Forscher helfen bei Rettung der „Regenwälder der Meere“

„Regenwälder der Meere“

Sie gelten als Klimaschützer im Wasser – und sind in Gefahr

Unterwasserwälder aus Rieselalgen sind wertvolle CO2-Speicher – und weltweit bedroht. Hannoveraner Forscher haben nun einen Weg gefunden, ihre Rettung planbarer zu machen.

Kelpwälder gehören zu den wichtigsten Ökosystemen der Meere. Die bis zu 40 Meter hohen Großalgen binden große Mengen CO2, wirken der Versauerung der Ozeane entgegen und können Küsten vor Erosion schützen. Doch weltweit verschwinden die Unterwasserwälder in alarmierendem Ausmaß.

Forscher der Leibniz Universität Hannover haben nun untersucht, wie die Wiederaufforstung dieser „Regenwälder der Meere“ besser gelingen kann. Das Team des Ludwig-Franzius-Instituts für Wasserbau und Ästuar- und Küsteningenieurwesen setzte dabei unter anderem auf KI-gestützte Videoanalyse.

Im Mittelpunkt der Studie stand das sogenannte „Green-Gravel-Verfahren“. Dabei werden im Labor gezüchtete Kelpsporen auf kleinen Steinchen im Meer ausgebracht. Die Methode gilt als deutlich skalierbarer als bisherige Verfahren, bei denen Taucher einzelne Algen am Meeresboden befestigen. Diese gelten als zeitaufwändig und teuer.

Entscheidend für den Erfolg ist laut der Studie die erste Zeit nach dem Ausbringen der besiedelten Steinchen. Denn bevor sich der Kelp mit eigenen Haftorganen am Meeresboden verankern kann, müssen die Steine stabil liegen bleiben.

Werden sie durch Wellen oder Strömungen in ungeeignete Bereiche verschoben – etwa in zu tiefe oder lichtarme Zonen –, scheitert die Ansiedlung.

Das Forschungsteam untersuchte deshalb in Wellen- und Strömungskanälen, welche Kräfte nötig sind, um die Kelp-Stein-Systeme in Bewegung zu versetzen. Mithilfe der KI-gestützten Videoanalyse dokumentierten die Forschenden, dass die Algen wie kleine Segel wirken und die Angriffsfläche für Wasserströmungen deutlich vergrößern.

Die Analysen zeigten zudem, dass die Beschaffenheit des Meeresbodens wichtiger ist als Größe oder Form der Steine. Besonders stabil blieben die Steinchen auf unebenem Untergrund wie grobem Geröll. Dort verkeilen sie sich besser und halten höheren Belastungen stand als auf glatten Flächen aus Fels oder Beton.

Schon kleine Kelppflanzen mit einer Länge von zehn Zentimetern können die Stabilität der Steine deutlich verringern. Mit zunehmendem Wachstum kann sich dieser Effekt jedoch teilweise wieder ausgleichen, weil die Algenblätter auf dem Boden bremsend wirken.

Überraschend war für das Team zudem, dass moderate Hangneigungen von bis zu 15 Prozent nur eine geringe Rolle für das erste Wegrollen der Steinchen spielten – solange der Untergrund ausreichend rau war.