Dieser Artikel wurde ursprünglich am 21. März 2022 veröffentlicht.
Katherine Hubbard befand sich vor der Golfküste Floridas in der Nähe von Sarasota, als tote und sterbende Fische um das Boot herum an die Meeresoberfläche stiegen. Sie sammelte Proben für die Analyse einer skandalösen Algenart, die als Wissenschaftler bekannt ist Karenia brevis im Winter 2014-2015. Den größten Teil des Morgens war das Meer ruhig, aber gegen Mittag tauchten Dutzende von sterbenden Fischen – einige so groß wie 14 Zoll – auf, soweit sie sehen konnten.
Was ist Rote Flut?
Die Mehrheit der Öffentlichkeit bezieht sich auf K. brevis wie Red Tide, die Algen, die dafür bekannt sind, Strandurlaube mit Hautirritationen, brennenden Augen und noch schlimmeren Problemen zu ruinieren. Manchmal kann die Rote Flut indirekt eine neurotoxische Vergiftung verursachen, wenn sie in Schalentiere gelangt, die später von Menschen verzehrt werden. Für Meereslebewesen kann dies bedeuten, dass Massen von toten und verwesenden Fischen kilometerweit an Land gespült werden.
Aber obwohl Wissenschaftler viel über die regelmäßigen Blüten dieser giftigen Alge gelernt haben, gibt es noch viel zu verstehen, einschließlich der Frage, ob es aufgrund von Faktoren wie Klimawandel oder Umweltverschmutzung schlimmer wird.
“Es ist ein wirklich interessantes Phänomen, an dem man arbeiten kann”, sagt Hubbard, Direktor des Red Tide Research Center der Florida Fish and Wildlife Conservation Commission.
Erste Berichte über Red Tide
Obwohl eine rote Flut für Strandbesucher oder die Tausende von Fischen, die während einer Blüte tot angespült werden, erschreckend erscheinen mag, Dinoflagellaten sind Teil des lokalen Ökosystems, soweit Wissenschaftler das beurteilen können. Einige der frühesten Berichte über die Rote Flut gehen möglicherweise auf spanische Entdecker zurück – laut Hubbard könnten die Fischsterben, die sie im 15. Jahrhundert verzeichneten, das Ergebnis der Blüte der Roten Flut gewesen sein.
“Es ist definitiv etwas, das im Golf seit langem vor sich geht”, sagt Hubbard.
Als Beweis dient ein 1881 veröffentlichter Bericht in Sammlungen des Nationalmuseums der Vereinigten Staaten beschreibt ein großflächiges Fischsterben.
“Es scheint, dass dieses Unglück keine neue Erfahrung im östlichen Golf von Mexiko ist”, sagte er. schreibt der US-Fischkommissionswissenschaftler Ernest Ingersoll. „Einer der ältesten Bewohner der Küste von Florida, Mr. Benjamin Curry, of Manatee, erzählte mir und bestätigte mir, dass es bereits 1844 eine weit verbreitete Ausrottung aller Arten von Salzwassertieren gab, anscheinend von . genau ähnlich denen, die die kürzlich bemerkte Verwüstung hervorriefen.
Ingersoll und andere, mit denen er korrespondierte, haben die Ursache dieser Todesfälle nicht dargelegt, außer zu bemerken, dass die Leute “giftige Gewässer” verantwortlich machten, aber diese Berichte stimmten mit späteren Berichten über rote Flut überein.
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Rote Flut in der Neuzeit
Die moderne Wissenschaft hat gezeigt, dass, obwohl die rote Flut scheinbar aus dem Nichts auftaucht, es immer Algenzellen gibt K. brevis in den tieferen Gewässern des Persischen Golfs. Möglicherweise gibt es weitere Reservoirs im Sediment, obwohl die Wissenschaftler den Lebenszyklus noch nicht geklärt haben.
„Rote Flut tritt nicht nur an der Oberfläche auf, sondern in der gesamten Wassersäule“, sagt Hubbard.
Rote Algen blühen
Rote Gezeitenblüten können näher an der Küste auftreten, wenn Offshore-Strömungen die Algen in flachere Gewässer treiben. “Wenn sie sich an Land bewegen, haben sie Zugang zu unterschiedlichen Lichtverhältnissen und verschiedenen Nährstoffquellen”, sagt Hubbard und fügt hinzu, dass dies den Algen zum Blühen verhelfen kann.
