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1. ÖKOLOGIE
Das Meer

 

Der blaue Planet - so nennen wir die Erde. Als Lebensraum übertrifft das Meer an Ausdehnung das Land um ein Vielfaches, weil es in allen Dimensionen bevölkert ist. Im Meer entstand das erste Leben und heute, nach einer Entwicklungszeit von Millionen von Jahren, finden wir hier das komplexeste Ökosystem der Welt vor: das Korallenriff.

Eigenschaften des Wassers - Meeresströmungen - Riffregionen der Erde - Grossgliederung des Meeres

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Eigenschaften des Wassers

Salzgehalt in Teilen pro Tausend

Verschiedene Anpassung der Tiere an Salzgehalt

 

Die Ozeane bedecken 71% der Erdoberfläche. Aber Wasser gibt es auch in jedem Lebewesen, der Körper des Menschen etwa besteht zu 80% aus Wasser (derjenige der Qualle aus 99.8%!). Wasser besitzt eine Reihe aussergewöhnlicher Eigenschaften. Aufgrund ihres Zusammenwirkens spielt das Wasser eine herausragende Rolle für die Natur und ihre Lebewesen.

Wasser tritt als einziges Element in drei natürlichen Zuständen auf: fest, flüssig und gasförmig. Es hat eine der grössten Wärmekapazitäten und sein Gefrier-, Schmelz- und Siedepunkt sind für ein so leichtes Molekül enorm hoch. Wasser hat eine unvergleichliche Fähigkeit, andere Stoffe zu lösen und eine sehr hohe Oberflächenspannung. Diese Fähigkeiten zusammen haben ermöglicht, dass überhaupt Leben auf unserem Planeten entstand.

Fast das ganze Wasser auf der Erde ist salziges Meerwasser, ca 1.3 Milliarden km3, denn Wasser hat eine gute Löslichkeit. Das heisst, es sind 38 Mil. Tonnen Salz pro Kubikkilometer gelöst, das sind etwa 25 Gramm Salz pro Kilogramm Meerwasser (davon 78% Kochsalz). Der Salzgehalt bestimmt die Standorte und Bewegungsfreiheit verschiedener Tierarten. Flussbewohner wie der Hecht können sich nur ein kurzes Stück Richtung Meer wagen, Austern, Krabben und einige Garnelenarten hingegen vertragen grössere Milieuschwankungen. Der Seestern braucht einen minimalen Salzgehalt von 1,5%, andere Tiere, wie der Schnapper können nur im offenen Meer leben.

Wärmekapazität   Eine weitere auffallende Eigenschaft ist die Wärmekapazität des Wassers. Wasser hat eine hohe spezifische Wärmekapazität, das heisst, wenn sich die Umgebungstemperaturen verändern, so ändert sich die Wassertemperatur relativ wenig. Mit anderen Worten, wenn es kälter wire, bleibt Wasser noch lange warm, wenn es sehr heiss wird, ist Wasser immer noch kühl. Dadurch wirken die Meere stabilisierend und ausgleichend auf unser Klima. Ausserdem schwanken auch die Temperaturen der Lebewesen nicht allzu stark, sondern bleiben in einem erträglichen Bereich.
Dichteänderung   Wasser unterscheidet sich auch hinsichtlich der Dichteänderung deutlich von anderen Stoffen. Während bei diesen die Dichte ständig abnimmt (sie ziehen sich zusammen) hat das Wasser seine höchste Dichte bei 4°C. Wenn Wasser noch kälter wird und gefriert, so expandiert es und wird zu Eis. Dieses schwimmt wegen der geringeren Dichte auf dem Wasser. Diese Anomalie bedeutet, dass Seen und Meere nicht von unten nach oben gefrieren sondern, dass sich eine (schützende) Eisschicht auf der Wasseroberfläche bildet. Wäre dies nicht der Fall, so würden Wasserflächen zufrieren und blieben gefroren! Unser Planet hätte keine offenene Wasserflächen!
Oberflächenspannung   Wasser hat eine hohe Oberflächenspannung, so dass die Grenze von Wasser zu Luft wie eine Art Haut erscheint. Diese Spannung ist die Kraft, die Wasser zu Gischttröpfchen verbindet (immer kugelförmige Tropfen) und bewirkt, dass auf der Wasseroberfläche auch Gegenstände schwimmen können, die schwerer als Wasser sind. Gewisse Tiere (Wasserläufer) können sogar auf dem Wasser laufen oder "fliegen" (fliegende Fische).
Dichte und Viskosität   Die Dichte und Viskosität des Wassers zwingt zu speziellen Anpassungen beimSchwimmen: Stromlinienförmige Körper, Hautstrukturen, Flossen- und Schwanzformen, Körperbewegungen (Auf- und Abschlagen der Flossen oder undulierende Bewegungen).

