Auch Algen kriegen Sonnenbrand

Die steigende UV-Strahlung durch eine dünnere Ozonschicht macht auch den Algen zu schaffen: Sie sorgt für Schäden, Abwandern und sinkende Vermehrung
Rotalgen (Devaleraea ramentacea) nach zu starker UV-Bestrahlung
Rotalgen (Devaleraea ramentacea) nach zu starker UV-Bestrahlung
© Max Schwanitz, Alfred-Wegener-Institut
Bremerhaven - Gärtner wissen, dass sie ihre Treibhauspflanzen nicht an Sonnentagen erstmals ins Freie stellen: Sonst drohen "verbrannte" Blätter, denn unter Glas bilden Pflanzen keine Sonnenschutzstoffe im Blatt. Doch auch Algen im Meer bekommen Sonnenbrand, obwohl sie jahrein, jahraus im Freien leben, berichten jetzt Bremerhavener Forscher. Grund ist die intensivere UV-Strahlung durch die dünnere Ozonschicht. Das führt bei Algen nicht nur zum Ausbleichen, zu schwarzen Flecken oder faulen Stellen - sie vermehren sich auch schlechter, weil die höheren UV-Dosen das Erbgut und vor allem die Keimzellen und Sporen im Wasser schädigen können. Auf Spitzbergen untersucht zurzeit ein internationales Forscherteam die Wirkung der veränderten UV-Strahlung und der leicht höheren Wassertemperaturen auf Algen und Co.

"Eine Rotalgenart bildet beispielsweise unter UV-Strahlung weniger rote Lichtsammlerproteine und vermindert so die Strahlungsabsorption. Die typische rote Farbe der Alge verschwindet dann und die Pflanze bekommt weiße Spitzen," erklärt Prof. Dr. Christian Wiencke, Meeresbiologe am Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung. Sein internationales Team erforscht auf der Forschungsstation AWIPEV die Algenveränderungen im arktischen Sektor des Atlantik.

Das Ausbleichen der Alge hat dramatische Folgen für sie, denn die lichtabsorbierenden Farbstoffe spielen eine zentrale Rolle bei der Photosynthese. Mit ihrer Hilfe kann die Alge die Sonnenenergie aufnehmen, umwandeln und lebenswichtige Bausteine erzeugen. Zuviel Sonne allerdings, spezifischer zu viel UV-Strahlung, zerstört die empfindlichen Farbstoffe. Da hilft es auch nicht, dass Algen Schutzstoffe ausbilden, ähnlich wie die menschliche Haut nach und nach mit braunem Melanin auf Sonne reagiert. Die Algen bilden so genannte Mycosporin-ähnliche Aminosäuren (MAA), die wie eine Schutzschicht Sonnenenergie abfangen.

In Gegenden mit besonders hoher Einstrahlung genügen diese Schutzmaßnahmen nicht, so Wiencke. Sein Team beobachtet, wie mit dem Klimawandel Algen in tiefere Wasserschichten abwandern, wo weniger UV-Licht hin gelangt. Besonders empfindlich aber sind die Keimzellen und Sporen der Algen, die als Einzeller frei im Wasser treiben. Bekommen sie schon ein wenig zu viel UV-Strahlung ab, so entwickeln sie sich nicht mehr weiter, berichtet Wiencke: "Unsere Untersuchungen zeigen, dass die Verbreitung bestimmter Braunalgenarten durch das UV-Strahlungsklima begrenzt wird."

Alfred-Wegner-Institut (AWI)
Quelle: Alfred-Wegner-Institut (AWI)


 

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