Meereis als Lebensraum
Jennifer KasperTechnische Universität Kaiserslautern (FB Biologie)
Meereis als Lebensraum - Gliederung
• Verteilung von Meereis– Arktis– Antarktis
• Entstehung von Meereis– Entstehung– Mikrostruktur
• Ökosystem Meereis– Tierarten
• Fazit
• Eisfläche schwankt zwischen 7 km2 im Sommer und 14 km2
gegen Ende des Nordwinters
• Eisdicke: mehrere Meter
Verteilung von Meereis - Arktis
• Kontinent: 14,2 Mio km2
• Schwankungen der Eisbedeckung zwischen 4 Mio km2 im Südsommer und 20 Mio km2 gegen Ende des Südwinters
• Eisdicke: etwa 1 Meter
Verteilung von Meereis - Antarktis
• Bildung von Neueis– T < -1.8°C
Entstehung von Meereis bei Wellengang
• Bildung von Neueis– T < -1.8°C
• Bildung von Pfannkucheneis
Entstehung von Meereis bei Wellengang
• Bildung von Neueis– T < -1.8°C
• Bildung von Pfannkucheneis
• Zusammenwachsen der Schollen, Überschiebungen
Entstehung von Meereis bei Wellengang
• Bildung von Neueis– T < -1.8°C
• Bildung von Pfannkucheneis
• Zusammenwachsen der Schollen, Überschiebungen
• Bildung von Säuleneis, Überschiebungen
Entstehung von Meereis bei Wellengang
Mikrostruktur von Körncheneis
• Laugenkanälchen:Das Kristallgitter besteht nur aus Wassermolekülen
Salze werden nicht ins Gitter mit eingebaut sondern in den Laugenkanälchen aufkonzentriert (Sole)
c(Meereis) ≈ 34 o/oo
c(Kanäle) ≈ 100 o/oo
• Leben im Eis:
Ökosystem Meereis – Leben auf, in und unter dem Eis
Algen:
Pennale Diatomeen (Kieselalgen)DinoflagellatenGrün- und Goldalgen
Pilze und Bakterien
Protozoa:
FlagellatenCiliatenForaminiferen
Metazoa:
Turbellarien (Strudelwürmer)Rotatorien (Rädertierchen)Nematoden (Fadenwürmer)Polychaeten (Borstenwürmer)Copepoden (Ruderfußkrebse)Amphipoden (Flohkrebse)Nudibranchier (Nacktschnecken)
Ökosystem Meereis-Lebensgemeinschaften
Antarktis
Bodengemeinschaft
Schnee-Eis-Gemeinschaft
Freisetzung beim Abschmelzen
Interne Gemein-schaft
Herbst, Winter Frühjahr Sommer
• Untereis-Gemeinschaft und Bodengemeinschaft: besonders dicht besiedelt von Algen (dichte Matten und fädige Kolonien)
• interne Gemeinschaft (Laugenkanälchen): Salzlaugengemeinschaft
• Infiltrationsgemeinschaften: beschränkt auf den antarktischen Packeisgürtel
Ökosystem Meereis-Lebensgemeinschaften
Arktis Schnee Schmelztümpelgemeinschaften
Bodengemeinschaft
Bodengemeinschaft
Freisetzung beim Abschmelzen
Herbst - Frühjahr Sommer
Bodengemeinschaft, Untereis-Gemeinschaft:Es fehlen oft interne Gemeinschaften, Leben konzentriert sich auf die untersten 20-30 cm.
Schmelztümpelgemeinschaften: beherbergt je nach Salzkonzentration Lebens-Gemeinschaften von reinen Süßwasserorganismen bis hin zu marinen Algen und Einzellern
• Niedrige Temperaturen und hohe Salzkonzentration Salzgehalt in den Kanälchen abhängig von Temperatur:
-4°C ~ 70 o/oo -10°C ~ 145 o/oo
– Kieselalgen wachsen noch bei -5,5°C und 95 o/oo
– überleben Temperaturen bis -10°C und Salzkonzentrationen von 145 o/oo
– Schützende Substanzen: Prolin, anorganische Ionen, Glyzerin (verhindern Eiskristallbildung im Zellinnern)
• Lichtmangel– 30 cm dicke Schneedecke verringert die Lichtmenge auf
ein Zwanzigstel.
