Brau­nal­gen­schleim gut fürs Kli­ma

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Fu­co­idan könn­te jährlich 550 Mil­lio­nen Ton­nen Koh­len­di­oxid aus der At­mo­sphä­re ent­fer­nen

Braunalgen nehmen große Mengen Kohlendioxid aus der Luft auf und geben Teile des enthaltenen Kohlenstoffs in Form eines schwer abbaubaren Schleims wieder an die Umwelt ab. Weil dieser Schleim kaum einem Meeresbewohner schmeckt, verschwindet dieser Kohlenstoff dadurch für lange Zeit aus der Atmosphäre, so eine Untersuchung des Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie in Bremen (mpi-bremen). Die Forschenden zeigen, dass insbesondere der Algenschleim namens Fucoidan dafür verantwortlich ist und schätzen, dass Braunalgen pro Jahr bis zu 550 Millionen Tonnen Kohlendioxid aus der Luft holen könnten – beinahe die Menge der gesamten jährlichen Treibhausgas-Emissionen Deutschlands.

Blasentang (Fucus vesiculosus) findet man auch an Deutschlands Küsten, etwa auf Helgoland. Die Bremer Forschenden führten ihre Untersuchungen in Finnland durch – © Camilla Gustafsson, Zoologische Station Tvärminne, Finnland

Brau­nal­gen sind wah­re Su­per­pflan­zen wenn es dar­um geht, Koh­len­di­oxid aus der Luft auf­zu­neh­men. Sie über­tref­fen dar­in so­gar die Wäl­der an Land und spie­len des­we­gen eine ent­schei­den­de Rol­le für die At­mo­sphä­re und un­ser Kli­ma. Aber was pas­siert mit dem Koh­len­di­oxid, nach­dem die Al­gen es auf­ge­nom­men ha­ben? Al­gen neh­men Koh­len­di­oxid aus der Luft auf und nut­zen den dar­in ent­hal­te­nen Koh­len­stoff für ihr Wachs­tum. Bis zu ei­nem Drit­tel des auf­ge­nom­me­nen Koh­len­stoffs ge­ben sie wie­der ans Meer­was­ser ab, bei­spiels­wei­se in Form zu­cker­hal­ti­ger Aus­schei­dun­gen. Je nach­dem, wie die­se Aus­schei­dun­gen auf­ge­baut sind, wer­den sie ent­we­der schnell von an­de­ren Or­ga­nis­men ge­nutzt oder sin­ken Rich­tung Mee­res­grund.

Fu­co­idan: Die we­nigs­ten mö­gen Brau­nal­gen­schleim

„Die Aus­schei­dun­gen der Brau­nal­gen sind sehr kom­plex und da­her un­glaub­lich kom­pli­ziert zu mes­sen“, sagt Er­st­au­tor Ha­gen Buck-Wie­se vom MPI-Bre­men. „Es ist uns aber ge­lun­gen, eine Me­tho­de zu ent­wi­ckeln, um sie de­tail­liert zu ana­ly­sie­ren.“ Die For­schen­den nah­men eine Viel­zahl ver­schie­de­ner Sub­stan­zen un­ter die Lupe. Als be­son­ders span­nend ent­pupp­te sich da­bei das so­ge­nann­te Fu­co­idan. „Fu­co­idan mach­te etwa die Hälf­te der Aus­schei­dun­gen der von uns un­ter­such­ten Brau­nal­gen­art na­mens Bla­sentang aus“, so Buck-Wie­se. Zu­dem ist Fu­co­idan sehr wi­der­stän­dig. „Das Fu­co­idan ist so kom­plex, dass es nur schwer für an­de­re Or­ga­nis­men nutz­bar ist. Kei­ner scheint es zu mö­gen.“ So kommt es, dass der Koh­len­stoff im Fu­co­idan nicht so schnell wie­der in die At­mo­sphä­re ge­langt. „Die Brau­nal­gen sind da­durch be­son­ders gute Hel­fer, um Koh­len­di­oxid lang­fris­tig – für Hun­der­te bis Tau­sen­de von Jah­ren – aus der At­mo­sphä­re zu ent­fer­nen.“

