Justyna Wolinska an einem der erwärmten Untersuchungsseen. | Foto: Slawek Cerbin
Das Forschungsteam unter der Leitung von Prof. Justyna Wolinska untersuchte über mehrere Jahre hinweg fünf künstlich erwärmte Seen in Polen, in die seit 60 Jahren Kühlwasser aus Kohlekraftwerken eingeleitet wird. Diese Gewässer sind im Durchschnitt rund zwei Grad Celsius wärmer als umliegende Seen und dienen somit als natürliche Labore zur Simulation der globalen Erwärmung. Mithilfe von Umwelt-DNA-Analysen bestimmten die Forschenden die Zusammensetzung des Phyto- und Zooplanktons in den fünf erwärmten und fünf Kontrollseen.
„Der Temperaturanstieg von etwa 2,0 °C entspricht den Prognosen zum Klimawandel, und der erhöhte Phosphorgehalt in den erwärmten Seen ermöglichte es uns, die Wechselwirkungen zwischen Erwärmung und Nährstoffen zu bewerten. Beide Faktoren, sowohl einzeln als auch in Kombination, führten zu ausgeprägten und saisonal unterschiedlichen Planktongemeinschaften", fasst Prof. Wolinska die Ergebnisse zusammen.
In erwärmten Seen gab es geringere saisonale Unterschiede des Planktons
In den erwärmten Seen kamen vor allem Grünalgen (30 %) vor, gefolgt von Chytriden (15 %) und Kieselalgen (11 %). In den Kontrollseen dominierten hingegen Kieselalgen (17 %), Grünalgen (16 %), Goldalgen (8 %) und Chytriden (6 %). Die saisonalen Veränderungen der Planktongemeinschaften waren in den erwärmten Seen geringer.
Die Erwärmung, insbesondere in Kombination mit einer Anreicherung von Stickstoff und Phosphor, reduzierte die Vielfalt des Planktons in mehreren Gruppen und unterstreicht damit die ökologischen Risiken, die durch Wechselwirkungen zwischen Erwärmung und Eutrophierung entstehen. Frühere Studien haben gezeigt, dass die Erwärmung die Eutrophierung verschlimmern kann, indem sie den Nährstoffkreislauf beschleunigt, den Sauerstoffgehalt verringert und das Wachstum von Algen erhöht. Diese Prozesse können einen Verlust der biologischen Vielfalt auslösen, trophische Wechselwirkungen verändern und die Häufigkeit schädlicher Algenblüten erhöhen. „Unsere Ergebnisse unterstreichen die Notwendigkeit, bei der Vorhersage der Reaktionen von Süßwasserökosystemen auf den Klimawandel mehrere, miteinander interagierende Stressfaktoren zu berücksichtigen“, so Justyna Wolinska.