Das Milieu: kalt, salzig und lichtarm
• SkuasRaubmöwe, ernährt sich von Pinguinküken, Krill und Fischen
brütet auf den subantarktischen Inseln und den kontinentalen Bergen
• SchneesturmvogelErnährt sich von Zooplankton
brütet auf den subantarktischen Inseln und der Antarktischen Halbinsel
Ökosystem Meereis-Leben auf dem EisVögel
• Wiegt 5 kg und ist 70 cm groß
• Brütet auf dem Festland
• Als Nahrund dienen ihm
kleine Fische, Krill und auch
Tintenfische
Ökosystem Meereis-Leben auf dem EisVögel
•Adéliepinguin (Pygoscelis adeliae)
•Er wiegt 4 kg und ist 50 cm groß• hält sich seltener auf dem Meereis auf•Er brütet vorwiegend im Norden der Antarktischen Halbinsel und auf den südlichen Inseln des Südantillenbogens. •Ihre Hauptnahrung ist der Krill.
• Zügelpinguin (Pygoscelis antarktica)
Ökosystem Meereis-Leben auf dem EisVögel
Ökosystem Meereis-Leben auf dem EisPinguine
• Kaiserpinguin (Aptenodytes patagonica)
•Kommt nur in der Antarktis vor•wiegt 40 kg, ist über einen Meter groß•brütet als einziger auf dem Eis•legt nur ein Ei•Er ernährt sich von kleinen Fischen und von Krill
Ökosystem Meereis-Leben auf dem EisRobben
• Wiegt 500 kg und ist 3 Meter lang
• Lebt in Gebieten ununterbrochenerEisbedeckung (Weddell-Meer)
• Als Nahrung dienen ihnen Fische, Tintenfische und Krebse wie Krill
• Weddellrobbe (Leptonychotes weddelli)
Ökosystem Meereis-Leben auf dem EisRobben
• Sie ist etwas kleiner als die Weddellrobbe
• Lebt weiter nördlich im antarktischen Packeis
• Ernährt sich von über-
wiegend von Krebsen• Besitzt spezielles Gebiss
zum Heraussieben
von Krill
• Krabbenesserrobbe (Lobodon carcinophagus)
Ökosystem Meereis-Leben auf dem EisRobben
• Wiegt 500 kg und wird bis zu 4 Meter lang
• Auf die Jagd auf größere Beutetiere angepaßt wie Pinguine, junge Robben
• Einzelgänger• bewohnt das
Südpolarmeer rund
um den Globus
• Seeleopard (Hydrurga leptonyx)
Leben unter dem EisWale
• Länge von 10 Metern• Gewicht von 6-8
Tonnen• Vorkommen:
Nordhalbkugel/Süd-halbkugel
• Nahrung: Krill, Schwarmfische, Kopffüßer
• Minkewal (Balaenoptera acutorostarta)
• Länge von 10 Metern• Gewicht von ca. 6
Tonnen• Vorkommen: südliche
Ozeane zwischen 29. und 70. Breitengrad
• Nahrung: Kalmare
Leben unter dem EisWale
•Entenwal (Hyperoodon planifrons)
• Länge: 5,5-9,8 Meter• Gewicht: 2,9-9 t• Vorkommen: weltweit• Nahrung: Fische,
Kopffüßer, Wale, Robben, Seekühe und Meeresvögel
Leben unter dem EisWale
•Schwertwal (Orcinus orca)
Leben unter dem EisKrill
• Zentrale Stelle im Nahrungsnetz der südpolaren Gewässer
• Größe: 6 cm• Nahrung: Phyto-
Plankton, Zooplankton• Biomasse von Krill ist
höher als die der
Menschen
•Krill (Euphausia superba)
Fazit
•Meereis eine der veränderlichsten Oberflächenerscheinungen der
Erde
•Eis-Algen tragen wesentlich zur Gesamtproduktivität der polaren
Meere bei
•Meereis als großes Nahrungsreservoire für viele Tierarten