund der negativen Effekte eines höheren CO2-Gehalts der Ozeane gepaart mit der rasanten Veränderung der Ökosysteme durch den raschen Temperaturanstieg halten es die Forscherinnen und Forscher für „unwahrscheinlich“, dass Haie und Rochen von der aktuellen Klimaerwärmung profitieren. Aus diesem Grund seien „dringend Maßnahmen zu ihrem Schutz erforderlich. Dabei gehe es nicht nur um die Knorpelfische, sondern um den Erhalt ganzer Ökosysteme. „Denn ohne die Top-Räuber würden die Ökosysteme zusammenbrechen“, betonte Kriwet in einer Aussendung.