Ozeanographische Konnektivität schränkt künftige Reichweitenausdehnungen wichtiger Arten von Meereswäldern stark ein

Warum Meereswälder für uns wichtig sind

Versteckt unter den Küstenwellen schützen weitläufige Unterwasserwälder aus Seegras und braunen Meeresalgen die Küsten, versorgen die Fischbestände, speichern Kohlenstoff und bieten Lebensraum für Meeresbewohner. Mit der Erwärmung des Klimas verschieben sich diese Lebensräume: an manchen Stellen schrumpfen sie, an anderen tauchen sie neu auf. Diese Studie stellt eine auf den ersten Blick einfache, aber folgenreiche Frage: Selbst wenn in einer wärmeren Welt neue Zufluchtsorte mit kühlerem Wasser entstehen, können diese wichtigen Meereswälder tatsächlich dorthin gelangen, oder werden sie von Meeresströmungen an Ort und Stelle gehalten?

Heimatwechsel in einem sich erwärmenden Meer

Der Klimawandel treibt viele Meeresarten bereits in Richtung Pole, wo das Wasser kühler bleibt. Für Seegräser und braune Makroalgen sagen Computermodelle erhebliche Verluste geeigneter Lebensräume voraus, besonders unter höheren Treibhausgasemissionen. Im pessimistischsten Szenario verlieren Seegräser etwa die Hälfte ihres derzeitigen Lebensraums, braune Meeresalgen fast drei Fünftel. Zwar werden in höheren Breiten einige neue Gebiete potenziell geeignet, doch insgesamt zeichnet sich eher eine Verkleinerung als eine einfache Verlagerung ab.

Die unsichtbaren Autobahnen des Ozeans

Ob diese Unterwasserwälder in ihre neuen potenziellen Lebensräume gelangen können, hängt von einem entscheidenden, oft übersehenen Faktor ab: den Wegen, die ihre treibenden Samen, Sporen und Fragmente folgen. Diese mikroskopischen oder schwimmenden „Propagulen“ reisen hauptsächlich mit den Meeresströmungen. Die Forschenden kombinierten detaillierte Karten des gegenwärtigen und zukünftigen geeigneten Lebensraums mit einem globalen Modell der Ozeanzirkulation, das simuliert, wie sich Propagulen über Tage bis Monate bewegen. Sie untersuchten 467 Arten und berücksichtigten verschiedene Annahmen darüber, wie lange Propagulen überleben und an der Wasseroberfläche verbleiben können, bevor sie sich niedersetzen.

Strömungen als Brücken — und als Mauern

Wenn das Team annahm, Arten könnten sich frei zu jedem geeigneten Gebiet ausbreiten, deuteten die Modelle auf moderate Gewinne in höheren Breiten hin, die die Verluste in heutigen warmen Regionen teilweise ausgleichen würden. Sobald jedoch die reale ozeanographische Konnektivität einbezogen wurde, schrumpften diese hoffnungsvollen Ausdehnungen dramatisch. Je nach Gruppe und Dispersionsszenario wurden Flächenausdehnungen um bis zu etwa die Hälfte reduziert, und die Entfernungen, die Arten verschieben konnten, verringerten sich um rund zwei Drittel. Unter konservativeren Annahmen — bei kürzerer Lebensdauer der Propagulen — waren die Ausbreitungen noch stärker eingeschränkt, und viele Kolonisierungswege erforderten lange Ketten von "Trittstein"-Standorten über mehrere Generationen, die im Modell nur selten zustande kamen.

Gefährdete Hotspots und unerreichbare Zufluchtsorte

Die Studie kartiert, wo die Meereswälder heute am artenreichsten sind und wo sie am verwundbarsten sind. Gegenwärtige Hotspots für Seegräser gruppieren sich im Indo-Pazifik, in Westafrika und Australien, während die Diversität brauner Meeresalgen im Indo-Pazifik, rund um Australien, im Nordostpazifik, im westlichen Mittelmeer und angrenzendem Atlantik sowie auf den Britischen Inseln ihren Höhepunkt erreicht. Diese Regionen — insbesondere Teile des Indo-Pazifik wie das Ostchinesische Meer, die Philippinensee und das Javasee-Gebiet — werden voraussichtlich starke Artenverluste erleiden. Gleichzeitig erscheinen mehrere kühlere Regionen — etwa das Ochotskische Meer, Neuseeland, Süd-Australien, Süd-Angola und Teile der Arktis und des Nordpazifiks — in künftigen Klimaszenarien als sehr geeignet. Die Simulationen der Meeresströmungen zeigen jedoch starke Dispersionsbarrieren in viele dieser potenziellen Zufluchtsorte, was bedeutet, dass sie trotz günstiger Klimabedingungen weitgehend frei von Meereswäldern bleiben könnten.

Umdenken beim Schutz des Meereslebens

Für Nicht-Spezialisten lautet die Kernbotschaft: Es reicht nicht zu fragen, wo das Klima für Meeresleben geeignet sein wird; wir müssen auch fragen, ob Meeresströmungen die Organismen dorthin transportieren werden. Diese Arbeit zeigt, dass Strömungen für Seegräser und braune Meeresalgen oft eher wie Mauern als wie Autobahnen wirken und ihre Fähigkeit, mit den verschiebenden Klimazonen Schritt zu halten, deutlich einschränken. Dadurch werden voraussichtlich mehr Arten Nettomehrverluste an Lebensraum erleiden als Klimamodelle allein nahelegen. Für Naturschutz und Küstenplanung bedeutet das, dass der Schutz von Unterwasserwäldern nicht allein auf "klimasicheren" Karten künftiger geeigneter Gebiete beruhen kann. Stattdessen müssen Maßnahmen wie gut platzierte Meeresschutzgebiete, Wiederherstellungsprojekte und sogar unterstützte Verpflanzungen unter Berücksichtigung der ozeanographischen Konnektivität geplant werden, damit diese kritischen Lebensräume — und die für Menschen wichtigen Leistungen, die sie erbringen — in einem sich schnell verändernden Ozean eine echte Chance haben.

Zitation: Assis, J., Fragkopoulou, E., Serrão, E.A. et al. Oceanographic connectivity strongly restricts future range expansions of critical marine forest species. npj biodivers 5, 10 (2026). https://doi.org/10.1038/s44185-026-00123-y

Schlüsselwörter: Meereswälder, Meeresströmungen, Klimawandel, Seegras, Braunalgen