Ein kleiner Tritt in den Schnee, ein groer Effekt in der Luft: Wo Pinguine ihr Geschft verrichten, entstehen Gase, die neue Partikel formen – mit direkter Wirkung aufs Klima. Forscher haben ein kurioses Geheimnis der Antarktis gelftet.
Pinguinkot als Klimahilfe: Forscher entdecken Effekt
Wenn sich Zehntausende Adeliepinguine zum Brten versammeln, hinterlassen sie mehr als nur Spuren im Schnee: Ihr Kot reichert den Boden mit stickstoffhaltigen Stoffen an, die auch nach dem Abzug der Tiere Ammoniakgas freisetzen. Dieses Gas reagiert mit Schwefelsure, die aus marinem Phytoplankton stammt, zu winzigen Partikeln, die zu Wolkenkeimen heranwachsen knnen.
Pinguinkolonien wirken in der Antarktis wie biologische Chemiewerke: Immer dann, wenn der Wind aus ihrer Richtung wehte, stieg der Ammoniakgehalt in der Luft deutlich an. Und selbst nachdem die Tiere ihre Brutpltze verlassen hatten, blieben die Werte erhht – der mit Guano durchsetzte Boden funktioniert offenbar als natrlicher Gasspeicher.
„Wir konnten zeigen, dass Pinguinkolonien rund um die Ksten der Antarktis lokale Hotspots fr Aerosolbildung sein knnen – mit Ammoniakwerten, die man sonst von landwirtschaftlich genutzten Flchen kennt“, heit es in der Studie.
Ein zweiter Effekt verstrkt den Prozess: Dimethylamin – vermutlich ebenfalls aus dem Guano – beschleunigt die Partikelbildung laut Labormodellen um bis zu dem Faktor 10.000. Diese gasfrmige Verbindung ist zwar in sehr geringen Mengen vorhanden, wirkt aber hocheffizient als Stabilisator in den Anfangsstadien der Partikelbildung.
Die Messungen wurden in der Nhe der argentinischen Forschungsstation Marambio auf der Seymour-Insel durchgefhrt und kombinierten modernste Techniken – darunter Massenspektrometrie und Laserabsorptionsmessungen. Die Studie, verffentlicht in Communications Earth & Environment, zeigt erstmals unter realen Bedingungen, wie stark biologische Prozesse in der Antarktis die chemische Zusammensetzung der Atmosphre beeinflussen.
Klimaregulator-Kot
Die Konsequenz ist erheblich: Je mehr Partikel entstehen, desto mehr Wolkentrpfchen knnen sich bilden – was wiederum die Strahlungseigenschaften und Lebensdauer von Wolken verndert. In einem Klima, das sich rasant wandelt, ist dieser biologische Rckkopplungseffekt , der mit den Hinterteilen der Pinguine beginnt, eine ernst zu nehmende Variable im globalen Klimasystem.
Denn wie die Autoren betonen, knnten rcklufige Pinguinpopulationen – ein wahrscheinliches Szenario angesichts schwindenden Meereises – diesen natrlichen Partikelstrom unterbrechen. Die Wolkenbildung wrde abnehmen, und damit mglicherweise auch ein khlender Effekt der Antarktis verloren gehen.
Ist die Antarktis bewohnt?
Im Winter, wenn Temperaturen bis -89,2 C erreicht werden, sinkt die Zahl auf etwa 1000 Menschen. Aufgrund des Antarktisvertrags darf die Antarktis nicht militrisch genutzt werden und wird ausschlielich der friedlichen Forschung gewidmet.
Vor der Entdeckung der Antarktis im Jahr 1820 war der Kontinent vllig unberhrt von menschlichem Einfluss. Seitdem stieg die Prsenz von Forschern stetig, die die einzigartigen geologischen, biologischen und klimatischen Bedingungen untersuchen.
Wie kalt wird es in der Antarktis?
Die tiefste jemals gemessene Temperatur auf der Erde wurde in der Antarktis registriert: -89,2 C an der russischen Station Wostok im Juli 1983. Selbst im Sommer steigen die Temperaturen in der Antarktis selten ber den Gefrierpunkt.
Die extreme Klte entsteht durch die permanente Dunkelheit im Winter, die hohe Lage des Kontinents und die isolierende Wirkung des Eisschilds. Der starke, kalte Wind, auch Katabatischer Wind genannt, verstrkt den Klteeffekt zustzlich.
Welche Tiere leben in der Antarktis?
