Meereshitzewellen lauern oft unbemerkt

Hitzewellen treten nicht nur an Land auf, sondern können auch im Meer auftreten. Und etwa ein Drittel der marinen Hitzewellen ist an der Meeresoberfläche nicht nachweisbar, berichtet eine neue Studie. Die Ergebnisse, veröffentlicht im Dezember Nature Geoscience, legen nahe, dass weitaus mehr dieser potenziell schädlichen Ereignisse auftreten könnten als bisher angenommen.

Meereshitzewellen können auf marine Ökosysteme eine Vielzahl nachteiliger Auswirkungen haben, da viele Lebensformen sich nicht schnell genug an Temperaturveränderungen anpassen können. Zum Beispiel wurden die Kabeljaubestände von 2013 bis 2015 durch eine Meereshitzewelle an der Westküste Nordamerikas stark dezimiert. Angesichts der Verflechtung mariner Nahrungsnetze litten auch Seevögel (SN: 1/15/20).

Meereshitzewellen werden oft mit Satellitenbeobachtungen identifiziert, die die Temperatur der Meeresoberfläche messen. Diese Daten lassen jedoch die Tiefen des Ozeans unüberwacht.

Um buchstäblich genauer hinzusehen, wandten sich Statistiker Furong Li und ihre Kollegen computergestützten Simulationen der Ozeantemperatur, Salinität und Strömungen zu, die aus sowohl Satelliten- als auch Unterwasserdaten aus den frühen 1990er Jahren erstellt wurden. Solche Simulationen sind eine leistungsstarke Methode, um den Ozean global zu untersuchen, sagt Li von der Ocean University of China in Qingdao.

Die Forscher lokalisierten Meeres-Hitzewellen in den Simulationen, indem sie nach Schichten von Wasser suchten, die ungewöhnlich warm blieben - um einige Grad Celsius über den umgebenden Niveaus - und das für mindestens fünf Tage. Solche Ereignisse können durch Veränderungen in der atmosphärischen Zirkulation oder Verschiebungen in den Meeresströmungen verursacht werden.

Li und ihre Mitarbeiter entdeckten mehrere hundert marine Hitzewellen pro Jahr. Die eigentliche Überraschung war jedoch, dass etwa 1 von 3 dieser Ereignisse konsequent im Verborgenen lauerten und niemals in den obersten 10 Metern des Wassers sichtbar waren. "Wir haben eine große Anzahl von Meereshitzewellen entdeckt, die unterhalb der Meeresoberfläche verborgen sind", sagt Li.

Forscher könnten somit viele dieser Ereignisse übersehen, sagt Mike Jacox, ein Ozeanograph bei der National Oceanic and Atmospheric Administration in Monterey, Kalifornien, der nicht an der Forschung beteiligt war. "Allein die Betrachtung der Oberflächentemperatur könnte nicht ausreichen."

Das marine Leben könnte daher mit deutlich mehr Meereshitzewellen konfrontiert sein, als bisher angenommen. Und das bedeutet zusätzlichen Stress für marine Ökosysteme. Im Jahr 2020 zeigten Jacox und seine Kollegen, dass Tiere, die versuchen, Meereshitzewellen zu entkommen, im Durchschnitt Hunderte von Kilometern schwimmen müssten (SN: 8/10/20). Und wenn Lebewesen sich nicht bewegen können, erweisen sich Meereshitzewellen oft als tödlich. Die Erwärmung im Great Barrier Reef zum Beispiel wurde mit Korallenbleiche in Verbindung gebracht (SN: 4/7/20).