Braun­la­gen könn­ten fast den ge­sam­ten CO2-Aus­stoß Deutsch­lands bin­den

Brau­nal­gen sind au­ßer­ge­wöhn­lich pro­duk­tiv. Es wird ge­schätzt, dass sie etwa 1 Gi­ga­ton­ne (eine Mil­li­ar­de Ton­nen) Koh­len­stoff pro Jahr aus der Luft auf­neh­men. Rech­net man nun mit den Er­geb­nis­sen der vor­lie­gen­den Stu­die, er­gibt sich, dass da­durch bis zu 0,15 Gi­ga­ton­nen Koh­len­stoff, was 0,55 Gi­ga­ton­nen Koh­len­di­oxid ent­spricht, je­des Jahr lang­fris­tig durch die Brau­nal­gen ge­bun­den wer­den. Zum Ver­gleich: Die jähr­li­chen Treib­haus­gas-Emis­sio­nen Deutsch­lands be­lau­fen sich laut Um­welt­bun­des­amt ak­tu­ell auf etwa 0,75 Gi­ga­ton­nen Koh­len­di­oxid (Schät­zung für 2020). „Was die Sa­che noch bes­ser macht: Im Fu­co­idan sind kei­ne Nähr­stof­fe wie bei­spiels­wei­se Stick­stoff ent­hal­ten“, er­klärt Buck-Wie­se wei­ter. Das Wachs­tum der Brau­nal­gen wird durch die Koh­len­stoff­ver­lus­te also nicht be­ein­träch­tigt.

Wei­te­re Ar­ten und Orte

Für die ak­tu­el­le Stu­die konn­ten Buck-Wie­se und sei­ne Kol­le­gin­nen und Kol­le­gen aus der MA­RUM MPG Brü­cken­grup­pe Ma­ri­ne Gly­ko­bio­lo­gie, die so­wohl am Bre­mer Max-Planck-In­sti­tut als auch am MA­RUM – Zen­trum für Ma­ri­ne Um­welt­wis­sen­schaf­ten der Uni­ver­si­tät Bre­men an­ge­sie­delt ist, ihre Ex­pe­ri­men­te an der Tvär­min­ne Zoo­lo­gi­cal Sta­ti­on in Süd­finn­land durch­füh­ren. „Als nächs­tes wol­len wir schau­en, wie es bei an­de­ren Brau­nal­gen­ar­ten und an an­de­ren Stand­or­ten aus­sieht“, sagt Buck-Wie­se. „Das gro­ße Po­ten­zi­al der Brau­nal­gen für den Kli­ma­schutz gilt es un­be­dingt wei­ter zu er­for­schen und zu nut­zen.“

Braunalgen

Brau­nal­gen gibt es in vie­len ver­schie­de­nen For­men: Der See­tang, der me­ter­ho­he Wäl­der un­ter der Was­ser­ober­flä­che bil­det, ge­hört eben­so dazu wie der bei­spiels­wei­se in Hel­go­land weit ver­brei­te­te Kno­tentang, der durch ku­ge­li­ge Ver­di­ckun­gen an den Blät­tern auf­fällt, die der Fort­pflan­zung die­nen. Brau­nal­gen le­ben be­vor­zugt in ge­mä­ßig­ten und kal­ten Mee­res­re­gio­nen und wach­sen auf fes­tem Un­ter­grund, bei­spiels­wei­se Fel­sen und Stei­nen. Brau­nal­gen die­nen auch als Nah­rung (Kom­bu, Wa­ka­me), zur Ge­win­nung von Ge­lier­mit­teln (Al­gi­na­te) und als an­geb­li­ches Heil­mit­tel. Ins­ge­samt gibt es welt­weit zwi­schen 1500 und 2000 Ar­ten von Brau­nal­gen.
Ge­gen­stand der vor­lie­gen­den Untersuchung war der Bla­sentang Fu­cus ve­si­cu­lo­sus. Er ist in Nord- und Ost­see und im Nord­at­lan­tik weit ver­brei­tet. Der Bla­sentang ist eine mehr­jäh­ri­ge Pflan­ze und wird bis zu 30 Zen­ti­me­ter lang. Mit ei­ner Haft­plat­te hält er sich auf Fel­sen und an­de­ren Un­ter­la­gen fest. Sei­nen Na­men hat der Bla­sentang von den auf die­sem Bild gut er­kenn­ba­ren, mar­kan­ten ku­gel­för­mi­gen Gas­bla­sen, die für Auf­trieb sor­gen.

->Quellen: