Rugulopteryx okamurae, oder wie Ökosysteme kippen

von Jörn Selling

Seit 2015 kommt es an der Steilküste zwischen Tarifa und Algeciras zu Ansammlungen von angeschwemmten Algen, die alles Leben am Felsenriff unter sich erstickt haben und bei Levante Wind für einen unerträglichen Fäulnisgestank im Hafen sorgen.

Dies passiert im Sommer, wenn intensivere Sonneneinstrahlung und höhere Temperaturen für zunehmendes Algenwachstum sorgen. Die Alge hat sich mittlerweile bis Portugal im Norden und Marbella im Osten ausgebreitet und beeinträchtigt an vielen Stränden den Tourismus. Auch die Fischer beklagen Verluste, weil die Fischerei bis in 40 Metern Tiefe in der Straße von Gibraltar zusammengebrochen ist. Die Schleppnetze sind voller Algen und auch die Almadraba, insbesondere der Teil der näher an der Küste installiert ist, wird von besagter Alge zugewuchert.

Dass im Sommer Algen besser wachsen, war schon immer so und erklärt zum Beispiel, warum die großen Bartenwale in der warmen Jahreszeit die Polarregionen aufsuchen. Das mikroskopische Phytoplankton (einzellige im Wasser treibende Algen) vermehrt sich rasant und dient den Leuchtgarnelen (Krill) als Nahrung, die wiederum die wichtigste Energiequelle der Bartenwale darstellen.

Dass die Algen blühen, bis die betroffenen Wasserkörper kippen, ist auch immer wieder vorgekommen, im schlimmsten Fall handelt es sich dann um „Rote Fluten“. Das sind Dinoflagellaten, die zweithäufigste Phytoplankton Art nach den Diatomeen, die das Wasser mit den von ihnen produzierten Toxinen rot färben und damit alles abtöten. Weniger dramatische Algenblüten waren die des Golftangs (Braunalgen der Gattung Sargassum), die schon von Columbus in Form von an der Oberfläche treibender Algenteppiche in der Sargassosee ausgemacht wurden.

Algen blühen, wenn es genügend Nährstoffe und Sonneneinstrahlung gibt. Überdüngung kann natürliche Ursachen haben, zum Beispiel wenn Nährstoffe von massiven Regenfällen vom Festland ins Meer getragen werden; hat aber auch immer häufiger mit uns Menschen zu tun. Wir setzen künstlichen Dünger in der Landwirtschaft ein und leiten Abwässer in die Meere, beides Quellen ausufernder Düngung, genannt „Eutrophierung“. Die Abholzung des Amazonas führt zu Erosion, die ausgewaschene Erde düngt den Atlantik an der Amazonasmündung, was den Golftang dermaßen blühen lässt, dass seit 2011 immer größere Teppiche gemessen werden. Die betroffene Region erstreckte sich im vergangenen Jahr über eine Länge von 8850 Kilometern und reichte von Westafrika bis zum Golf von Mexiko, wie eine Auswertung von Sattelitenbilder gezeigt hat. Der karibische Inselstaat Barbados rief den Notstand aus. An zahlreichen Stränden in Mexiko, Barbados und im Süden Floridas bedeckten stinkende Teppiche die Strände. Neu daran beteiligt und besonders „erfolgreich“ ist Sargassum muticum. Ursprünglich aus Japan, macht sich die eingeschleppte Alge im Nordatlantik breit.

Eingeschleppte Arten können manchmal extrem „virulent“ werden, wie unser Fall in Andalusien, der zu einem Problem für ganz Europa auswachsen könnte. Es handelt sich um die Japanische Braunalge Rugulopteryx okamurae, die wahrscheinlich im Ballasttank eines Frachtschiffes mitgereist – und so in die Bucht von Gibraltar gelangt ist. Das Problem der Verschleppung von Arten im Ballastwasser ist schon länger bekannt, weltweit werden jedes Jahr 12.000.000.000 Tonnen Ballastwasser in die Umwelt entlassen. Das führt alle 9 Tage zu einem ungewollten Artentransfer. Am 7. Oktober 2017 ist ein Abkommen in Kraft getreten, welches die Schiffe dazu verpflichtet, das Ballastwasser zu desinfizieren. Am besten geht das mit einer Kombination von UVc-Strahlung und Ozon, es werden aber auch andere Methoden angewendet. Allerdings müssen erst 68.000 Schiffe um die € 1.000.000 investieren, bis die gesamte Weltflotte aufgerüstet ist. Deshalb wird das Abkommen voraussichtlich erst 2024 voll funktionsfähig sein. Das aber nur, wenn die Häfen in die nötige Infrastruktur investieren und genügend Inspektoren einstellen.

