Juni 18, 2018JPEG

Unabhängig von der winterlichen Eisbedeckung erwachen die Gewässer vor der Küste Alaskas in der Regel jedes Frühjahr mit Phytoplanktonblüten zum Leben. Diese Blüten können auffällige Muster aus blauem und grünem Meerwasser bilden, wie sie auf diesem Bild der Tschuktschensee zu sehen sind, das am 18. Juni 2018 vom Operational Land Imager (OLI) auf Landsat 8 aufgenommen wurde.

„Wir sehen die Blüten in der südlichen Tschuktschensee um diese Jahreszeit ziemlich regelmäßig“, sagt Kevin Arrigo, ein biologischer Ozeanograph an der Stanford University. Aber die Regelmäßigkeit der Blüten und ihre schlichte Schönheit täuschen über die Komplexität dieses Ökosystems hinweg.

Nach Angaben von Karina Giesbrecht, Doktorandin an der University of Victoria, sind Kieselalgen in der Regel die erste Art von Phytoplankton, die jedes Frühjahr nach dem Wegbrechen des arktischen Meereises blüht. Kieselalgen sind eine mikroskopisch kleine Form von Algen mit Kieselsäurehüllen und viel Chlorophyll und eine der häufigsten Arten von Phytoplankton im Ozean. Andere Arten, wie z. B. die Coccolithophoren, haben sich an härtere Bedingungen angepasst und treten auf, sobald die Nährstoffe knapp werden. Im südlichen Teil der Tschuktschensee nördlich der Beringstraße sind die Bedingungen jedoch etwas komplexer.

Zwei Hauptwassermassen fließen von der Beringstraße in die südliche Tschuktschensee. Das eine, das so genannte „Beringmeerwasser“, ist kühl, salzig und reich an Nährstoffen. Dieses Wasser fördert das Wachstum des Phytoplanktons, vor allem der Kieselalgen, die wahrscheinlich der Hauptgrund für das hier abgebildete farbenfrohe grüne Wasser sind. (Sedimente könnten ebenfalls zu den hellgrünen Bereichen beitragen.)

„Die Beringstraße sorgt für eine gute Durchmischung des Oberflächenwassers mit Nährstoffen, so dass dem Phytoplankton viel Licht für sein Wachstum zur Verfügung steht“, so Giesbrecht. „Diese Durchmischung, gefolgt von der Verlangsamung der Strömungen, die eintritt, sobald das Wasser die Beringstraße verlässt, bedeutet, dass die Kieselalgenblüte in diesem Teil der südlichen Tschuktschen bis mindestens Ende Juli anhält.“

Die zweite Masse an Meerwasser ist als „Alaska-Küstenwasser“ bekannt, das wärmer, weniger salzig und nährstoffärmer ist. Das Kieselalgenwachstum ist in diesen Gewässern in der Regel geringer, aber Coccolithophoren können hier gut gedeihen. Einige der hier abgebildeten Gebiete könnten diese Art von Plankton enthalten, die dafür bekannt ist, dem Wasser mit ihren Platten aus Kalziumkarbonatpanzern einen milchig-türkisen Farbton zu verleihen.

Während Experten davon ausgehen, dass die Blüten in diesen Gewässern von Jahr zu Jahr konstant auftreten, ist die Größe weniger konstant, und der Grund dafür ist nicht klar.

„Die interannuelle Variabilität der Phytoplankton-Biomasse und des Wachstums in arktischen Regionen ist extrem hoch“, so Giesbrecht. „Es ist schwierig, Umweltveränderungen mit denen des Phytoplanktons in Verbindung zu bringen, wenn man nicht über das ganze Jahr hinweg viel mehr Proben nimmt und diese Probenahme über viele Jahre hinweg fortsetzt.“

NASA image by Norman Kuring/NASA’s Ocean Color Web, using Landsat data from the U.S. Geological Survey. Bericht von Kathryn Hansen.