Wärmende Ozeane lösen gefährlichen Methan-Anstieg aus

Forscher University Rochester, darunter Thomas Weber, Associate Professor Department Earth Environmental Sciences, sowie Doktorand Shengyu Wang und Postdoktorandin Hairong Xu, haben einen Prozess identifiziert, der sich mit steigenden globalen Temperaturen verstärken könnte. Ihre Ergebnisse deuten auf ein mögliches Rückkopplungsgefüge hin, das die globale Erwärmung verschärfen könnte.

Methan ist ein starkes Treibhausgas, doch Wissenschaftler sind seit langem öhnlichen Muster verwirrt: Oberflächengewässer Ozeans geben regelmäßig Methan in Atmosphäre ab, obwohl diese Gewässer reich Sauerstoff sind. Traditionell wurde Methanbildung mit sauerstofffreien Umgebungen Feuchtgebieten oder tiefen Meeresedimenten Verbindung gebracht.

Mikrobenprozess, der Phosphatknappheit verknüpft Um dieses Paradoxon besser zu verstehen, kombinierte Forschungsteam globale Daten Computersimulationen.

Sie stellten fest, dass bestimmte Mikroorganismen

Sie stellten fest, dass bestimmte Mikroorganismen Methan produzieren können, wenn sie organisches Material abbauen, jedoch nur dann, wenn Phosphat, ein wesentlicher Nährstoff, knapp ist. „Dies bedeutet, dass Phosphatknappheit der primäre Stellhebel für Methanproduktion und -emissionen im offenen Ozean ist", sagt Weber. Diese Entdeckung verändert Sichtweise Wissenschaftler auf Methanbildung in marinen Umgebungen.

Statt selten zu sein, kann Methanbildung in sauerstoffreichen Gewässern weit verbreitet auftreten, insbesondere Gebieten mit niedrigem Phosphatgehalt. Erwärmende Ozeane und reduzierte Nährstoffmischung Studie betont zudem, wie Klimawandel diesen Prozess Zukunft beeinflussen könnte.

Wenn sich Ozean erwärmt, vergrößert sich Dichteunterschiede zwischen Oberflächenwasser und tieferen Schichten. „Der Klimawandel erwärmt Ozean vergrößert Dichteunterschiede zwischen Oberflächen- Tiefenwasser," sagt Weber. „Dies wird den vertikalen Durchmischungsvorgang verlangsamen, der Nährstoffe Phosphat aus Tiefe nach oben transportiert." Bei verminderter Durchmischung gelangen weniger Nährstoffe an Oberfläche.

Modell Teams zeigt, dass dies

Modell Teams zeigt, dass dies zu einer zunehmenden Phosphatverarmung Oberflächengewässer führen könnte und damit günstige Bedingungen für methanproduzierende Mikroorganismen schaffen würde. Methan-Rückkopplungsschleife Klimawirkung Steigt Methanproduktion, könnte mehr dieses Gases in Atmosphäre entweichen.

Methan besonders wirksam zur Wärmespeicherung beiträgt, besteht Gefahr eines sich selbst verstärkenden Zyklus: Wärmere Ozeane führen zu höheren Methanemissionen, die ihrerseits zu weiterer Erwärmung beitragen. Forschung unterstreicht, wie kleinräumige biologische Prozesse Ozean den globalen Klima beeinflussen können.

Fehlendes Puzzleteil Klimamodellen Wichtig ist, dass dieser Rückkopplungsmechanismus in den meisten aktuellen Hauptklimamodellen noch nicht berücksichtigt wird.

Wissenschaftler an Verbesserung, könnte Berücksichtigung solcher

Wissenschaftler an Verbesserung, könnte Berücksichtigung solcher Prozesse entscheidend sein, um zu verstehen, wie schnell sich Klimawandel entwickeln wird. „Unsere Arbeit wird dazu beitragen, eine wichtige Lücke in Klimavorhersagen zu schließen, die häufig Wechselwirkungen zwischen der sich verändernden Umwelt und natürlichen Quellen äre übersehen," sagt Weber.

Quelle: „Phosphatmangel steuert Methanproduktion im globalen offenen Ozean", Hairong Xu Thomas S. Weber, 17. März 2026, Proceedings of National Academy Sciences. DOI: 10.1073/pnas.2521235123