In den antarktischen Gewssern leben zudem verschiedene Robbenarten wie Weddellrobben, Krabbenfresser und Seeleoparden. Der grte Ruber ist jedoch der Schwertwal (Orca), der sich hauptschlich von Robben und Pinguinen ernhrt.
Insgesamt ist die biologische Vielfalt in der Antarktis geringer als in anderen Regionen, aber die vorkommenden Arten sind perfekt an die extremen Bedingungen angepasst. Die Tiere spielen eine wichtige Rolle im empfindlichen kosystem des Kontinents.
Was ist der Antarktisvertrag?
Der Vertrag legt fest, dass die Antarktis ausschlielich fr friedliche Zwecke genutzt werden darf, insbesondere fr wissenschaftliche Forschung. Militrische Aktivitten sind verboten. Territorialansprche der Unterzeichnerstaaten werden ausgesetzt.
Zudem regelt der Vertrag den Umweltschutz, den Austausch von Forschungsergebnissen und die Zusammenarbeit der Nationen. Er gilt als Meilenstein der internationalen Diplomatie und sichert den einzigartigen Status der Antarktis als Kontinent fr Frieden und Wissenschaft.
Wem gehrt die Antarktis?
Mit dem Antarktisvertrag von 1959 einigten sich die Unterzeichnerstaaten darauf, alle Gebietsansprche ruhen zu lassen. Seitdem gilt die Antarktis als internationales Gebiet, das keiner einzelnen Nation untersteht.
Stattdessen wird der Kontinent gemeinschaftlich verwaltet und fr friedliche Forschungszwecke genutzt. Entscheidungen werden im Konsens der Vertragsparteien getroffen. Dieses Modell der internationalen Kooperation hat sich bewhrt und sichert den Schutz der einzigartigen Antarktis.
Wie gro ist der antarktische Eisschild?
Insgesamt speichert der Eisschild rund 26,5 Millionen Kubikkilometer Eis. Das entspricht etwa 90% des gesamten Eisvorkommens und 70% der globalen Swasserreserven. Wrde das gesamte Eis schmelzen, knnte der Meeresspiegel um 58 Meter ansteigen.
Der Eisschild ist ein Archiv der Klimageschichte. Durch Analyse tief gebohrter Eiskerne gewinnen Wissenschaftler Erkenntnisse ber Temperaturen und Treibhausgaskonzentrationen der letzten 800.000 Jahre. Der Zustand des Eisschilds ist zudem ein wichtiger Indikator fr den Klimawandel.
Wie wurde die Antarktis entdeckt?
Der erste Mensch, der nachweislich die Antarktis betrat, war 1895 der Norweger Carsten Borchgrevink. 1911 erreichte der Norweger Roald Amundsen als Erster den Sdpol, dicht gefolgt vom Briten Robert Falcon Scott.
Seitdem gab es zahlreiche Forschungsexpeditionen auf den Kontinent, doch groe Teile des Inneren blieben bis zur Einfhrung moderner Technologien wie Flugzeuge und Satelliten unerforscht. Die vollstndige Kartierung der Antarktis gelang erst durch satellitengesttzte Radarmessungen Ende des 20. Jahrhunderts.
Warum ist die Antarktis wichtig?
Der isolierte Kontinent bietet einzigartige Bedingungen fr die Forschung. Wissenschaftler untersuchen hier unter anderem die Erdgeschichte, Meteoriten, Atmosphrenphysik und Astrophysik. Zudem dient die Antarktis als Frhwarnsystem fr den Klimawandel.
Das empfindliche kosystem der Antarktis beheimatet speziell angepasste Arten und ist ein wichtiger Lebensraum fr Meerestiere. Der Kontinent hat zudem groe geopolitische Bedeutung: Der Antarktisvertrag gilt als Vorbild fr friedliche internationale Zusammenarbeit. Der Schutz und Erhalt der Antarktis liegen im Interesse der gesamten Menschheit.
- Pinguinkot setzt Ammoniakgas frei, das mit Schwefelsure zu Partikeln reagiert
- Diese Partikel knnen als Wolkenkeime fungieren und die Atmosphre beeinflussen
- Pinguinkolonien wirken wie biologische Chemiewerke mit erhhten Ammoniakwerten
- Dimethylamin aus dem Guano beschleunigt die Partikelbildung um bis zu Faktor 10.000
- Die Wolkenbildung durch Pinguinkot knnte einen khlenden Effekt auf die Antarktis haben
- Rcklufige Pinguinpopulationen knnten diesen natrlichen Khlungsprozess gefhrden
Siehe auch:
