Winzige Kabeljaularven treiben durch die Fluten des Nordatlantiks. Zwischen März und Mai sind sie im kalten Wasser vor den norwegischen Lofoten geschlüpft, dann hat sich der Fischnachwuchs vom warmen Nordatlantikstrom - einem Ausläufer des Golfstroms - bis in die etwa tausend Kilometer entfernte Barentssee vor Spitzbergen verfrachten lassen. Unterwegs fressen die kleinen Fische unzählige Miniaturkrebschen und wachsen dabei allmählich heran. Künftig aber könnten sich das Nahrungsangebot und die Reiseroute des Kabeljaus drastisch verändern. Denn einige Klimamodelle prognostizieren, dass im Zuge der globalen Erwärmung der Nordatlantikstrom versiegen oder sich zumindest abschwächen könnte. Damit aber würden die Fische und andere Meeresbewohner mit völlig neuen Lebensbedingungen konfrontiert. Sogar an Land müssten sich Tiere und Pflanzen umstellen. Denn der Nordatlantikstrom ist sozusagen die Warmwasserheizung für Europa. Ohne ihn würde sich die Nordatlantikregion in eine Kühlkammer verwandeln. "Bisher weiß man nur wenig darüber, welche Folgen eine solche Veränderung hätte", sagt Till Kuhlbrodt vom Potsdam Institut für Klimafolgenforschung (PIK). Diese Wissenslücken soll das Projekt "Integration" (Integrated Assessment of Changes in the Thermohaline Circulation, Intergrierte Abschätzung von Veränderungen in der von Temperatur und Salzgehalt angetriebenen Meereszirkulation) schließen. Darin bündeln die Klimaexperten des PIK mit Kollegen des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung (AWI) in Bremerhaven, der Universität Hamburg und des Meeresforschungsinstituts im norwegischen Bergen ihre Arbeit. Mit Modellen versuchen die Forscher, die Konsequenzen für Klima und Ökosysteme, für Fischfang und Landwirtschaft abzuschätzen. Erste Ergebnisse präsentierten die Forscher kürzlich bei einer Tagung des Deutschen Klimaforschungsprogramms (Deklim) in Bad Münstereifel. Der Nordatlantikstrom ist Teil des Strömungssystems, das alle Weltmeere miteinander verbindet (siehe Grafik). Er verknüpft zusammen mit dem Golfstrom die Polarmeere und die Tropen. Die Umwälzpumpen des Nordatlantikstroms liegen in der Labradorsee und der Grönlandsee, wo sehr kalte Winde das Oberflächenwasser im Winter stark abkühlen. Dieses kalte Wasser ist schwerer als das wärmere Wasser in tiefer liegenden Meeresschichten. Daher sinkt das kalte Wasser allmählich in zwei bis drei Kilometer Tiefe hinab und fließt dort als kalter Tiefenstrom Richtung Süden. Dieser mündet schließlich in das Strömungssystem um die Antarktis. Der Tiefenstrom erzeugt ein Defizit an Oberflächenwasser im Nordatlantik. Dieses wird von nachströmendem Wasser wieder ausgeglichen - dem Nordatlantikstrom. Sein Wasser stammt aus tropischen Regionen und wurde von dort zunächst mit dem Golfstrom nach Norden transportiert."Der Oberflächen- und der Tiefenstrom bilden einen Kreislauf, der pro Sekunde etwa 15 Millionen Kubikmeter Wasser transportiert", sagt Till Kuhlbrodt. Zum Vergleich: Der Amazonas als größter Fluss der Erde schafft in einer Sekunde gerade einmal 200 000 Kubikmeter. Beeinflusst wird die gewaltige Transportmaschinerie nicht nur von der Temperatur, sondern auch vom Salzgehalt des Wassers. Denn nur besonders kaltes und salziges Wasser sinkt in die Tiefe, weil es eine höhere Dichte hat. Dreht man daher zu stark an den Rädchen "Wassertemperatur" und "Salzgehalt", kann das ganze System zusammenbrechen. Diese beiden Größen könnten sich infolge des Treibhauseffektes verändern: Viele Klimamodelle prognostizieren in einer wärmeren Zukunft deutlich mehr Niederschläge in den nördlichen Regionen des Ozeans. Zusätzlich werden vermutlich Gletscher und das Eisschild auf Grönland verstärkt tauen. Das zugeführte Süßwasser senkt die Salzkonzentration des Wassers an der Oberfläche, damit verliert es an Dichte. "Dieses leichtere Wasser kann dann nur noch bei einer sehr starken Abkühlung in die Tiefe sinken", erläutert Till Kuhlbrodt. Aufgrund der globalen Erwärmung jedoch werden solche Kältephasen selten vorkommen. Der Nordatlantikstrom wird sich infolgedessen um 20 bis 50 Prozent abschwächen, prognostizieren viele Klimamodelle. Manche besonders pessimistische Szenarien