Paul Snelgrove: Eine Volkszählung im Ozean

Der Ozeanograph Paul Snelgrove spricht über die Ergebnisse eines Zehnjahresprojektes mit einem Ziel: Das gesamte Leben im Meer zu zählen. Er zeigt faszinierende Fotos von einigen überraschenden Funden bei der Erfassung marinen Lebens.

Ozeane bedecken etwa 70 Prozent unseres Planeten.

Und ich würde sagen, Arthur C. Clarke hatte wahrscheinlich recht,

als er sagte, dass wir unseren Planeten vielleicht

Planet Ozean nennen sollten.

Und die Ozeane sind ungeheuer produktiv,

wie Sie in diesem Satellitenbild

der Photosynthese, der Produktion neuen Lebens, sehen können.

Die Ozeane produzieren täglich die Hälfte des neuen Lebens auf der Erde,

wie auch etwa die Hälfte des Sauerstoffs, den wir atmen.

Zusätzlich beherbergen sie viel der Biodiversität der Erde,

und über viel davon wissen wir nichts.

Aber heute werde ich Ihnen davon ein bisschen erzählen.

Und dabei kommen wir noch nicht einmal zu all den Proteinen,

die wir aus den Ozeanen gewinnen.

Das sind um die 10 Prozent der globalen Bedürfnisse

und 100 Prozent einiger Inselstaaten.

Würden Sie in die 95 Prozent

der Biosphäre absteigen, in der Leben möglich ist,

würde es schnell pechschwarz um Sie werden,

unterbrochen nur von kleinen Lichtpünktchen

biolumineszenter Organismen.

Und wenn Sie das Licht anmachen,

sehen Sie ab und zu vielleicht spektakuläre Wesen vorbeischwimmen,

denn dies sind die Bewohner der Tiefe,

die Dinge, die in der Tiefsee leben.

Und irgendwann kommt der Boden der Tiefsee in den Blick.

Dieser Lebensraum bedeckt mehr der Erdoberfläche

als alle anderen Lebensräume zusammen.

Und doch wissen wir mehr über die Oberfläche von Mond und Mars,

als über diesen Lebensraum,

obwohl es immer noch aussteht, dass wir auch nur

ein Gramm Nahrung, einen Hauch Sauerstoff, einen Tropfen Wasser

von einem dieser Himmelskörper gewinnen.

Und so begann vor zehn Jahren

das internationale Programm "Die Erfassung marinen Lebens",

mit der Absicht, unser Verständnis vom Leben

in den Weltmeeren zu vergrößern.

Es umfasste 17 Projekte auf der ganzen Welt.

Hier können Sie die Spuren der verschiedenen Projekte sehen.

Und ich hoffe, Sie wissen das Ausmaß der weltweiten Erfassung,

das es erreicht hat, zu schätzen.

Alles begann, als sich zwei Wissenschaftler, Fred Grassle und Jesse Ausubel,

in Woods Hole, Massachusetts, trafen,

als beide zu Gast im berühmten ozeanographischen Institut weilten.

Und Fred beschwerte sich über den Zustand mariner Biovielfalt,

denn um sie stand es nicht gut und nichts wurde dagegen getan.

Aus dieser Diskussion entwickelte sich das Programm,

das 2.700 Wissenschaftler

aus mehr als 80 Ländern beschäftigte,

die an 540 Meeresexpeditionen teilnahmen,

um für Gesamtkosten von 650 Millionen Dollar

die Verbreitung, Vielfalt und den Reichtum

des Lebens in den Weltmeeren zu untersuchen.

Also, was fanden wir?

Wir fanden spektakuläre neue Spezies,

die schönsten und visuell umwerfendsten Dinge überall,

von der Küstenlinie bis zum Abgrund,

von Mikroben bis hin zu Fisch und alles dazwischen.

Uns schränkte hierbei nicht die unbekannte Vielfalt des Lebens ein,

sondern die taxonomischen Spezialisten,

die diese Spezies identifizieren und katalogisieren können,

wurden zum Engpass.

Sie sind an sich schon eine bedrohte Art.

Es gibt vier bis fünf neue Spezies,

die jeden Tag im Ozean bestimmt werden.

Und wie gesagt, es könnte eine wesentlich höhere Zahl sein.

