Projekt Zukunft

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Sterben die Ozeane, Antje Boetius?

Das Leben ist im Meer entstanden. Es bietet Millionen Arten eine Heimat, wie viele es sind, weiß niemand, denn die meisten davon sind bis heute unentdeckt. Gleichzeitig könnten die Arten im Meer schneller aussterben als diejenigen an Land, so zeigen Vorhersagen. Ozeane regulieren unser Klima und sind Nahrungsgrundlage für Milliarden Menschen, die ihren Proteinbedarf großteils durch Fisch und Meeresfrüchte decken.

Aber den Meeren geht es nicht gut. Der Klimawandel heizt sie auf, der massive CO²-Ausstoß der Menschheit lässt sie versauern, die Korallenriffe sterben, und das Abschmelzen der Polkappen und Gletscher vernichtet Lebensraum und verändert die Strömungen. Mindestens 150 Millionen Tonnen Plastikmüll verschmutzen überdies die Meere, Überfischung und Überdüngung haben die Belastungsgrenzen längst überschritten. Weil die Ozeane etwa 70 Prozent unseres Planeten bedecken und weil ohne sie das Leben, so wie wir es kennen, gar nicht möglich wäre, ist der Schutz der Meere eine der ganz großen Zukunftsfragen der Menschheit. Vielleicht sogar die wichtigste Zukunftsfrage überhaupt.

Antje Boetius ist Tiefsee- und Polarforscherin, Direktorin des Alfred-Wegener-Instituts und damit Chefin unter anderem über die deutschen Forschungsstationen in der Arktis und der Antarktis sowie über das Forschungsschiff Polarstern. Studiert hat sie in Deutschland und den USA, auf Diplom und Doktortitel folgte eine Professur in Bremen. Sie hat an Dutzenden Ozeanexpeditionen auf allen Weltmeeren teilgenommen, ist Lehrbeauftragte in mehreren Ländern und Mitglied in zahlreichen nationalen und internationalen Forschungsinstitutionen. Die Zahl der bedeutenden Wissenschaftspreise, die ihr bisher verliehen wurden, liegt klar im zweistelligen Bereich. Sie sitzt in internationalen wissenschaftlichen Beiräten, ist Mitglied der Leopoldina, Max-Planck-Gesellschaft und Scientists for Future, Trägerin des Bundesverdienstkreuzes und ein ziemlich lustiger Typ. Hätte der Musiker Prince, mit dem sie schon auf der Bühne getanzt hat, ihr angeboten, gemeinsam durchzubrennen, wäre sie vielleicht nie Wissenschaftlerin geworden.

Wenn man sich deine Biografie so ansieht, stellt man fest: Mehr Forscherin geht nicht, du bist im Grunde ein Supernerd. Aber, das ist bemerkenswert, du bist nach all den Jahren und Studien von deinem Forschungsgegenstand immer noch hemmungslos begeistert. Wann hat das angefangen?

Ich bin so geboren, würde ich sagen. Ich habe schon als Kind diese Nähe zum Ozean gespürt. Sicherlich gab es auch gefährliche oder angsterregende Situationen, die mir am oder im Meer widerfahren sind, aber wenn ich in der Nähe des Meeres bin und darüber nachdenke, wie fantastisch es ist, geht mir einfach das Herz auf. Seine Farben, der Geruch der Küste und alles, was ich schon gesehen habe vom Meer - da fühle ich mich einfach wohl. Woher das genau kommt, weiß ich nicht. Es ist in meiner DNA. Vielleicht habe ich ein bisschen mehr Fisch-DNA als andere Menschen.

Wir sollten dich mal sequenzieren, um das rauszufinden. Kannst du in einem Satz zusammenfassen, warum die Ozeane so wichtig für uns sind?

Das Leben wurde in den Meeren geboren, und es gäbe kein Leben ohne sie. Wir wissen nicht, ob noch irgendwo anders im Universum Leben existiert. Wir vermuten, dass der Ursprung des Lebens auf der Erde mit dem Wasser, mit dem Ozean zusammenhängt. Aber nicht nur das: Auch heute produziert der Ozean immer noch die Hälfte der Luft, die wir atmen. Das heißt, ohne den Ozean wäre es undenkbar, dass es uns und überhaupt das Leben, wie wir es kennen, geben würde.

Unsere Weltmeere sind also - im wahrsten Sinne des Wortes - Quelle des Lebens, weil sie Atemluft und Nahrung liefern.

Ja, das könnte man so sagen, weil im Laufe der Erdgeschichte eben frühes einzelliges Leben des Ozeans für den Sauerstoff in der Atmosphäre verantwortlich war und heute noch ist, und zwar durch seine Algen. Zu denen kommen wir sicherlich gleich. Wenn wir an pflanzliches Leben denken, fallen uns aber meist als Erstes unsere Wälder ein und vielleicht dieser Spruch: »Die Lunge der Erde ist der Regenwald«, nicht der Ozean.

Dabei sind einige Wälder mehr oder weniger sauerstoffneutral, weil sie fast so viel Sauerstoff verbrauchen, wie sie produzieren.

Genau, das muss man also trennen. Normalerweise ist die Natur im Gleichgewicht, das heißt, sie verbraucht so viel Sauerstoff, wie sie bildet. An Land sind es vor allem Gräser und Bäume, die den Sauerstoff produzieren. Im Ozean gibt es aber keine Bäume. Und trotzdem ist er für die Hälfte der Sauerstoffproduktion verantwortlich. Woher also kommt diese Kraft des Ozeans? Was sind das für Pflanzen, die diese enorme Arbeit leisten?

