Seegras-WissenHilfe für die blühenden Wiesen am Meeresgrund

Seegraswiesen gehören zu den wertvollsten und produktivsten Lebensräumen des Meeres. Sie schützen die Küsten, indem sie Wellen ausbremsen und den sandigen Untergrund mit ihren Wurzeln festhalten. Sie bieten Abertausenden Jungfischen, Muscheln, Krebsen und anderen Tieren Schutz und Nahrung und stärken auf diese Weise die Artenvielfalt des Meeres. Entsprechend tragen sie dazu bei, dass Millionen Menschen rund um den Globus genügend Fisch und Meeresfrüchte zu essen haben.

Seegraswiesen und möglicherweise ihr zugehöriges Mikrobiom reinigen zudem das Meerwasser von Dreck und Krankheitserregern und nehmen große Mengen des Treibhausgases Kohlendioxid auf. Dessen Kohlenstoffanteil speichern sie vor allem in ihren Wurzeln und leisten somit einen elementaren Beitrag zur Begrenzung der globalen Erwärmung. Angesichts der zunehmenden Klima- und Artenkrise unseres Planeten, werden gesunde Seegraswiesen daher mit jedem Tag wichtiger. Doch welche Gewächse bilden die beeindruckenden Unterwasser-Wiesen eigentlich?

Seegräser werden oft mit Großalgen verwechselt. Im Gegensatz zu Zuckertang (Laminaria saccharina) und anderen Braun- und Rotalgen sind Seegräser mit ihren langen, grasähnlichen Blatthalmen echte Pflanzen und verwandt mit Landbewohnern wie Wiesengräser, Palmen und Schwertlilien. Wie diese bilden Seegräser Blüten, Samen sowie ein dichtes Wurzelwerk aus, mit dem sie sich fest im Meeresboden verankern und über welches sie Nährstoffe und Wasser aus dem Untergrund aufnehmen. Außerdem nutzen Seegräser wie Bäume, Blumen und Sträucher das Sonnenlicht, um Photosynthese zu betreiben und Energie zu gewinnen, indem sie Kohlendioxid und Wasser in Zucker und Sauerstoff umwandeln. Ausreichend Tageslicht ist für Seegräser deshalb ein ebenso entscheidender Standortfaktor wie für lichthungrige Landpflanzen.

Einen Unterschied zwischen Seegräsern und ihren Verwandten an Land aber gibt es doch: Seegräser besitzen keine Blattporen, die sie öffnen und schließen können, um auf diese Weise den Wasser- und Gasaustausch über die Blattoberfläche zu regulieren. Stattdessen sind ihre Blatthalme mit einer dünnen Membran überzogen, welche es Gasen und Nährstoffen erlaubt, direkt aus dem Meerwasser in die Blatthalme und wieder zurückzuwandern.

Seegraswiesen bedecken nur 0,1 Prozent des weltweiten Meeresbodens, kommen aber in 159 Ländern und auf sechs Kontinenten vor. Damit gehören sie zu den am weitesten verteilten Ökosystemen der Welt. Ihre Gesamtfläche beläuft sich auf mehr als 317.000 Quadratkilometer und entspricht damit fast der Größe Deutschlands. Manche der Unterwasserwiesen sind so groß, dass Astronauten sie mithilfe eines langen Kameraobjektives aus dem Weltall fotografieren konnten (Foto).

In der Ostsee wie auch an anderen Küsten der Welt findet man Seegraswiesen überwiegend in einer Wassertiefe von ein bis drei Metern. Tiefer liegende Standorte sind aber durchaus möglich. Das Karibische Seegras (Halophila decipiens) beispielsweise wurde schon in einer Wassertiefe von bis zu 58 Metern gefunden.

Weltweit gibt es vermutlich 65 verschiedene Seegras-Arten. Die genaue Zahl ist unter Wissenschaftlern umstritten. Die einzelnen Arten unterscheiden sich in Form, Größe und Verbreitungsgebiet. Während in der Ostsee mit dem Echten Seegras (Zostera marina) nur eine und in der Nordsee nur zwei Arten gezählt werden, wachsen in den tropischen Gewässern des Indischen und Pazifischen Ozeans vielerorts bis zu 14 verschiedene Seegras-Arten zusammen. Vergeblich sucht man sie in der Antarktis. In einigen Randbereichen des Arktischen Ozeans dagegen kommen Seegräser vor. Sie gedeihen zum Beispiel an der Nord- und Westküste Islands, an der Westküste Alaskas sowie an der Nordküste Norwegens.

