Drastisches Algenwachstum bedroht das Meeresleben und die Fischerei – bietet aber auch Chancen
Weltweit, von Europa und Asien bis zu den Tropen und darüber hinaus, werden zunehmend große Algenblüten entlang der Küsten gemeldet.
Sowohl einheimische als auch invasive (nicht heimische) Algen tauchen in Mengen auf, die kaum zu ignorieren sind, und zu ungewöhnlichen oder überraschenden Zeiten im Jahr.
Als Erdbeobachtungs- und Fernerkundungswissenschaftler verfolge ich diese Blüten mithilfe hochauflösender Satellitenbilder aus dem Weltraum. Meine Forschung zeigt, dass die Algenblüten immer größer werden.
Die Studie meines Teams aus dem Jahr 2025 zeigt einen deutlichen Anstieg der Sargassum-Blüten im nordöstlichen tropischen Atlantik, wobei im September 2020 unglaubliche 2,6 Millionen Tonnen angespült wurden. Dies ist die erste Langzeitanalyse der Trends bei den Algenblüten von 2011 bis 2022 in dieser Region.
Diese unvorhersehbaren Algenfluten haben schwerwiegende Folgen für westafrikanische Küstengemeinden und Meeresökosysteme. Unsere Forschung zeigt, dass die Erwärmung der Meeresoberflächentemperaturen eng mit Spitzen im Algenwachstum zusammenhängt. Grundsätzlich können wärmere Temperaturen das Algenwachstum fördern und zu Blütenschüben führen.
Algenblüten sind kein neues Phänomen. Doch in den letzten 15 bis 20 Jahren haben ihr Ausmaß und ihre Beständigkeit merklich zugenommen.
Besonders besorgniserregend sind frei schwimmende Algen: Arten, die an der Meeresoberfläche schwimmen, entweder weil sie sich vom Meeresboden lösen oder weil sie ihr ganzes Leben lang treiben. Im Gegensatz zu Algen, die am Meeresboden verankert sind, können schwimmende Algen weite Strecken in neue Gebiete zurücklegen und sich in großen Matten ansammeln oder in großen Mengen an Land gespült werden.
Ein Beispiel, mit dem ich einen Großteil meiner Karriere verbracht habe, ist Sargassum. Wie in einem Science-Fiction-Film habe ich Schwaden von Sargassum-Algen gesehen, die sich über den tropischen Atlantik ausgebreitet haben, wobei die Matten eine Tiefe von 7 m erreichten und sich über Hunderte von Quadratmeilen erstreckten.
Während die meisten Sargassum-Arten am Meeresboden verankert sind, gibt es zwei Arten – Sargassum natans Und Sargassum fluitans – sind völlig frei schwebend. Sie schweben frei an der Meeresoberfläche und werden von kleinen luftgefüllten, traubenähnlichen Säcken, sogenannten Pneumatozysten, am Auftrieb gehalten, die sie zur Photosynthese an die Oberfläche heben.
Unsere Studie zeigt, dass seit 2011 riesige Blüten von Sargassum-Algen überall im tropischen Atlantik aufgetaucht sind und sich an den Küsten der Karibik, des Golfs von Mexiko und zunehmend Westafrikas häufen. Diese treibenden Algen erschweren das Angeln und verursachen Chaos in den Küstengemeinden.
Algen spielen eine wesentliche Rolle in Meeresökosystemen, doch übermäßiges Wachstum kann sie zerstören. Große schwimmende Matten blockieren das Sonnenlicht und begrenzen so das Wachstum von Seegras und Korallen darunter. Sie verändern auch den Sauerstoffgehalt im Wasser, und wenn sich Algen zersetzen, insbesondere in geschützten Buchten oder an Stränden, kann dies zu sauerstoffarmen Umgebungen führen, die für das Meeresleben schädlich sind.
Einige der auffälligsten Folgen sind bei der Tierwelt zu beobachten. In tropischen Regionen hat sich Sargassum an Niststränden von Schildkröten angesammelt, wobei neuere Studien darauf hindeuten, dass bis zu einem Viertel des Nistlebensraums betroffen sein können. Jungtiere haben Mühe, sich durch Sand und dichtes Seegras zu bewegen, bevor sie schließlich erschöpft das Meer erreichen. Dadurch sinken ihre Überlebenschancen.