Für die Bucht von Gibraltar kommt das Abkommen zu spät. Rugulopteryx ist gekommen, um zu bleiben. Nicht nur das, die Alge ist gekommen, um das Ökosystem zu kapern. Sie ist zum prägenden Organismus geworden und bringt nun Teilbereiche des Systems zum kippen. Sie hat im Mittelmeer keine natürlichen Feinde und wächst überall, sogar auf den Körpern von Seegurken. Wenn Seeigel sterben (sie können etwa 8 Jahre alt werden), wird ihr Platz auch von der Alge besiedelt. Das Ergebnis sind völlig veränderte Meeresböden an den Küsten, die Kinderstuben für die meisten Meeresorganismen. Man mag sich gar nicht ausmalen, was mit der einheimischen Flora und Fauna passieren wird, wenn die Alge weiterhin so virulent bleibt. Zwischen Algeciras und Tarifa hat sie jedenfalls den ganzen Meeresboden bedeckt. Dagegen kann man nichts mehr tun, außer zu hoffen, dass das Ökosystem selbst einen Weg findet, ihr Grenzen zu setzen. Taucher melden, dass sie die ihnen bekannten Fische kaum noch sehen. Die Napfschnecke Patella ferruginea und die Wurmschnecke Dendropoma petraeum, beide geschützte Arten weil an der Südküste Spaniens endemisch (sonst nirgends auf der Welt vorhanden), könnten aussterben. Nützliche Algen wie das „Kelp“ Laminaria achroleuca und Gelidium spinosum, beide Produzenten von Alginat, verschwinden von der Straße von Gibraltar.

Gibt es eine Lösung?

Die Gesellschaft in Andalusien hat den Ernst der Lage erkannt, am 1. Juli 2019 wurde in Tarifa eine Tagung von G.A.L.P. (Grupo de Acción Local de Pesca, del litoral Cádiz-Estrecho); Federación de Cofradías de Pescadores de Cádiz und OPP72 (Pescadores de Conil) organisiert.

Dr. José Carlos García Gómez von der Universidad de Sevilla, erster Wissenschaftler am Mikrofon, erfoscht seit einigen Jahren Rugulopteryx. Sie vermehrt sich sowohl asexuell über Sporenbildung, als auch sexuell über die Bildung von Gameten. Sie kommt in vier Erscheinungsformen daher (vermutlich alles Klone die asexuell entstanden sind) und er befürchtet, dass es schon zu einer Hybridisierung mit der weltweit verbreiteten und verwandten Braunalge Dictyota dichotoma (Gemeine Gabelzunge) gekommen sein könnte, was ihre ohnehin schon außerordentliche Fitness steigern würde (wenn es nicht schon dazu geführt hat, dass die Alge überhaupt so virulent geworden ist) . Das alles muss er aber noch mit genetischen Studien untermauern.

Der nächste Sprecher ist der Fischer Gregorio Linde González. Er bestätigt dass in 40 Metern Tiefe mehr Algen als Fische zu finden sind und sogar Netze aus 400 Metern Tiefe voller Rugulopteryx sind. Verantwortlich für den vertikalen Transport von Wassermassen (und Algen) bis in solche Tiefen in der Straße von Gibraltar ist eine Solitonwelle, die an der Schwelle von Camarinal beim Wechsel von Flut zu Ebbe entsteht. Die Welle bildet sich in der Trennschicht (in rot) zwischen dem Atlantikwasser, welches an der Oberfläche Richtung Mittelmeer fließt, und dem schweren, kalten und salzreichem Tiefenwasser aus dem Mittelmeer, welches aus der Straße in den Atlantik fließt. Für U-Boote, die mit abgeschalteter Technik unerkannt die Straße von Gibraltar durchqueren wollen, können diese Wellen gefährlich werden, weil sie tauchende Objekte hunderte Meter in der Vertikalen verfrachten können.

An der genannten Schwelle von Camarinal entsteht beim selben Tidenwechsel, besonders wenn der Tidenhub bei Vollmond und Neumond groß ist, ein Upwelling. Das sind Wassermassen, die aus der Tiefe aufsteigen. Die Gründe dafür sind in unterschiedlichen Meeresgebieten verschieden, in der Straße von Gibraltar ist es eine Kombination aus Meeresbodentopographie, Strömungsrichtungen und Tiden. Upwellings versorgen das an der Oberfläche (wo Licht ist) lebende Phytoplankton mit Nährstoffen, deshalb war die Gegend schon immer sehr produktiv. Im Fall von Rugulopteryx scheint die natürliche Düngung, zusammen mit unseren Nährstoffeinträgen, zur Überdüngung zu werden.