Ich komme ja aus Neufundland in Kanada –

das ist eine Insel vor der Ostküste des Kontinents –

wo wir eine der schlimmsten Fischereikatastrophen

der Menschheitsgeschichte durchlebten.

Dieses Foto zeigt also einen kleinen Jungen neben einem Kabeljau.

Es wurde um 1900 gemacht.

Als ich ein Junge in ungefähr seinem Alter war,

ging ich mit meinem Großvater fischen

und wir fingen Fische von etwa halb dieser Größe.

Und ich dachte, das wäre die Norm,

da ich nie solche Fische gesehen hatte.

Wenn Sie sich heute aufmachen, einen Fisch zu fangen,

20 Jahre nach dem Fischereikollaps, wäre das schon an sich schwierig,

und der Fisch wäre wiederum nur halb so groß.

Wir erleben hier eine Verschiebung von Referenzpunkten.

Unsere Erwartungen, was der Ozean produzieren kann,

können wir nicht wirklich zu schätzen wissen,

denn wir haben es in unserer Lebenszeit nicht gesehen.

Viele von uns, ich bin dabei eingeschlossen,

denken, dass die Ausbeutung der Ozeane durch Menschen

erst in den letzten 50 oder vielleicht 100 Jahren

wirklich ernst wurde.

Die Erfassung versuchte in der Zeit zurückzublicken,

indem sie jede Informationsquelle nahm, die sie auftreiben konnte.

Und so wurde alles von Restaurantkarten

bis hin zu Klosteraufzeichnungen oder Schiffstagebüchern genommen

um zu verstehen, wie der Ozean ausgesehen hatte.

Da wissenschaftliche Daten hauptsächlich nur

bis zum zweiten Weltkrieg zurückgehen, höchstens.

Und diese Erfassung fand heraus,

dass die Ausbeutung schon stark von den Römern betrieben wurde.

Damals gab es natürlich noch keine Kühlung.

Also konnten Fischer nur das fangen,

was sie entweder an diesem Tag essen oder verkaufen konnten.

Aber die Römer entwickelten das Pökeln.

Und damit wurde es möglich,

Fisch haltbar zu machen und über lange Strecken zu transportieren.

Damit begann die Fischerei-Industrie.

Das sind also die Art von Vermutungen, die wir

über die Verluste haben,

relativ zu den vormenschlichen Einflüssen auf den Ozean.

Die Verluste reichen von 65 bis 98 Prozent,

für diese riesigen Organismengruppen,

wie in den dunkelblauen Balken dargestellt.

Für die Spezies, die wir in Ruhe gelassen haben, die wir beschützen –

zum Beispiel Meeressäuger in den letzten Jahren, und Meeresvögel –

verbessert sich die Lage ein bisschen.

Es ist also nicht alle Hoffnung verloren.

Aber zum Großteil sind wir vom Pökeln zum Erschöpfen übergegangen.

Diese andere Beweiskette ist sehr interessant.

Sie stammt von Trophäen-Fischen vor der Küste Floridas.

Das hier ist ein Foto aus den 50er Jahren.

Beachten Sie bitte den Maßstab auf der Folie,

wenn Sie nämlich gleich das gleiche Bild aus den 80ern sehen,

merken wir, dass die Fische viel kleiner sind

und wir sehen auch eine Veränderung,

was den Bau der Fische betrifft.

2007 waren die Fänge lächerlich,

was die Größe für eine Trophäe betraf.

Es ist aber überhaupt nicht zum Lachen.

Die Ozeane haben eine Menge ihrer Produktivität verloren

und wir sind dafür verantwortlich.

Was bleibt noch? Eigentlich eine ganze Menge.

Es gibt eine Menge aufregender Dinge, von ein paar möchte ich sprechen.

Und ich möchte mit ein bisschen Technologie starten,

denn wir sind hier ja auf einer TED-Konferenz

und Sie möchten sicherlich etwas über Technologie hören.

Eines unserer Hilfsmittel, mit dem wir die Tiefsee erforschen,

sind ferngesteuerte Fahrzeuge.

Diese über ein Kabel verbundenen Fahrzeuge sind

unsere Augen und Hände für die Arbeit auf dem Meeresboden.