gehen sogar von einem völligen Zusammenbruch aus. Ein solches Ereignis aber hätte drastische Folgen. Ohne die Warmwasserheizung des Atlantiks würden einige Regionen Europas um bis zu sechs Grad Celsius abkühlen. Besonders stark würde sich der Zusammenbruch der Strömungssysteme in Skandinavien und auf den Britischen Inseln auswirken.Einige Simulationen haben ergeben, dass die Durchschnittstemperaturen in Nordeuropa innerhalb von 20 Jahren um drei Grad Celsius sinken werden: "Bei dem Tempo werden die Ökosysteme große Schwierigkeiten haben, sich anzupassen", befürchtet Till Kuhlbrodt. Fischschwärme zum Beispiel brauchen viele Jahrzehnte, um auf andere Laichgewässer auszuweichen. "Wir simulieren daher, welche Auswirkungen die veränderten Strömungssysteme auf das Wachstum von Algen haben", berichtet Markus Schartau vom AWI. Denn welche Algenarten gut und welche schlecht gedeihen, hängt von Nährsalzen wie Phosphat oder Nitrat ab. Deren Konzentration im Wasser ist wiederum an den Nordatlantikstrom gekoppelt. Die Nährsalze beeinflussen über das Algenwachstum das Nahrungsangebot von mikroskopisch kleinen Krebsen, die sich von Algen ernähren und die ihrerseits von Fischlarven gefressen werden. Ein Zusammenbrechen des Strömungssystems würde deshalb Einfluss auf die gesamte Nahrungskette haben. Für den jungen Kabeljau hätte eine solche Veränderung sehr wahrscheinlich negative Konsequenzen. Das haben Frode Vikebø und seine Kollegen vom Meeresforschungsinstitut in Bergen mit einem Modell ermittelt, indem sie das Wachstum und den Transport der Fischlarven durch den Nordatlantikstrom unter verschiedenen Umweltbedingungen simulierten. Derzeit führt ein Arm des warmen Stroms genau vor der norwegischen Küste entlang, heizt das Wasser auf wachstumsfördernde Temperaturen von sechs bis sieben Grad Celsius auf und liefert massenweise Nahrung. Wenn der Strom verschwindet, ändern sich diese Umweltbedingungen. Eine Folge davon sind schrumpfende Fischbestände, progostiziert das Modell. Das wäre nicht nur ein ökologisches, sondern auch ein wirtschaftliches Problem. Die Fischer auf dem Nordatlantik haben in den vergangenen zehn Jahren jährlich durchschnittlich 260 000 Tonnen Kabeljau im Wert von etwa 320 Millionen Euro gefangen. Das Abreißen der Meeresströme könnte jedoch auch das Leben auf dem Land beeinflussen. "Die Folgen für die Landwirtschaft lassen sich heute noch nicht genau abschätzen", sagt Stefan Rahmstorf, der Klimaforscher am PIK ist. Erste Modellrechnungen zeigen aber folgendes Szenario: Infolge des Treibhauseffektes verschiebt sich die Anbauzone für Weizen bis nach Nordskandinavien - in eine Region also, wo heute noch niemand an Weizenanbau denkt. Bricht aber der Nordatlantikstrom anschließend durch den Treibhauseffekt zusammen, so kommt es innerhalb von 50 bis 100 Jahren zu einem rasanten Temperaturabfall. Dann wird es in Nordeuropa vielleicht kälter sein als heute."Ob es so kommt, kann heute niemand sagen", betont Rahmstorf. Gerade abrupte Klimawechsel seien extrem schwer zu prognostizieren. Rahmstorf und sein Team halten es wie die meisten Klimaforscher für wahrscheinlicher, dass sich Europa nicht abkühlen, sondern erwärmen wird. "Trotzdem muss man auch das unwahrscheinlichere Abkühlungsszenario durchdenken", sagt Till Kuhlbrodt. Eine mögliche Entwicklung mit so weit reichenden Konsequenzen könne man schließlich nicht einfach ignorieren. Das Projekt im Internet: www.pik-potsdam.de/~stefan/ Projects/integration/index.htmlBERLINER ZEITUNG/ANJA KÜHL, BERLINER ZEITUNG/RITA BÖTTCHER In der Grönlandsee und der Labradorsee sinkt kaltes, sehr salziges Wasser in die Tiefe (4). Dadurch wird warmes, salziges Wasser (2), das vom Golfstrom stammt, angesaugt. Es fließt als Nordatlantikstrom nach Norden und sinkt dann hinab. Das Tiefenwasser strömt langsam zurück in die Tropen (5) und von dort aus weiter zur Antarktis. Der Golfstrom wird vor allem von Passatwinden (1) und vom Westwind (3) angetrieben.OKAPIA/OSF/DOUG ALLAN Der Kabeljau (Foto) ist ganz besonders stark auf den Nordatlantikstrom angewiesen. Die Larven des Fischs werden von dem warmen Strom nach Norden getrieben und finden in seinem Wasser ihre Nahrung.