Die Auswirkungen von Katastrophenereignissen auf die Biogeochemie und Ökologie der Meere
Extremereignisse, die durch den globalen Wandel verursacht werden, wirken sich zunehmend auf den biogeochemischen Kreislauf der Meere und das Funktionieren der Ökosysteme aus. Unser derzeitiges Wissen darüber, wie sich biogeochemische Störungen auf die Trophodynamik auswirken, ist jedoch begrenzt, da es schwierig ist, die Reaktionen des Nahrungsnetzes auf rasche Störungen des Lebensraums zu untersuchen. In diesem Projekt haben wir eine einzigartige Gelegenheit genutzt, um zu verstehen, wie Spezialisten und Generalisten in einem hydrothermalen Schlotgebiet auf drastische biogeochemische Störungen reagieren und sich anpassen. Im Jahr 2016 wurden die flachen Hydrothermalquellen auf der Insel Kueishantao (KST) im Ostchinesischen Meer von zwei aufeinanderfolgenden Extremereignissen - einem Erdbeben und einem Taifun - heimgesucht, was dazu führte, dass die Quellen zwei Jahre lang nahezu stillstanden.
Durch den Einsatz mehrerer geochemischer Tracer wollen wir erstmals die zeitliche Variabilität des Schlot-Systems, seine Reaktionen auf große geophysikalische und meteorologische Störungen und die Auswirkungen auf lokale biogeochemische und ökologische Prozesse untersuchen. Wir verwenden dabei stabile Isotope (d13C, d 15N, d 34S) sowie verbindungsspezifische Isotopenverhältnisse einzelner Aminosäuren, um Veränderungen im benthischen Nahrungsnetz infolge extremer Störungen zu verstehen. Die katastrophalen KST-Ereignisse sind vergleichbar mit den vom Menschen verursachten Störungen von Küsten- und Tiefseeökosystemen, z. B. durch Industrieeinleitungen, Mineralienabbau oder Ausbaggern des Meeresbodens. Die Quantifizierung ihrer Auswirkungen auf marine Ökosysteme könnte daher Aufschluss über das Management solcher anthropogenen Störungen geben.