Es sind einzellige Algen, die uralt sind, vor allem Cyanobakterien, die schon lange da waren, bevor es überhaupt Pflanzen an Land gab. Ihnen verdanken wir einen großen Anteil an der Primärproduktion .

. das heißt, der Produktion von Biomasse aus Energie und anorganischen Stoffen .

. und damit auch an der Fähigkeit, CO² aufzunehmen und am Meeresboden abzuspeichern.

Über sehr lange Zeiträume, über Jahrmillionen, ist dieser Prozess - der Ozean nimmt CO² auf, gibt Nährstoffe zurück, produziert Sauerstoff und erhält dadurch die Balance des Lebens auf der Erde - nicht gestört worden. Bis der Mensch angefangen hat, daran herumzuschrauben, dadurch, dass er weggespeicherten Kohlenstoff als Energieträger nutzt und verbrennt. Das bedeutet natürlich nicht, dass uns jetzt die Luft zum Atmen ausgeht. Dennoch ist es wichtig zu verstehen, dass es fundamentale Leistungen des Ozeans gibt, über die wir gar nicht nachdenken, die aber vorhanden sind.

Das ist der Sauerstoffkreislauf. Ganz wichtig, den zu verstehen.

Unsere Atmosphäre besteht zu etwa 21 Prozent aus Sauerstoff. Das war nicht immer so: Erst nachdem die Evolution Lebewesen hervorgebracht hatte, die zur Fotosynthese fähig waren, konnte sich das O² in der Luft anreichern. Im Meer begannen Cyanobakterien bereits vor drei Milliarden Jahren mit der Produktion von Sauerstoff, die ersten Landpflanzen hingegen entwickelten sich erst vor etwa 500 Millionen Jahren.

Die Entstehung der Fotosynthese war eine Sternstunde der Evolution, denn dabei spalten Bakterien mit Hilfe von Sonnenlicht Wasser und nutzen Kohlendioxid, um zu wachsen - H²O, CO² und Licht transmutieren zu Biomasse. Gleichsam als Abfallprodukt dieses biochemischen Prozesses entsteht Sauerstoff.

Der wiederum ist unverzichtbar für Tiere und Menschen. Deren Körperzellen benötigen Sauerstoff, um die Energie zu erzeugen, die uns am Leben hält. Bei der kalten Verbrennung von Nahrungsbestandteilen wie Zucker entsteht CO², und das wird ausgeatmet. Natürlich gibt es noch weitere wichtige Faktoren im Sauerstoffkreislauf der Erde, etwa die Vulkane, aber entscheidend sind Pflanzen, Tiere und Menschen.

Auch das Ozon ist eine Form von Sauerstoff und Teil dieses globalen Kreislaufs. Vor allem in der Stratosphäre, in etwa 20 bis 30 Kilometer Höhe, filtert es die gefährliche ultraviolette Strahlung aus dem Sonnenlicht. Zu viel von dieser Strahlung kann beispielsweise Krebs verursachen und würde unsere Existenz auf der Erde langfristig unmöglich machen. Die Stabilität des CO²-Sauerstoff-Kreislaufes ist daher für uns eine lebenswichtige Frage.

Wenn wir uns die großen ökologischen Bedrohungen anschauen, etwa den Klimawandel, kommt diesen großen Stoffkreisläufen eine entscheidende Rolle zu. Wann hat man eigentlich angefangen, sie wissenschaftlich zu erforschen und sich mit der Bedeutung der Ozeane für die Stoffkreisläufe zu beschäftigen?

Die Frage des Kreislaufes von Atmosphäre, Gestein und Wasser gibt es schon lange, schon bei den alten Griechen. Dass wir aus dem Gleichgewicht laufen, wurde Ende des 19. Jahrhunderts postuliert. Die Rolle des Ozeans wurde dann in den 1970er-Jahren geklärt. Ich habe in den Achtzigerjahren studiert und damals versucht, mich vollzustopfen mit Wissen über die Ozeane. Zu dieser Zeit waren die Probleme des Klimawandels und der CO²-Emissionen der Menschen schon wissenschaftlich bekannt, es war jedoch unklar, welche Rolle das Meer als Senke spielen könnte. Bei den Berechnungen, wie viel Gas, Öl und Kohle wir Menschen verbrauchen, wie viel CO² wir emittieren und was der Ozean davon wieder wegschafft, fehlten irgendwie immer ein paar Gigatonnen Kohlenstoff. Das war ein Riesenthema für die Meeresforschung. Und deshalb wuchs auch das Interesse der Wissenschaft an der Funktion der Ozeane.

Ich selbst bin damals als studentische Hilfskraft von Hamburg aus auf Forschungsschiffen mitgefahren. Da ging es die ganze Zeit darum zu verstehen: Was macht der Ozean für uns Menschen? Was genau ist seine Rolle in den großen Stoffkreisläufen? Und wo bleibt das CO², das er aufnimmt? Können die Algen schneller wachsen und mehr Kohlenstoff in die Tiefsee transportieren? Solche globalen Fragen haben mich neben meiner Liebe zur Artenvielfalt, zur Natur und zum Leben selbst total geprägt: diese essenziellen Funktionen der Natur zu begreifen. Und dabei ist der Ozean enorm...