Seegraswiesen wachsen sowohl in die Höhe als auch in die Breite. Ihre Blatthalme strecken sich dem Sonnenlicht entgegen; ihre Wurzeln breiten sich in die Tiefe aus. Zudem sind die einzelnen Pflanzen unterirdisch durch wurzelähnliche, horizontal verlaufende Sprossachsen miteinander verbunden. Diese sogenannten Rhizome breiten sich im Meeresboden seitlich aus und erobern auf diese Weise neuen Lebensraum. Als sichtbares Resultat wachsen dann außerhalb der eigentlichen Seegraswiese neue Gras-Sprösslinge aus dem Boden. Fachleute nennen diese Form der Ausbreitung asexuelle Fortpflanzung.

Seegräser pflanzen sich aber auch sexuell, das heißt durch die Ausbildung von Blüten und Samen, fort. Die Bestäubung übernimmt das Meer. Seine Strömungen tragen den Pollen der männlichen Blüten zu den weiblichen Blüten, so dass Ei- und Samenzelle miteinander verschmelzen können. Das Echte Seegras (Zostera marina) blüht in der Ostsee gegen Ende Mai, Anfang Juni. Vier bis fünf Wochen später entlässt es seine im Durchmesser drei bis vier Millimeter großen Samen in die Wassersäule.

Die Samen vieler Seegräser sinken nicht sofort zu Boden, sondern treiben in der Wassersäule und werden von der Strömung bis zu mehrere Kilometer weit mitgerissen. Irgendwann setzen sie sich dann am Meeresgrund ab und beginnen zu keimen, sofern die Lebensbedingungen am neuen Standort stimmen.

Im zurückliegenden Jahrhundert hat die Erde mindestens 30 Prozent ihrer Seegraswiesen verloren, wobei von den 65 bekannten Seegras-Arten 22 akut vom Rückgang betroffen sind. Allein in Europa nahm die Gesamtfläche der Seegraswiesen im Zeitraum von 1869 bis 2016 um fast 35700 Hektar ab. Dieser Verlust entspricht in etwa einem Gebiet halb so groß wie Hamburg. Seitdem erholen sich aber einige der europäischen Unterwasser-Wiesen auch wieder. Global betrachtet, schrumpfen die Seegras-Bestände derzeit um 7 Prozent pro Jahr.

Gründe für das Sterben der Seegräser waren und sind in erster Linie ein Übermaß an Nährstoffen, die weitverbreitete Bebauung und zunehmende Nutzung der Küstengebiete durch den Menschen sowie Temperaturrückkopplungen durch den Klimawandel.

Seegraswiesen leiden in erster Linie unter dem global zunehmenden Eintrag von Nährstoffen in die Küstengewässer. Wann immer der Regen Düngemittel von den Feldern in die Flüsse wäscht und diese ihre nährstoffreiche Fracht zusammen mit ungeklärten Abwässern, Müll und anderem Abfall aus Städten und Fabriken in das Meer tragen, entstehen in der Regel großflächige Algenblüten in den Küstengewässern. Diese Algenteppiche stellen eine unmittelbare Gefahr für Seegräser dar, denn sie rauben den Pflanzen am Meeresboden das Licht und somit ihre einzige Energiequelle. Infolgedessen verkümmern die Gräser und überleben nur noch in jenen flachen Bereichen, in denen genügend Sonnenlicht bis zum Meeresboden vordringt. Wuchs das Echte Seegras (Zostera marina) früher in der Ostsee bis in zwölf Meter Wassertiefe, sind es aufgrund der Nährstoffbelastung des Wassers heute nur noch maximal sechs bis acht Meter.

Eine Überdüngung der Küstengewässer und das daraus resultierende Algenwachstum erklären zum Beispiel auch, warum in den ersten fünf Monaten des Jahres 2021 mehr als 760 Manatis (Trichechus manatus latirostris) in den Lagunen des US-Bundesstaates Floridas verhungert sind. Die Seekühe hatten in dem trüben Lagunen-Wasser nicht mehr ausreichend Nahrung gefunden, weil die Seegraswiesen aufgrund der Wassertrübung eingegangen waren.

Meeresbiologinnen und Meeresbiologen vergleichen den Verlust der Seegräser häufig mit dem Verlust von Bäumen in einem Wald. Es gehen nämlich nicht nur die Pflanzen selbst verloren, sondern mit ihnen alle überlebenswichtigen Funktionen und Leistungen, die der Lebensraum Seegraswiese für die Lebensgemeinschaften des Meeres und der Küstenregion sowie für den Menschen erbringt.

Aus diesem Grund muss ihr Rückgang nicht nur gestoppt, sondern idealerweise sogar umgekehrt werden. Voraussetzung dafür ist zuallererst, dass die maßgeblichen lokalen Stressfaktoren wie Überdüngung, Küstenbebauung und Fischerei reduziert werden. Gelingt dieser schwierige erste Schritt, haben nicht nur die verbliebenen Seegräser die Chance, sich zu erholen und im Laufe der Jahrzehnte zu gewohnter Wiesengröße heranzuwachsen. Es kann ab diesem Zeitpunkt auch über eine gezielte Wiederherstellung der Unterwasserwiesen nachgedacht werden.