Die stille Krise unter der Meeresoberfläche – Wie der Klimawandel das Phytoplankton bedroht
Das Leben auf der Erde hängt in überraschend großem Maße von mikroskopisch kleinen Organismen ab: dem Phytoplankton. Diese winzigen, pflanzenähnlichen Lebewesen schweben im Meer und leisten dort dasselbe wie Wälder an Land – sie binden Kohlendioxid, produzieren Sauerstoff und bilden die Basis der marinen Nahrungskette. Etwa die Hälfte des weltweiten Sauerstoffs stammt aus den Ozeanen. Doch aktuelle Forschungsergebnisse zeigen: Diese unsichtbaren Helden geraten zunehmend unter Druck.
Eine im Oktober 2025 in Science Advances veröffentlichte Studie von Zhongkun Hong und Kollegen belegt einen globalen Rückgang der sogenannten „Ozeangrünfärbung“. Die Wissenschaftler analysierten über zwei Jahrzehnte Satellitendaten und stellten fest, dass die Chlorophyll-a-Konzentration – ein Maß für Phytoplanktondichte – in tropischen und subtropischen Meeresgebieten deutlich abnimmt. Besonders stark betroffen sind offene Ozeane und Küstenregionen zwischen 45° N und 45° S. Der Rückgang der marinen Primärproduktion könnte weitreichende Folgen haben: weniger Nahrung für Fische und Meeressäuger, ein schwächerer ozeanischer Kohlenstoffkreislauf und langfristig sogar Veränderungen im globalen Sauerstoffhaushalt.
Die Ursachen sind klar menschengemacht. Durch den anthropogenen Klimawandel erwärmt sich die Meeresoberfläche – und mit steigenden Temperaturen nimmt die Dichteunterschiede zwischen warmem Oberflächenwasser und kälteren Tiefenschichten zu. Diese zunehmende Schichtung hemmt den vertikalen Austausch von Nährstoffen, die das Phytoplankton zum Wachsen braucht. Zugleich kann warmes Wasser weniger Sauerstoff lösen. Daraus resultieren Nährstoff- und sauerstoffarme Meere und ein langsames Schrumpfen der produktivsten Lebensgemeinschaft des Planeten.
Noch ist der Rückgang nicht dramatisch genug, um den globalen Sauerstoffgehalt der Atmosphäre messbar zu verändern. Doch er ist ein deutliches Warnsignal. Wenn die Erwärmung ungebremst fortschreitet, drohen die Ozeane ihre Rolle als Kohlenstoffsenke und Sauerstoffquelle teilweise zu verlieren. Der Blick in die Tiefe zeigt somit nicht nur eine ökologische, sondern auch eine existenzielle Krise, die durch den menschlichen Einfluss auf das Klima ausgelöst wird.
Doch nicht nur der Mensch beeinflusst das Wachstum von Phytoplankton, auch Vulkanausbrüche tun es und regulieren das Wachstum unserer unsichtbaren Helden. Vulkanausbrüche können das Phytoplankton im Ozean auf komplexe Weise beeinflussen und sowohl fördernd als auch hemmend wirken.
Auswirkungen von submarinen Vulkanausbrüchen auf das Phytoplankton
Wenn ein Vulkan ausbricht, gelangen Aschepartikel und gelöste Mineralstoffe wie Eisen, Silikat oder Phosphat ins Meer. Diese Elemente sind wichtige Nährstoffe für das Phytoplankton, dessen Wachstum in vielen Ozeanregionen – insbesondere in sogenannten „High-Nutrient–Low-Chlorophyll“-Gebieten – durch Eisenmangel begrenzt ist. Solche vulkanischen Nährstoffimpulse können daher kurzfristig gewaltige Blüten auslösen, wie nach dem Ausbruch des Hunga Tonga–Hunga Haʻapai 2022 oder des Kasatochi-Vulkans in Alaska 2008 beobachtet wurde. Satellitendaten zeigten dort binnen weniger Tage einen starken Anstieg der Chlorophyllkonzentration.
Doch nicht jeder Ausbruch wirkt positiv: Bei submarine Eruptionen, wie etwa am Tagoro-Vulkan bei El Hierro (2011), kann heißes, sauerstoffarmes Wasser mit Schwefelwasserstoff und Metallen das Planktonwachstum behindern oder sogar zum Absterben führen. Auch starke Trübung und Veränderungen im pH-Wert mindern die Photosyntheseleistung.
Insgesamt sind vulkanische Einflüsse meist lokal und zeitlich begrenzt, zeigen aber, wie empfindlich das marine Ökosystem auf chemische und physikalische Veränderungen reagiert – und wie eng geologische Prozesse mit der biologischen Produktivität der Ozeane verknüpft sind.
(Quellenhinweis Studie: Hong, Z., Long, D., Shan, K., Zhang, J.-M., Woolway, R. I., Liu, M., Mann, M. E. & Fang, H. (2025). Declining ocean greenness and phytoplankton blooms in low- to mid-latitudes under a warming climate. Science Advances, 11(42), eadx4857. https://doi.org/10.1126/sciadv.adx4857, Lizenz der CC)