Verbundprojekt BioTip: Sozial-ökologische Kipppunkte im Humboldt-System (Humboldt-Tipping) Teilprojekt 2: Modellierung von mariner Biogeochemie bis Fisch (End-to-End Modellierung)

Das Hauptziel von Humbold-Tipping ist es, Verschiebungen in der Produktivität des Auftriebsgebietes vor der Peruanischen Küste und die daraus resultierenden gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Auswirkungen zu untersuchen. Die Arbeiten am GEOMAR verfolgen dabei folgende Ziele: • eine potentielle Rückkopplungsschleife des Stickstoffverlusts zu analysieren, die die Verfügbarkeit von Nährstoffen reduzieren und damit die Basis des Nahrungsnetzes im Auftriebssystem beeinflussen könnte • Entwicklung von End-to-End-Modellen zur Durchführung von Szenariotests der Auswirkungen der Kreuzung von Kipppunkten im pelagischen Ökosystem Durch das vor der Peruanischen Küste vorherrschende Sauerstoffdefizit verliert das System Stickstoff durch Denitrifizierung und anaerobe Ammonium-Oxidation (Anammox). Der zunehmende Sauerstoffverlust könnte diesen Prozess beschleunigen und so zu einem Kipppunkt in der Produktivität führen. Ziel ist es also herauszufinden, ob dieser Verlust durch eine erhöhte Stickstofffixierung ausgeglichen wird und - wenn ja - wo im Bezug zur Sauerstoffminimumzone die Stickstofffixierung stattfindet. Letzteres entscheidet darüber, ob der zusätzlich gebundene Stickstoff erhalten bleibt oder durch einen sich selbst verstärkenden Prozess weiteren Stickstoff aufzehrt. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen fließen in die am GEOMAR in Rahmen von Humboldt – Tipping ebenfalls durchgeführten Arbeiten an End-to-End-Modellen. Diese haben zum Ziel, die möglichen Auswirkungen des Klimawandels auf das Humboldt-Auftriebssystem und deren mögliche Konsequenzen für die Fischproduktion voraussagen zu können.