Vor ein paar Jahren sollte ich auf eine ozeanographische Kreuzfahrt mit

und konnte nicht wegen einer Terminüberschneidung.

Aber durch eine Satellitenverbindung konnte ich zuhause im Arbeitszimmer

mit meinem Hund zu meinen Füßen und einer Tasse Tee in der Hand sitzen

und dem Piloten sagen: "Genau hier möchte ich eine Probe."

Und genau das tat der Pilot für mich.

Das ist die Art von Technologie, die heute zur Verfügung steht,

die selbst vor zehn Jahren noch nicht verfügbar war.

So können wir also diese faszinierenden Lebensräume erkunden,

die sehr weit von der Oberfläche

und vom Licht entfernt sind.

Und so war eines der Mittel, mit dem wir den Ozean erkundeten,

die Akustik, also Schallwellen.

Und der Vorzug von Schallwellen ist der,

dass sie sich im Gegensatz zu Licht gut durchs Wasser bewegen.

Und so können wir Schallwellen aussenden,

die von Objekten wie Fischen abprallen und reflektiert werden.

Hier fuhr ein Wissenschaftler mit zwei Schiffen aus.

Eines sendete Schallwellen aus, die reflektiert wurden.

Das zweite Schiff empfing diese Schallwellen,

was uns eine sehr genaue Schätzung gab, von in diesem Fall

250 Milliarden Heringen

in einem Zeitraum von ungefähr einer Minute.

Das ist ein Gebiet mit der Größe von der Insel Manhattan.

Und diese Fähigkeit ist ein wertvolles Hilfsmittel für die Fischerei,

denn es ist höchst wichtig zu wissen, wie viel Fisch da ist.

Wir können auch Satellitenanhänger verwenden

um Tiere zu verfolgen, wie sie sich durch die Ozeane bewegen.

Das ist für Tiere, die zum Atmen an die Oberfläche kommen,

wie diesen See-Elefanten.

Es ist eine Möglichkeit, Daten zurück ans Land zu schicken

und uns genau zu sagen, wo im Ozean er sich befindet.

Und daraus können wir diese Spuren generieren.

Zum Beispiel sehen Sie in dunkelblau,

wohin im Nordpazifik sich der See-Elefant bewegte.

Jetzt merke ich, falls Sie farbenblind sind, ist diese Folie nicht sehr hilfreich,

aber bitte bleiben Sie trotzdem am Ball.

Für Tiere, die nicht an die Oberfläche kommen

gibt es sogenannte Pop-up-Anhänger,

die Daten über Licht und Sonnenauf- und -untergang sammeln.

Und zu einem bestimmten Zeitpunkt

kommt er an die Oberfläche und schickt die Daten wieder ans Land.

Denn GPS funktioniert unter Wasser nicht. Daher brauchen wir diese Mittel.

Und daraus können wir diese blauen Autobahnen identifizieren,

diese Brennpunkte im Ozean,

die bei marinen Schutzmaßnahmen

absolute Priorität einnehmen sollten.

Vielleicht denken Sie jetzt auch daran, dass,

wenn Sie in einen Supermarkt gehen und Dinge kaufen, diese gescannt werden.

Es gibt also einen Barcode auf diesem Produkt,

der dem Computer genau erzählt, was das Produkt ist.

Genetiker haben ein ähnliches Tool, den genetischen Barcode, entwickelt.

Und dieser Barcode

nimmt ein spezifisches Gen namens CO1,

das innerhalb einer Spezies gleich ist, aber sich zwischen Spezies unterscheidet.

Das heißt also, dass wir eindeutig identifizieren können,

welche Spezies welche sind,

selbst wenn sie einander ähnlich sind,

aber biologisch recht unterschiedlich sind.

Eines der schönsten Beispiele, das ich gern erwähne,

ist die Geschichte zweier junger Frauen, Schülerinnen in New York City,

die bei der Erfassung mitmachten.

Sie zogen aus und sammelten Fisch aus Märkten und Restaurants der Stadt ein

und wandten das Barcode-Tool an.

Was sie fanden, war falsch etikettierter Fisch.

Zum Beispiel

fanden sie Fisch, der als Thunfisch verkauft wurde, sehr wertvoller Fisch also,

der eigentlich Tilapia, also wesentlich weniger wertvoll, war.

