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11. April 2017    125/17    Forschung

Vulkanausbrüche dezimierten Pinguinkolonie

Pinguin-Guano und Asche geben Auskunft über historische Entwicklungen

Oldenburg. Vulkanausbrüche haben eine Kolonie von Eselspinguinen auf der Westantarktischen Halbinsel in den vergangenen 7.000 Jahren mehrfach stark dezimiert. Dies zeigt eine Studie, die Meereswissenschaftler vom Institut für Chemie und Biologie des Meeres (ICBM) der Universität Oldenburg zusammen mit britischen Experten durchgeführt haben. Die Forscher analysierten Pinguin-Guano, der aus den vergangenen Jahrtausenden stammte. Sie konnten zeigen, dass der Ascheregen eines naheliegenden Vulkans die Pinguinpopulation mehrfach an den Rand des Aussterbens gebracht hat. Die Ergebnisse ihrer Untersuchungen haben die Wissenschaftler in der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins Nature Communications veröffentlicht.

Auf Ardley Island, nahe der Westantarktischen Halbinsel, leben gut 5.000 Paare von Eselspinguinen (Pygoscelis papua). Sie bilden damit eine der größten Kolonien dieser Art in der Antarktis. Die Oldenburger Wissenschaftler Dr. Patrick Monien, Prof. Dr. Hans-Jürgen Brumsack, Dr. Bernhard Schnetger und Julia Loftfield wollten gemeinsam mit Kollegen vom British Antarctic Survey in Cambridge und der Universität Newcastle herausfinden, wie lange es bereits Pinguine in dieser Region gibt und wie sich Umweltveränderungen in den vergangenen 9.000 Jahren auf die Population ausgewirkt haben.

Die Forscher stellten fest, dass die Ausbrüche eines Vulkans offenbar die Größe der Kolonie viel stärker beeinflusst haben, als ursprünglich vermutet. „Wir nahmen an, dass sich vor allen Dingen Änderungen im Klima und in der Meereisbedeckung auf die Pinguinzahlen auswirken würden. Doch zu unserer großen Überraschung war das in der Vergangenheit nicht immer der Fall“, sagt Monien. Zwar falle das Maximum der Population vor ungefähr 4.000 bis 3.000 Jahren mit einer Phase wärmeren Klimas zusammen. Doch es scheine, dass in den vergangenen 7.000 Jahren gewaltige Eruptionen des nahegelegenen Vulkans einen viel größeren Einfluss auf die Pinguine gehabt haben, ergänzt der Umweltwissenschaftler, der inzwischen an der Universität Bremen forscht.

Zu ihren Ergebnissen gelangten die Wissenschaftler, indem sie die Sedimente eines Sees auf der Insel untersuchten – also die Ablagerungen auf dem Grund des Gewässers. In diesen reichern sich Stoffe aus der Umgebung, wie Vulkanasche und Ausscheidungen der Pinguine, über Jahrtausende an und bilden so das historische Gedächtnis der Region.

Mit modernen Methoden analysierten die Forscher unter anderem sogenannte „Bio-Elemente“, die vor allem im Pinguin-Guano vorkommen: Hohe Konzentrationen dieser Elemente in den Seesedimenten zeigen das Vorhandensein vieler Pinguine an. Fehlen diese Elemente, deutet dieses auf einen Zusammenbruch der Pinguin-Population hin. „So fanden wir heraus, dass zumindest drei Vulkanausbrüche, deren Aschenlagen wir nachweisen konnten, während des mittleren Holozäns, also vor 7.000 bis 4.000 Jahren, zu einem fast kompletten Verschwinden der Pinguine auf der Insel geführt haben“, sagt Monien. Von diesen katastrophalen Ereignissen hätte sich die Population jeweils erst nach etwa 400 bis 800 Jahren wieder erholen können.

„Solche Untersuchungen, die mit einem erheblichen logistischen Aufwand verbunden sind, lassen sich nur durch internationale Kooperation von Wissenschaftlern unterschiedlicher Institutionen durchführen“, ergänzt Hans Brumsack, auf dessen Initiative das Projekt veranlasst wurde.

Stephen Roberts, Patrick Monien, Louise Foster, Julia Loftfield et al. (2017). Past penguin colony responses to explosive volcanism on the Antarctic Peninsula. Nature Communications 14914.

Weblinks

• doi: 10.1038/ncomms14914
• www.icbm.de/mbgc/

Bilder

Eselspinguin (Pygoscelis papua) auf Ardley Island, Antarktis (Foto: Stephen Roberts). [Bild herunterladen]

Eselspinguin (Pygoscelis papua) auf Ardley Island, Antarktis (Foto: Stephen Roberts). [Bild herunterladen]

Nistende Eselspinguine auf Ardley Island, Antarktis (Foto: Stephen Roberts). [Bild herunterladen]

Auf der Suche nach Nistmaterial: Eselspinguine auf Ardley Island, Antarktis (Foto: Stephen Roberts). [Bild herunterladen]