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Meeresströmungen

    Kalte und warme Meeresströmungen bestimmen die Verteilung des Lebens im Meer mit. Empfindliche Meeresbewohner, wie etwa die riffbildenden Korallen, bevorzugen eine konstante Temperatur um die 25 bis 27 Grad. Sie siedeln sich am Äquator an, wo die jahreszeitlichen Temperaturschwankungen nur um die zwei Grad betragen.

Karte der Meeresströmungen:

Karte: Warme und kalte Meeres-Strömungen auf der Erde

rot = warme Strömung / schwarz = kalte Strömung / Orange = Wasser im 20 ° Bereich

   

Kaltes Meereswasser kommt von den Polregionen, fliesst an der Westseite der Kontinete zum Äquator and wärmt sich dabei auf. Warmes Meereswasser fliesst vom Äquator Richtung Pol, vor allem an der Ostseite der Kontinente entlang und gibt dabei Wärme ab. Durch diese Strömungen wird unser Klima ausgeglichen und Nährstoffe werden über grosse Strecken verfrachtet.

Dabei formen sich riesige Wirbel in den Ozeanbecken. Im Pazifik, Atlantik und im Indischen Ozean je einer im Norden und im Süden. Die Wirbel bewegen sich duch den Coriolis-Effekt beeinflusst (leicht westliche Richtung, ausgelöst durch die Drehung der Erde) im Norden im Uhrzeigersinn und im Süden gegen den Uhrzeigersinn.

Die grossen Strömungssysteme sind: Äquatorialstrom, Äquatorial-Gegenstrom, Golfstrom (Atlantik), Kurishio (China und Japan) und der Westwinddrift (Afrika nach Amerika).

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Riffregionen der Erde

   

Gemäss einer Studie der UNEP-WCMC (United Nations Environment Programme World Conservation Monitoring Centre) umfasst das mit Korallenriffen bedeckte Gebiet auf der Erde 284'300 km2. Die Korallenriffe liegen innerhalb der 20°C-Isoterme ungefähr zwischen dem 30ten nördlichen Breitengrad und dem 30ten südlichen Breitengrad.

Wir unterscheiden verschiedene Riffregionen, die sich in ihrer Zusammensetzung der Fauna unterscheiden, aber auch einzelne Riffregionen, die ein eigenständiges Ökosystem beherbergen.

Karte der Riffregionen:

Karte der Riffregionen (Pazifik, Karibik, Atlantik) der Erde

--- = 20° Isothermen / Pink = Rotes Meer / Dunkelrot = Indischer Ozean / Rot = Westpazifik / Gelb = Barriereriff / Orange = Zentralpazifik / Grün = Ostpazifik / Hellgrün = Karibik  / Gelbgrün = Bermudas / Violett = Brasilien / Dunkelgrün = Ostatlantik

Indopazifik

  Als Indopazifik wird das ganze Gebiet vom Roten Meer über die Grossen und Kleinen Sundainseln, Australien bis zu den Südseeinseln bezeichnet.
Das Rote Meer   Das Rote Meer wird auch zum Indopazifik gezählt, ist jedoch eine eigenständige Riffregion, da es weitgehend vom Indischen Ozean abgegrenzt ist. Das Rote Meer ist salziger als andere Meere. Es liegt in einem Wüstengebiet liegt und hat deshalb eine starke Verdunstung und andererseits keine grosse Süsswasserzufuhr. Das Rote Meer ist sehr tief.
Indischer Ozean   Hier liegen die Malediven und Lakkadiven, alles kleine Inseln mit Atollen. An der Küste von Indien gibt es nur wenige Riffe, der Grund sind die Sedimente der grossen Flüsse, die hier münden. Madagaskar hat kleiner Saumriffe und ein kleines Barriereriff. Im Osten des Indischen Ozeans liegen die Andamanen und Nikobaren und südlich die Sunda-Inseln (Java, Bali, Flores etc.) und Westaustralien. Die Riffe der ganzen Region sind sehr reichhaltig.
Das Korallendreieck   Zwischen den Philippinen, Indonesien, Papua New Guinea und Australien liegt die reichste, aber auch die gefährdeste Riffregion. Dazu gehört die Javasee, Bandasee, Celebessee, die Molukken, Sunda-Inseln, Sulusee und Australien.
Das Grosse Barriereriff   Das Grosse Barriereriff (Ostaustralien) ist über 2000 km lang und umfasst eine Fläche von 200'000 km2! Dies ist wohl eine der bekanntesten Riffregionen der Welt.
Westpazifik   Der Westpazifik liegt von Papua New Guinea zu den Salomonen nach Palau und den Rykuyu Inseln (südlich von Japan). Vor allem Saumriffe, einige Atolle.
Zentralpazifik   Von Neukaledonien zu den Fidschiinseln und Hawaii. Hier nimmt die Vielfalt der Korallen schon deutlich ab, da die Inseln weit auseinander liegen.
Ostpazifik   Die Korallenriffe des Ostpazifiks sind unscheinbar und liegen an der Küste Zentralamerikas (Coco-Inseln) und Südamerikas (Galapagos).