Sie fanden auch eine bedrohte Art,

die als nichtbedrohte verkauft wurde.

Dieses Barcoding lässt uns also wissen, womit wir arbeiten

und was wir essen.

Das "Ocean Biogeographic Information System"

ist die Datenbank für alle erfassten Daten.

Sie ist frei zugänglich, jeder kann rein und die Daten runterladen.

Und sie enthält alle Daten der Erfassung

und weitere Datensätze, die die Leute beigetragen haben.

Und damit kann man

die Verteilung der Arten und ihr Vorkommen in den Ozeanen kartieren.

Hier habe ich die vorhandenen Daten kartiert.

Hier haben sich unsere Proben konzentriert.

Hier können Sie sehen,

dass wir den Nordatlantik ziemlich gut erkundet haben,

besonders die Nordsee,

und auch die Ostküste Nordamerikas.

Das sind die warmen Farben, die eine gut erkundete Region zeigen.

Die kalten Farben, blau und schwarz,

zeigen Gegenden, von denen wir fast keine Daten haben.

Selbst nach einer zehn Jahre dauernden Erfassung

gibt es riesige Gebiete, die unerforscht bleiben.

Einige Wissenschaftler in Texas, die im Golf von Mexiko arbeiten,

beschlossen eher aus Liebe zur Sache,

alle verfügbaren Informationen über die biologische

Vielfalt im Golf von Mexiko zusammenzutragen.

Und so trugen sie alles zusammen, eine Liste aller Arten,

wo sie gemeinhin auftreten,

und es schien eine sehr esoterische, wissenschaftliche Übung.

Aber dann gab es natürlich die Ölkatastrophe "Deep Horizon".

Plötzlich also war diese Tat aus Liebe

aus keinem offensichtlichen wirtschaftlichen Grund

zu einem entscheidenden Stück Information geworden,

in Bezug darauf, wie dieses System sich erholt, wie lange es dauert

und wie die Gerichtsverfahren

und Multimilliarden-Dollar-Diskussionen in den kommenden Jahren

ausgehen können.

Nun, was fanden wir?

ich könnte hier mehrere Stunden stehen, aber natürlich darf ich das nicht.

Aber ich möchte mit Ihnen einige meiner liebsten Entdeckungen

der Erfassung teilen.

Wir fanden zum einen heraus, wo wir die Brennpunkte der Vielfalt finden.

Wo wir die meisten Arten mariner Lebewesen finden.

Und was wir herausfinden, wenn wir diese bekannten Arten kartieren,

ist eine bestimmte Verteilung.

Und wir sehen, dass im Falle der küstennahen Erfassung

der Organismen, die in Küstengebieten leben,

die Vielfalt in den Tropen am größten ist.

Das ist etwas, das wir bereits seit einer Weile wissen,

also nicht weiter bahnbrechend.

Wirklich aufregend ist aber,

dass die ozeanische Erfassung für die küstenfern lebenden Organismen

in gemäßigten Gebieten mehr Vielfalt aufweist.

Das ist die Art von Daten, die Manager verwenden könnten,

um die Gebiete im Meer zu priorisieren, die wir konservieren müssen.

Das kann im globalen Rahmen stattfinden, aber auch in einem lokalen.

Und daher sind Daten über biologische Vielfalt so wertvoll.

Und während eine Menge der Arten, die wir bei der Erfassung entdeckten,

klein und nur schwer auszumachen sind,

ist das längst nicht bei allen so.

Zum Beispiel, das ist zwar schwer zu glauben,

dass ein Drei-Kilo-Hummer sich der Wissenschaft entziehen konnte,

aber er tat es bis vor ein paar Jahren,

als südafrikanische Fischer eine Exportlizenz beantragten

und Wissenschaftler feststellen mussten, dass er ihnen unbekannt war.

Auch dieser "Golden V"-Seetang,

der in Alaska direkt unter der Niedrigwasserlinie gefunden wurde,

ist wahrscheinlich eine neue Spezies.

Obwohl er drei Meter lang ist,

hat auch er sich der Wissenschaft entzogen.

Und der hier, der Langarm-Kalmar, ist sieben Meter lang.