Quer durch Europa
Sargassum hat als invasive Art tatsächlich seinen Weg in britische Gewässer gefunden, aber die Sargassum-Blüte ist bei weitem nicht so groß wie im tropischen Atlantik. Die Blüte anderer Algenarten macht sich in Großbritannien und Europa immer stärker bemerkbar. Beispielsweise bildet Ulva, ein grüner Seetang, bekannt als Meersalat, regelmäßig dichte Matten auf der Meeresoberfläche an Orten wie dem Hafen von Poole, Dorset.
In geringen Mengen ist Ulva ein einheimischer und weitgehend harmloser Teil der Küstenökosysteme des Vereinigten Königreichs. Aber wenn es übermäßig blüht, kann es Probleme verursachen. Dicke Matten an der Oberfläche reduzieren die Menge an Sonnenlicht, die Seegräser und andere darunter liegende Organismen erreicht, während Zersetzung den Sauerstoffgehalt im Wasser verringern kann, was zu Stressbedingungen für Fische und Wirbellose führt und in der Folge zum Tod von Pflanzen und Tieren führt.
In ganz Europa werden invasive Algen zu einem wachsenden Problem. Im Mittelmeerraum gibt es Arten wie z Rugulopteryx okamurae (ursprünglich aus dem Nordwestpazifik) haben sich schnell ausgebreitet und wurden wahrscheinlich über Schifffahrtsrouten eingeschleppt. Diese Algen können sich am Meeresboden festsetzen, sich dann aber wieder lösen, über weite Strecken schwimmen und sich dann an anderer Stelle wieder festsetzen, sodass sie sich effizient entlang der Küsten ausbreiten können. In Teilen Spaniens und Portugals werden mittlerweile große Mengen an Stränden angeschwemmt, mit ähnlichen negativen Auswirkungen wie bei Sargassum in den Tropen.
Selbst wenn die Blüten kleiner oder örtlich begrenzter sind, können ihre Auswirkungen dennoch störend sein. Die Ansammlung von Meeresalgen kann die Erholung, die Kleinfischerei und den Küstentourismus beeinträchtigen – allesamt wichtige Bereiche der britischen Küstenwirtschaft.
Warum blühen Algen?
Das Wachstum von Algen wird durch eine Kombination aus Auslösern und günstigen Bedingungen vorangetrieben, sodass es keine einzige Ursache gibt.
Im Fall von Sargassum im tropischen Atlantik scheint ein wichtiger Auslöser eine Anomalie im großräumigen Atmosphäre-Ozean-Muster gewesen zu sein, die als Nordatlantische Oszillation im Jahr 2009 bekannt ist. Diese Änderung des atmosphärischen Drucks auf See trug zur Umverteilung von Algen aus der Sargassosee bei. Nachdem sie sich in neuen Regionen etabliert hatten, wurde das weitere Wachstum der Algen durch den Zugang zu Nährstoffen vorangetrieben.
Das Wachstum von Algen wird durch die Verfügbarkeit von Nährstoffen wie Stickstoff und Phosphor begrenzt. Solange ihnen diese Nährstoffe zur Verfügung stehen, werden sie wachsen. Nährstoffreiche Abflüsse aus der Landwirtschaft, Flüssen wie dem Amazonas und dem Kongo sowie Sedimenteinträge transportieren diese Nährstoffe in den Ozean – also spielt auch die vom Menschen verursachte Verschmutzung eine Rolle.
Erwärmendes Wasser, Nährstoffanreicherung und veränderte Meereszirkulation können zusammen ideale Bedingungen für das Fortbestehen und die Ausbreitung von Blüten schaffen.
Algenblüten sind zwar manchmal problematisch, aber für die Ökosysteme der Ozeane von grundlegender Bedeutung. Sie dienen als Lebensraum für kleine Fische und Krebstiere. Sie nehmen durch Photosynthese Kohlendioxid auf und transportieren es in tiefere Gewässer. Sie sind auch eine wertvolle Ressource. Sie werden zur Herstellung von Düngemitteln und Baumaterialien, Arzneimitteln und möglicherweise Biokraftstoffen verwendet.
Mit effektiver Überwachung, genaueren Prognosen und besserem Management können Gemeinden mit der Algenblüte leben, ihre Vorteile nutzen und gleichzeitig die ökologischen und wirtschaftlichen Folgen minimieren.
Yanna Alexia Fidai, Erdbeobachtungs- und Fernerkundungswissenschaftlerin, Plymouth Marine Laboratory
