Bayerische Seen im Klimawandel

Die Ökosysteme der bayerischen Seen sind durch den Klimawandel aus dem Gleichgewicht geraten. Die Folgen dieses Ungleichgewichts für Pflanzen, Tiere und Menschen werden seit fast zwei Jahrzehnten von Forschenden der TU München erfasst und analysiert.

50 Kilometer außerhalb Münchens liegt die Limnologische Station Iffeldorf. Hier forschen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Lehrstuhls für Aquatische Systembiologie der TU München. Limnologie ist die Wissenschaft der Binnengewässer, also der Seen, Flüsse und Bäche, sowie ihren Organismen. In einer auf Dauer angelegten Studie erfasst das Team der Technischen Universität München Veränderungen im Ökosystem der Seen, um den Einfluss des Klimawandels auf die bayerischen Seen frühzeitig zu erkennen und zu prognostizieren, welche Auswirkungen zu erwarten sind.

Angewandte Klimaforschung an Seen

Das Forschungsteam setzt eine breite Palette von wissenschaftlichen Methoden ein. Mit Gensequenzierung zum Beispiel identifiziert es verschiedene Cyanobakterien (Blaualgen), mit feinsten Hochleistungsmikroskopen werden Algen bestimmt. Experimente sind ebenfalls Bestandteil der Arbeit – je nach Maßstab in einem Reagenzglas, einem Aquarium oder in einem  1000-Liter-Container. So können die Forschenden erproben, welche Auswirkungen bestimmte Veränderungen auf das Ökosystem eines Sees haben werden. „Hier können wir Experimente durchführen, die wir im See selbst nicht machen können, zum Beispiel fremde Arten einbringen oder die Temperatur gezielt erhöhen,“ sagt Dr. Uta Raeder, die stellvertretende Leiterin der Limnologischen Station.
Die bisherigen Ergebnisse der Forschungsarbeit zeigen weitreichende Folgen auf. Die Wasserqualität der bayerischen Seen wird zunehmend beeinträchtigt, was sich in vielerlei Weise auf die dort lebenden Organismen auswirkt.

Einblick in die Seen-Klima-Forschung: Biodiversität der Seen in Gefahr

Besonders deutlich wirken sich die klimabedingt steigenden Luft- und Wassertemperaturen auf die Biodiversität der Seen aus. Immer kürzer sind die Zeiten, in denen die Seen eisbedeckt sind, immer länger dauert die Phase der Erwärmung der oberen Seeschichten im Sommer.
„Zunehmend können Organismen aus wärmeren Regionen in die bayerischen Seen einwandern. Das können z.B. Wasserpflanzen sein, die heimische Arten verdrängen. Das verändert den Wasserpflanzenbestand eines Sees, der wiederum wesentlich für viele andere Organismen wie Fische, Amphibien und Reptilien ist, die durch diese Entwicklung ihre Lebensgrundlage verlieren.“ Dr. Uta Raeder, TU München
Nicht nur die höheren Temperaturen wirken sich auf die Seen aus. Auch zunehmende Hochwasserereignisse haben Folgen. So greift das Hochwasser beispielsweise die Schilfhalme an: Das hohle Innere des Schilfs läuft mit Wasser voll und das Schilf verfault von innen.

Das Anliegen des Forschungsverbundes

„Durch Hochwasser sind bereits große Wasserschilfbestände verloren gegangen. Damit verlieren viele Tiere, wie Insekten, Fische oder Vögel ihren Lebensraum.“

Dr. Uta Raeder, TU München

Bergseen im Klimawandel

Die klimatischen Veränderungen sind am deutlichsten in den Alpen zu spüren. In den Bergen schmelzen Schnee und Gletscher, was wiederum zur Folge hat, dass sich die Baumgrenze nach oben verschiebt: auch in Hochlagen kann zunehmend Vegetation gedeihen. Wo früher Schnee lag, entsteht nun organischer Boden. Der dunkle Boden kann im Gegensatz zum weißen Schnee die Hitze der Sonne deutlich schlechter reflektieren – das verstärkt die Erwärmung in den Bergen. Durch Starkregen nehmen Erosionen zu, was dazu führt, dass Nährstoffe und Trübstoffe in die Bergseen geraten.
Der Klimawandel wirkt sich auf das Leben in den Bergseen aus: die dort existierenden Lebensgemeinschaften sind eigentlich an die extreme Witterung der Berge angepasst - dieses bislang fein austarierte Ökosystem ist durch die starken Auswirkungen des Klimawandels aus dem Gleichgewicht geraten.