Aber um fair zu sein, er lebt in der Tiefe des mittelatlantischen Rückens,

also war er schwieriger aufzutreiben.

Aber es gibt noch viel Raum, große, aufregende Dinge zu entdecken.

Diese Garnele, wir haben sie Jurassic Shrimp genannt

wurde eigentlich für seit 50 Jahren ausgestorben gehalten –

oder wenigstens war sie das, bis die Erfassung sie fand.

Sie lebte und ihr ging es vor der Küste Australiens ziemlich gut.

Und es zeigt, dass die Ozeane aufgrund ihrer Größe

Geheimnisse für sehr lange Zeit verstecken können.

Also, Steven Spielberg, erblasse vor Neid.

Wenn wir uns die Verteilungen anschauen, die ändern sich drastisch.

Und so war einer unserer Rekorde

dieser dunkle Sturmtaucher, der eine spektakuläre Wanderung vollzieht,

den ganzen Weg von Neuseeland

bis hoch nach Alaska und wieder zurück,

auf der Suche nach dem nie endenden Sommer,

während er seinen Lebenskreis durchläuft.

Wir sprachen auch über das Café Weißer Hai.

Es ist ein Ort im Pazifik, wo weiße Haie aufeinandertreffen.

Wir wissen nicht, wieso sie das dort tun, wir wissen es einfach nicht.

Das ist eine Frage für die Zukunft.

In der Schule wird uns beigebracht,

dass alle Tiere Sauerstoff zu ihrem Überleben brauchen.

Das kleine Monster hier ist nur ungefähr einen halben Millimeter groß,

es steht nicht sonderlich heraus.

Aber es wurde erst in den frühen 80ern entdeckt.

Das Interessante an ihm ist, dass Wissenschaftler,

die an der Erfassung teilnahmen, vor ein paar Jahren entdeckten,

dass dieser kleine Kerl in sauerstoffarmen Sedimenten

in den Tiefen des Mittelmeers leben kann.

Jetzt wissen sie also, dass

Tiere ohne Sauerstoff leben können, oder wenigstens einige von ihnen,

und dass sie sich an selbst die härtesten Umstände anpassen können.

Würden Sie alles Wasser aus dem Meer ablassen,

würde das übrig bleiben,

und das ist die Biomasse des Lebens auf dem Meeresboden.

Was wir hier sehen, ist eine Riesenmenge an Biomasse an den Polen

und nicht viel Biomasse dazwischen.

Wir fanden Leben in den Extremen.

Und so wurden neue Arten gefunden,

die im Eis leben

und eine eisbasierte Nahrungskette aufrechterhalten helfen.

Wir fanden auch diese spektakuläre Yeti-Krabbe

in der Nähe kochend heißer hydrothermaler Quellen an den Osterinseln.

Und diese Art erregte wirklich

die Aufmerksamkeit der Öffentlichkeit.

Wir fanden auch die tiefsten bis dato bekannten Quellen – 5.000 m –

die heißesten Quellen mit 407 Grad Celsius –

Quellen im Südpazifik und in der Arktis auch,

wo bis dahin keine gefunden worden waren.

Also befinden sich selbst neue Umgebungen im Bereich des Entdeckbaren.

Was das Unbekannte angeht, so gibt es noch viel.

Und ich werde einfach einen Teil davon

für Sie zusammenfassen.

Zunächst fragen Sie sich vielleicht, wie viel Fisch gibt's im Ozean?

Wir kennen Fische tatsächlich besser als jede andere Art im Ozean,

bis auf Meeressäuger.

Und so können wir basierend auf den Entdeckungsraten vermuten,

wie viele weitere Spezies wir noch entdecken können.

Und daraus können wir berechnen,

dass wir um die 16.000 Arten im Meer kennen,

und es wahrscheinlich noch um die 1.000 bis 4.000 zu entdecken gibt.

Wir waren also ziemlich gut.

Wir haben um die 75 Prozent der Fische,

vielleicht sogar 90 Prozent.

Aber die Fische, wie gesagt, sind uns am besten bekannt.

Unser Kenntnisstand bei anderen Organismengruppen ist viel niedriger.

Dieses Diagramm basiert auf einem brandneuen Artikel,

der in der Fachzeitschrift PLoS Biology erscheinen wird.

