Jeden Sommer färben sich große Teile des Eises in der Antarktis rosa und rot, was die Homogenität der Landschaft stört. Das sieht zwar wie ein attraktives visuelles Phänomen aus, ist aber in Wirklichkeit ein alarmierendes Anzeichen für die Auswirkungen des Klimawandels.
Spanische Forscher haben nachgewiesen, dass dieser „rosa Schnee”, der durch mikroskopisch kleine Algen verursacht wird, das Schmelzen des Eises auf dem Kontinent beschleunigt.
Rote Algen und rosa Schnee in der Antarktis: eine wichtige wissenschaftliche Entdeckung Spaniens
Eine Studie des Instituts für Meereswissenschaften Andalusiens (ICMAN-CSIC) in Zusammenarbeit mit der Universität Cádiz und der Universität des Baskenlandes hat es ermöglicht, erstmals die tatsächliche Ausbreitung von Rotalgen in der Antarktis zu messen.
Die in der Zeitschrift Communications Earth & Environment veröffentlichte Studie zeigt, dass diese biologischen Blüten eine Fläche einnehmen, die deutlich größer ist als bisher angenommen.
Die Arbeit konzentrierte sich auf die Südlichen Shetlandinseln, eine Inselgruppe etwa 120 Kilometer vom antarktischen Kontinent entfernt, wo sich die spanischen Stützpunkte Gabriel de Castilla und Juan Carlos I befinden.
Die Daten zeigen, dass Algen in den Sommermonaten zwischen 3 % und 12 % der Oberfläche jeder Insel besiedeln und eine maximale Fläche von 176 Quadratkilometern erreichen. Sie kommen sowohl auf Gletschern als auch auf Polkappen und schneebedeckten Küstengebieten vor.
Wie Rotalgen das Abschmelzen der Antarktis beschleunigen und die Albedo verringern
Algen enthalten Pigmente, die die Oberfläche des Eises verdunkeln und dessen Fähigkeit, Sonnenstrahlung zu reflektieren, verringern – ein Parameter, der als Albedo bekannt ist. Wenn Schnee seine Weiße verliert, absorbiert er mehr Sonnenenergie und seine Temperatur steigt.
Laut Alejandro Roman, Forscher am CSIC und Hauptautor der Studie, kann diese Verringerung der Albedo bis zu 20 % betragen. Infolgedessen schmilzt der Schnee schneller.
Das Problem wird dadurch verschärft, dass das durch das Schmelzen entstandene Wasser ein günstiges Umfeld für die weitere Vermehrung von Algen schafft und so eine Rückkopplungsschleife entsteht, die den Eisverlust im Kontext der globalen Erwärmung verstärkt.
Satelliten, Drohnen und künstliche Intelligenz zur Erforschung des „rosa Schnees” der Antarktis
Um dieses Phänomen genau zu analysieren, wandte das wissenschaftliche Team eine fortschrittliche Methodik an, die Fernbeobachtung und Feldarbeit kombiniert. Im Zeitraum von 2018 bis 2024 wurden Bilder von Sentinel-2-Satelliten verwendet, ergänzt durch hyperspektrale Sensoren, die auf Drohnen installiert waren, die vor Ort eingesetzt wurden.
Diese Technologie ermöglicht es, die Wechselwirkung von Licht mit der schneebedeckten Oberfläche bei verschiedenen Wellenlängen zu analysieren. Anschließend verarbeiteten die Forscher mithilfe von Methoden des maschinellen Lernens 45 Satellitenbilder, um detaillierte Karten der Algenverteilung zu erstellen.
Die Ergebnisse bestätigen, dass „rosa Schnee” kein lokales Phänomen ist, sondern ein großräumiger Prozess, der einen direkten Einfluss auf die Energiebilanz der Region hat.
Die Zunahme der roten Algen ist ein Alarmsignal für die Zukunft der Antarktis
Die gesammelten Daten deuten darauf hin, dass die Menge dieser Algen von Jahr zu Jahr zunimmt und ihre Aktivitätsperiode während des südlichen Sommers verlängert wird. Diese Entdeckung macht den rosa Schnee zu einem biologischen Indikator für die Anfälligkeit polarer Ökosysteme gegenüber dem Klimawandel.
Wissenschaftler betonen die Bedeutung der Entwicklung kontinuierlicher Überwachungssysteme auf Basis künstlicher Intelligenz, um die Entwicklung des Eisschmelzens in der Antarktis vorherzusagen.