Obwohl große Algenblüten unvorhersehbar sein können, unterliegen sie auch einem gewissen Grad an Saisonabhängigkeit. Die Blüte beginnt normalerweise im Spätsommer oder Herbst und verschwindet dann im Spätwinter oder Frühling im Golf und in den umliegenden Gewässern. Aber wenn große Blüten auftreten, können sie das ganze Jahr über anhalten – sogar in dem Zeitrahmen, in dem normalerweise eine neue Blütezeit beginnt.
Massive Algenblüten
Diese größeren Algenblüten sind weniger vorhersehbar und können jahrelang anhalten. Der schlimmste aufgezeichnete Fall ereignete sich in den späten 1940er bis frühen 1950er Jahren.
In jüngerer Zeit erlebte die Golfküste zwischen 2017 und 2019 eine schlechte Blüte mit einem sehr großen Gebiet mit roter Flut und vielen toten Fischen.
Es ist schwer zu sagen, wie groß die Blüte ist, weil sie in tieferem Wasser nicht so leicht zu erkennen ist. Aber Hubbard sagt, dass die Arten von Fischen, die herauskommen, uns Hinweise geben können – wenn zum Beispiel am Boden lebende Arten auftauchen, wissen wir, dass die Blüte ziemlich groß ist.
Algen bewegen sich normalerweise tagsüber die Wassersäule hinauf, um durch Photosynthese auf Energie aus dem Sonnenlicht zuzugreifen. Und Fischsterben können massiv sein. Während einiger Blüten haben einzelne Bezirke in Florida mehr als 1.000 Tonnen toten Fisch gemeldet.
Bericht über die rote Flut
Berichte über rote Gezeiten und Algenblüten sind aus mehreren Gründen schwer zu bewerten. Es scheint unter einer Vielzahl von Bedingungen gut zu funktionieren und tritt nicht immer in denselben Bereichen auf. Infolgedessen ist es schwierig, Trends zu verfolgen und festzustellen, ob sich die Algen aufgrund des Klimawandels oder anderer großräumiger regionaler Veränderungen verschlechtern.
Hubbard und ihre Kollegen überwanden diese Schwierigkeiten, indem sie sich Sedimentproben aus den letzten 25 Jahren ansahen, um zu sehen, ob Blüten Biomarker hinterlassen könnten. Forscher in China Spuren gefunden haben von verwandten Arten von Roten Gezeiten, die weltweit vorkommen, Karenia mikimotoiund Markierungen der Ruhephase dieser Spezies von vor 50 Jahren.
Vorhersage der Roten Flut
Abfluss aus der Landwirtschaft hat zu Blaualgenblüten in Süßwasserkörpern in ganz Nordamerika geführt, aber es ist auch schwierig, rote Flut zu verfolgen, sobald sie in Flussmündungen eintritt, so dass Wissenschaftler immer noch nicht wissen, wie diese chemischen Schadstoffe zu einer großen Blüte beitragen.
Aus K. brevis bei einer Vielzahl von Temperaturen und Bedingungen zu gedeihen scheint, sagt Hubbard, dass es auch schwierig ist festzustellen, ob das Klima Red Tide Blooms verschlimmern oder reduzieren kann. eins lernen fanden heraus, dass wärmeres Wasser zu erhöhten Wachstumsraten führte, während ein anderes lernen fanden heraus, dass ein wärmeres Klima zu einer erhöhten Toxinfreisetzung durch die Algen führen könnte.
Es ist unklar, wie es in verschiedenen Gebieten abschneiden wird, aber die Forschung sagt voraus, dass Red Tide unter anderen zukünftigen Bedingungen und Strömungen gedeihen wird, sagt Hubbard.
Die Tatsache, dass K. brevis unterscheidet sich von den in Asien und nirgendwo sonst auf der Welt vorkommenden Red Tide-Arten, was wahrscheinlich bedeutet, dass sie sich im Ökosystem des Persischen Golfs entwickelt hat. Dies bedeutet, dass Algen zwar große Mengen an Meereslebewesen töten, aber möglicherweise nicht schlecht für das Ökosystem sind.
Es wurden keine Untersuchungen zu den potenziellen ökologischen Vorteilen dieser Blüten durchgeführt, aber Hubbard spekuliert, dass sie mit Waldbränden vergleichbar sein könnten, die für die Waldregeneration wichtig sind. Eine rote Flutblüte kann viele Arten töten, aber sie kann anderen Meereslebewesen neue Wachstumsmöglichkeiten bieten.
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