Und es sagt voraus, wie viele weitere Spezies

es an Land und in den Meeren gibt.

Und sie haben herausgefunden,

dass sie glauben, dass wir um die 9 Prozent der Arten im Ozean kennen.

Das bedeutet, dass selbst nach der Erfassung noch 91 Prozent

zu entdecken sind.

Und das wären um die zwei Millionen Spezies,

wenn man alles zusammenrechnet.

Also haben wir noch eine Menge Arbeit vor uns,

was das Unbekannte angeht.

Dieses Bakterium

ist Teil von Matten, die vor der Küste von Chile liegen.

Und diese Matten bedecken eine Region von der Größe Griechenlands.

Dieses Bakterium ist also mit dem menschlichen Auge sichtbar.

Aber Sie können sich die Biomasse vorstellen, die es repräsentiert.

Die wirklich faszinierende Sache an den Mikroben ist,

wie vielfältig sie sind.

Ein einzelner Tropfen Meereswasser

könnte 160 verschiedene Mikrobenarten enthalten.

Und die Ozeane selbst

enthalten potenziell eine Milliarde verschiedener Mikrobenarten.

Das ist also wirklich aufregend. Was machen die dort alle?

Wir wissen es nicht.

Die beste Sache, würde ich sagen, an dieser Erfassung,

ist die Rolle globaler Wissenschaft.

Und auf diesem Bild, das Lichter bei Nacht zeigt,

sehen wir viele Gegenden auf der Erde,

wo die menschliche Entwicklung riesig ist

und andere Gegenden, wo sie viel geringer ist,

aber dazwischen sehen wir große dunkle Gegenden

eines relativ unerforschten Ozeans.

Weiterhin würde ich gern feststellen,

dass dieser Ozean miteinander verbunden ist.

Meeresorganismen sind die internationalen Grenzen egal,

sie bewegen sich dorthin, wo sie möchten.

Und so wird die Wichtigkeit globaler Zusammenarbeit

zunehmend wichtiger.

Wir haben viel von unserem Paradies verloren.

Diese Thunfische etwa gab es einst überall in der Nordsee,

und sie sind nun fast verschwunden.

Schleppnetze wurden durch die Tiefen des Mittelmeers gezogen,

welche mehr Müll einsammelten als Tiere.

Und das ist die Tiefsee, die Umgebung, die wir

für die unberührteste auf der Erde halten.

Aber das ist noch längst nicht alles.

Die Versauerung der Meere ist ein riesiges Problem, das die Leute beschäftigt,

sowie die Meereserwärmung, und die Effekte, die das auf die Korallenriffe hat.

In den nächsten paar Jahrzehnten, in unserer Lebenszeit,

werden wir viel Schaden sehen, der den Korallenriffen widerfahren wird.

Und ich könnte den Rest meiner Zeit, die viel zu schnell abläuft,

damit verbringen, diese Probleme über den Ozean durchzukauen,

aber ich möchte mit einem positiveren Gedanken aufhören.

Die große Herausforderung also

ist zu versuchen, das, was uns bleibt, zu bewahren,

denn es gibt immer noch spektakuläre Schönheit.

Und die Ozeane sind so produktiv,

es passiert so viel dort, das für Menschen wichtig ist,

das wir unbedingt, selbst aus einer eigennützigen Perspektive,

besser machen müssen als bisher.

Wir müssen also diese Brennpunkte erkennen

und unser Bestes tun, sie zu beschützen.

Wenn wir uns solche Bilder anschauen, rauben sie uns den Atem,

und erlauben uns zugleich das Atmen

durch den Sauerstoff, den die Ozeane produzieren.

Die Wissenschaftler der Erfassung arbeiteten im Regen, in der Kälte,

unter Wasser und über Wasser,

bei dem Versuch, die wundersame Entdeckung zu beleuchten,

das riesige uns noch Unbekannte,

die spektakulären Anpassungen, die wir im Meeresleben sehen.

Ob Sie also ein Hirte in den Bergen Chiles sind

oder ein Aktienhändler in New York City,

oder ein TEDster aus Edinburgh,

die Ozeane sind wichtig.

Und wir werden mit den Ozeanen verschwinden.

Danke fürs Zuhören.

(Applaus)