Anthropogenic fibers contamination in the Antarctic sea urchin Sterechinus neumayeri and the scallop Adamussium colbecki from Terra Nova Bay, Ross Sea

Selbst die entlegensten Winkel unseres Planeten sind nicht länger vor dem Zugriff der menschlichen Industrie immun. Jahrzehntelang wurde das Rossmeer in der Antarktis als unberührte Zuflucht betrachtet, eine riesige, eisige Weite, die durch ihre Isolation und den saisonalen Mantel aus Meereis geschützt ist, der sie von der Welt abschirmt. Es ist das größte Meeresschutzgebiet der Erde, ein Ort, an dem die Natur ohne Eingriffe operieren soll. Doch eine stille Invasion hat sich unter den Wellen vollzogen. Winzige Fragmente menschengemachter Materialien, bekannt als Mikroplastik, sind tausende Kilometer weit getrieben, um sich in diesen kalten Gewässern abzulagern. Unter diesen Fragmenten sind die am häufigsten vorkommenden Mikrofasern – mikroskopisch kleine Stränge, die von Kleidung, Seilen und Textilien abfallen. Diese Fasern sind so klein, dass sie durch Wasserfiltrationssysteme schlüpfen und durch die Luft reisen können, um schließlich in den tiefen Ozean zu sinken, wo sie Teil des Nahrungsnetzes werden. Wissenschaftler vermuteten schon lange, dass sich diese unsichtbaren Partikel in den Lebewesen ansammeln, die auf dem Meeresboden leben, aber das Ausmaß des Problems in einer solch abgelegenen, geschützten Region blieb unklar.

Um zu verstehen, wie diese Fasern in das antarktische Ökosystem gelangen, wandten Forscher ihre Aufmerksamkeit zwei sehr unterschiedlichen Tieren zu, die in der Nähe der Terra Nova Bucht auf dem Meeresboden leben. Sie wählten die Antarktische Jakobsmuschel, ein Lebewesen, das Wasser filtert, um zu fressen, und den Antarktischen Seeigel, der den Meeresboden abgrast, um sich zu ernähren. Diese beiden Arten fungieren als natürliche Wächter und bieten einen Einblick darin, wie Verschmutzung durch die Umwelt wandert. Die Jakobsmuschel, Adamussium colbecki, pumpt große Mengen Wasser durch ihre Kiemen und fängt dabei winzige, in der Strömung schwebende Partikel ein. Der Seeigel, Sterechinus neumayeri, bewegt sich langsam über das Sediment und grast die organische Materie ab, die sich am Boden abgesetzt hat. Durch die Untersuchung beider Arten konnten die Wissenschaftler vergleichen, wie Verschmutzung Tiere erreicht, die aus dem Wasser fressen, im Gegensatz zu jenen, die vom Boden fressen.

Das Team sammelte diese Tiere während einer Forschungsreise in den Jahren 2019 und 2020, wobei sie sie vorsichtig aus einer Tiefe von 150 Metern bargen. Zurück im Labor verarbeiteten sie das Weichgewebe der Tiere und lösten das biologische Material auf, um etwaige fremde Fasern freizulegen, die darin gefangen gewesen sein könnten. Die Ergebnisse waren frappierend: Jedes einzelne untersuchte Tier, von den Jakobsmuscheln bis zu den Seeigel, enthielt diese synthetischen Fasern. Es gab für sie kein Entkommen; die Kontamination war innerhalb der untersuchten Gruppe universell. Im Durchschnitt enthielt jede Jakobsmuschel etwa fünf bis sechs Fasern, während jeder Seeigel etwa zwei bis drei enthielt. Als die Forscher die Fasern selbst betrachteten, bemerkten sie einen deutlichen Unterschied in der Größe. Die Fasern, die in den Jakobsmuscheln gefunden wurden, waren signifikant länger als jene in den Seeigeln. Dies deutet darauf an, dass die Art und Weise, wie ein Tier frisst, beeinflusst, was es verschluckt. Die Jakobsmuschel, die das Wasser filtert, fängt tendenziell längere Stränge, die frei im Wasser schweben. Der Seeigel, der den Boden abgrast, scheint auf Fasern zu stoßen, die bereits zerkleinert oder fragmentiert wurden, bis sie das Sediment erreichen.

Die Farben der Fasern lieferten weitere Hinweise. Bei den Seeigeln waren blaue Fasern am häufigsten, gefolgt von schwarzen. In den Jakobsmuscheln dominierten schwarze Fasern, obwohl auch blaue, rote und grüne vorhanden waren. Um genau zu identifizieren, woraus diese Fasern bestanden, verwendeten die Forscher ein spezialisiertes Mikroskop, das die chemische Zusammensetzung von Materialien analysiert. Sie fanden heraus, dass die Fasern primär aus Baumwolle bestanden, einem natürlichen Material, das häufig in Kleidung und Textilien verwendet wird. Dieser Befund deckt sich mit den Arten von Materialien, die von den Forschern und dem Personal der nahegelegenen Forschungsstation verwendet werden, sowie mit den globalen Mustern von Textilabfällen, die über die Ozeane und die Atmosphäre reisen. Während die Ausrüstung und Kleidung der Station eine Mischung aus synthetischen und natürlichen Materialien enthält, deutet die Häufigkeit von Baumwolle in den Tieren darauf hin, dass natürliche Fasern, die in Verschmutzungsstudien oft übersehen werden, eine bedeutende Komponente des den Antarktis erreichenden Abfalls sind.

Die Studie verdeutlicht eine kritische Realität: Selbst an einem Ort wie dem Rossmeer hinterlässt die menschliche Aktivität eine Spur. Die Menge der gefundenen Fasern in den antarktischen Seeigeln ist vergleichbar mit den Werten, die bei Seeigeln in hochbevölkerten, urbanisierten Gebieten des Mittelmeers gefunden werden. Diese Ähnlichkeit ist kein Zufall, sondern ein Zeichen dafür, wie allgegenwärtig diese Schadstoffe geworden sind. Die Fasern bleiben nicht an einem Ort; sie bewegen sich, setzen sich ab und werden von Kreaturen am Boden der Nahrungskette gefressen. Die Tatsache, dass diese Tiere, die eine fundamentale Rolle für die Gesundheit des antarktischen Ökosystems spielen, diese Partikel aufnehmen, deutet darauf hin, dass das gesamte Nahrungsnetz gefährdet ist. Die Studie behauptet nicht, das Problem der Plastikverschmutzung gelöst zu haben, aber sie zeichnet ein klares, konkretes Bild davon, wie sie in eines der letzten großen Wildnisgebiete der Erde gelangt ist. Sie zeigt, dass die Grenze zwischen dem Unberührten und dem Verschmutzten dünner ist, als wir dachten, und dass die Entscheidungen, die wir bei unserer Kleidung und unserem Abfall treffen, Konsequenzen haben, die bis zum Grund des Ozeans reichen.