Abteilung Ozean-Biosphäre-Dynamik

Die Abteilung untersucht, wie Kohlenstoff im Ozean zirkuliert, wie sich der marine Kohlenstoffkreislauf verändern kann, wie man diese Veränderungen vorhersagen kann und welche Rolle er im Ökosystem Erde spielt – durch die Wechselwirkungen zwischen Klima und Kohlenstoffkreislauf über Zeiträume von Jahren bis zu Jahrtausenden erstrecken. 

Als größtes aktives Kohlenstofflager der Erde spielt der Ozean eine zentrale Rolle dabei, Kohlendioxids in der Atmosphäre und das Klima zu regulieren. Es ist daher unerlässlich, die Prozesse zu verstehen, die die Aufnahme, Umwandlung, Abgabe und Speicherung von Kohlenstoff steuern. Nur mit diesem Wissen kann man vorhersagen, wie es unserem Planeten in Zukunft und angesichts der menschgemachten Belastungen ergehen wird.

Ein Forschungsschwerpunkt ist die Rolle mariner Mikroorganismen im biogeochemischen Kreislauf des Ozeans. Diese Mikroorganismen steuern wichtige Prozesse an, die die Aufnahme und Speicherung von Kohlenstoff beeinflussen. Bisher werden sie in Erdsystemmodellen (ESMs) nur unzureichend berücksichtigt, was Prognosen über die Produktivität des Ozeans sowie den Export und die Speicherung von Kohlenstoff im Meer erschwert. Die Abteilung will dieser Herausforderung begegnen, indem sie neue mikrobiologische Beobachtungen und Erkenntnisse zu den beteiligten Prozessen in ESMs der nächsten Generation integriert und so die Vorhersagen zur biogeochemischen Dynamik des Ozeans, zu Klimarückkopplungen und zur Reaktion des Erdsystems auf den fortschreitenden Umweltwandel verbessert.