Ohne Kohlenstoff kein Leben. Im CO2 der Luft gibt’s davon reichlich, in Seen ist er hingegen knapp. Viele Süßwasserpflanzen können Kohlenstoff allerdings aus Hydrogenkarbonat gewinnen. Diese Arten werden immer mehr, weil u.a. durch Entwaldung oder Überdüngung die Nährstoffe in Seen zunehmen.
Das fand ein internationales Forscherteam unter Beteiligung des Umweltwissenschaftlers Dr. Sebastian Birk von der Universität Duisburg-Essen (UDE) heraus. Nachzulesen sind die Ergebnisse in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Science.
Hydrogenkarbonat entsteht, wenn CO2 mit Wasser reagiert. Es kommt in hoher Menge dort vor, wo das natürliche Gestein basisch (nicht sauer) ist oder der Mensch düngt und kalkt. Dann bindet die Natur den Kohlenstoff aus dem CO2 vermehrt im Hydrogenkarbonat.
Die Forscher konnten nun anhand eines umfangreichen Datensatzes darlegen, was bereits vermutet wurde: „Die Verteilung von Wasserpflanzen in Seen wird weltweit durch die Geochemie der Gewässer bestimmt“, sagt Sebastian Birk. „Je mehr Hydrogenkarbonat im Wasser ist, desto mehr Hydrogenkarbonat-Nutzer gibt es unter den Wasserpflanzen.“
Für Fließgewässer konnte das allerdings nicht bestätigt werden. „Wahrscheinlich wird das CO2 in Flüssen durch die ständige Wasserbewegung stets neu angereichert.“ Der UDE-Experte für aquatische Ökologie bewertet seit vielen Jahren den ökologischen Zustand von Fließgewässern und Seen in Europa.
Als Ursachen für weniger saure Gewässer und die Zunahme der Hydrogenkarbonat-Pflanzen, etwa Armleuchteralgen, vermutet Sebastian Birk die intensivierte Landwirtschaft oder das weltweite Abholzen von Wäldern. „Beides sorgt dafür, dass sich das Hydrogenkarbonat im Wasser erhöht. Dadurch werden wahrscheinlich die Wasserpflanzen, die es nicht nutzen können, weiter verdrängt und damit auch die speziellen Lebensräume, die sie bilden.“
Studie: Catchment properties and the photosynthetic trait composition of freshwater plant communities, Science 15 Nov 2019: Vol. 366, Issue 6467, pp. 878-881. DOI: 10.1126/SCIENCE.AAY5945
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