Atlantik

  Der Atlantik ist wesentlich kleiner als der Pazifik und umfasst Riffregionen mit bedeutend weniger Artenreichtum.
Bermuda   Dies ist eine eigenständige Riffregion. Die Bermudas liegen auf einer grosser Plattform, die sich über den ca. 4000m tiefem Meeresboden erhebt.
Karibik
 

Dies ist die bedeutenste atlantische Riffregion und erstreckt sich bis zum Mexikanischen Festland.Vor allem Saumriffe rund um die Inseln und ein Barriereriff vor Belize und Honduras.

Brasilien
 

Wegen den Sedimentmassen des Amazonas sind die Riffe eher klein, aber es leben mehrere endemische Arten dort.

Ostatlantik   Hier gibt es an der Westküste Afrikas wegen den vielen Sedimenten keine Riffe. Rund um die Kapverdischen Inseln und im Golf von Guinea hat es Korallen und viele endemische Tiere. Stark gefährdet.

Verteilung der Korallenriffe in Prozenten

Verteilung der Korallenriffe in den Ozeanen der Erde (in Prozenten)

Die grösste Konzentration von Korallenriffen in den im Atlas identifizierten 80 Ländern und geografischen Regionen ist in Indonesien und Australien. Quelle World Atlas of Coral Reefs UNEP.

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Grossgliederung des Meeres

Benthos: griechisch für Tiefsee

Plegos: griechisch für Meer

  In der Grossgliederung des Meeres unterscheidet man die Bodenregion, das sogenannte Benthal, von der Freiwasserregion, dem Pelagial.

Die Lebensgemeinschaft des Benthal erstreckt sich in Bodennähe von der Flachwasserzone über den Kontinentalabhang bis zur Tiefsee. Die Lebensgemeinschaft des Pelagial ist die Lebenswelt des offenen Ozeans.

Mehr als 80% der Lebewesen bewohnen die obersten 1'000m. Leben gibt es in allen Tiefenbereichen, obwohl das Licht der Sonne eigentlich nur in die ersten 100m eindringt. In diesen sonnendurchfluteten, oberen Schichten herrscht auch die grösste biologische Produktivität (vor allem durch das Zoo- und Phytoplankton). Die fruchtbaren Zonen beschränken sich in der Regel auf schmale Küstenstreifen. Flaches Wasser gehört eigentlich zu den nährstoffärmsten Gebieten der Meere. Trotzdem findet man gerade hier die tropischen Riffe.

Bedeutung des Aussehens   Diese beiden Regionen, das Benthal und das Pelagial, fordern von den sie bevölkernden Tierarten grundsätzlich verschiedene Anpassungen. Am Boden findet man Möglichkeiten sich festzusetzen und Schutz zu finden. Solchen Schutz findet man im freien Wasser nicht. Tiere können auch nicht auf einer Unterlage ruhen. Was schwerer als Wasser ist, sinkt. Bewohner des Pelagials müssen sich deshalb aktiv schwimmend oder mit Hilfe eigener, Auftrieb erzeugenden Strukturen, in der Wasserschicht halten (z.Bsp. Schwimmblase, Hohlräume).
Lebensgemeinschaften   Die Bewohner des Benthals haben sich wiederum in den verschiedensten Lebensgemeinschaften auf zum Teil kleinsten Raum zusammengefunden. Eine dieser komplexen Lebensgemeinschaften ist das Korallenriff.

   

Einzelne Kapitel:

Eigenschaften des Wassers - Meeresströmungen - Riffregionen der Erde - Grossgliederung des Meeres

   

Einzelne Stichworte:

Atlantik - Benthal - Coriolis Effekt - Dichte - Element Wasser - Indopazifik - Klima - Löslichkeit - Oberflächenspannung - Pelagial - Salzgehalt - Strömungen - Temperaturen - Viskosität - Wärmekapazität

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Nächstes Kapitel (Lebensraum Korallenriff)

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