Dr. Enrique Nebot Sanz von der Uni Cádiz erforscht, wie Ballastwasser am besten biologisch neutralisiert werden kann. Vielversprechend für den Dauereinsatz während der Schiffsreise scheint die Elektro-Chlorierung zu sein, bei der mit Hilfe von Strom im Ballastwasser durch Spaltung des Meeressalzes Chlorgas entsteht.

Dr. Féliz López Figueroa von der Uni Málaga informiert darüber, dass Rugulopteryx im Jahr 2002 zum ersten Mal in Europa gesichtet wurde, und zwar in einer Austernzucht in Frankreich, wo sie aber nicht zu Problemen geführt hat. Er weist darauf hin, dass die Alge in die Liste invasiver Arten in Spanien aufgenommen werden muss, damit bei den Verwaltungen Hilfsmittel beantragt werden können. Außerdem sollte beachtet werden, dass Algen wertvolle Stoffe enthalten: Antioxidantien, umweltschonende Färbstoffe, Krebs-Hemmer und Immunstärkende Substanzen (als Futterzusatz in der Aquakultur).

Danach erzählt der Hafenkapitän von Algeciras, Julio Berzosa Navazo, von den Erfolgen und Misserfolgen bei der Inspektion des Ballastwassers der 26.000 Schiffe die jedes Jahr in Algeciras anlegen. Bei mehr als 100.000 Schiffen pro Jahr in der Meerenge, ist die Kontrolle eine Mammutaufgabe.

Letzter Redner ist Antonio Vergara Jiménez vom SEPER-Tarifa (Sección de Educación Permanente de Tarifa). Er hat mit seinen Kursteilnehmer/innen erste Hautcremes auf der Basis von Rugulopteryx hergestellt.

Die Alge enthält Fucoxanthin und Diterpene, beides medizinische Wirkstoffe.

In Betijuelo (in der Nähe von Tarifa) erprobt ein Architekt die Alge als Baumaterial. Für die Nutzung an Menschen eignen sich die lebenden Algen die im Wasser treiben und von Netzen mitgefischt werden. Die abgestorbenen Algen könnten immer noch zu Landwirtschaftsdünger verarbeitet werden. Während des anschließenden runden Tisches wurde klar, dass es nicht die eine Lösung für diese Umweltkrise gibt. Es gibt genügend Beispiele von aus dem Ruder gelaufenen Arteneinführungen: die Zebramuschel (Dreissena polymorpha) die mittlerweile auf dem halben Globus Wasserleitungen zuwächst und die Shanghai-Krabbe (Eriocheir sinensis) sind zwei berühmte Fälle.

Alle sind sich einig, es ist eine Krise die von allen Teilen der Gesellschaft bekämpft werden muss

  • Es sollten Biodiversitäts-Hotspots definiert werden, an denen es sich lohnt die Algen vom Meeresboden zu pflücken.
  • Die angeschwemmten Algen müssen von den Küsten entfernt werden, zumindest dort wo man mit Maschinen Zugang bekommt.
  • Die Forschung sollte zielgerichtet und koordiniert stattfinden, denkbar wäre abstoßende Substanzen zu entwickeln, die ein Ansiedeln der Algen auf den Almadraba-Netzen verhindert.
  • Pilotprojekte zur Nutzung und Entfernung sollten gefördert werden.
  • Fischer könnten in einer neu entstehenden Verwertungskette angestellt werden oder ihr Verdienstausfall müsste kompensiert werden, mit Geld oder einer größeren Fischereiquote in andern Bereichen.

Nun haben wir vor unserer Haustür ein weiteres Beispiel für die Folgen, die unser Eingreifen in die natürlichen Kreisläufe haben kann. Je mehr wir verändern, um danach korrigierend eingreifen zu müssen, desto mehr müssen wir die Ökosysteme aktiv managen, womit unsere Verantwortung immer weiter wächst. Als Kind lernte ich noch in der Schule, wie unermesslich die Ressourcen der Ozeane sind, jetzt drohen sie zu kippen, wobei eingeschleppte Arten nur eines der vielen Probleme sind. Werden wir in der Lage sein der Verantwortung gerecht zu werden? Aufgabe der Wissenschaft ist es die Probleme zu benennen und mögliche Lösungen aufzuzeigen, sowie dafür zu sorgen, dass die Gesellschaft die Folgen von Fehlentscheidungen zur Kenntnis nimmt. Das Zeitfenster für den Erhalt unserer Spezies schließt sich immer weiter und es gibt immer noch zu viele, die von der Wissenschaft nur das annehmen, was ihnen in den Kram passt!

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