Plankton ist weder ein einzelnes Tier noch einfach grüner Staub im Wasser. Der Begriff umfasst unzählige Organismen, deren Reise vor allem von Strömungen bestimmt wird. Manche sind kleiner als eine menschliche Zelle, andere werden mehrere Meter groß. Gemeinsam bilden sie die Grundlage vieler mariner Nahrungsnetze, produzieren Sauerstoff und transportieren Kohlenstoff in die Tiefe. Ohne diese meist unsichtbaren Drifter sähe das Meer also nicht nur leerer aus – sein gesamter Betrieb käme gehörig ins Schlingern.
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Plankton ist keine einzelne Art, sondern eine Lebensweise
Als Plankton bezeichnet man Organismen im Wasser, deren großräumige Bewegung überwiegend von Strömungen bestimmt wird. Sie kommen im Meer ebenso vor wie in Seen und anderen Binnengewässern. Das Wort geht auf das griechische „planktós“ zurück und bedeutet sinngemäß „umherirrend“ oder „umhergetrieben“.
Das heißt nicht, dass alle Plankter völlig bewegungslos sind. Viele schlagen mit Geißeln, paddeln mit kleinen Gliedmaßen oder wandern täglich mehrere Hundert Meter auf und ab. Gegen eine kräftige Strömung können sie ihren Aufenthaltsort jedoch nicht dauerhaft behaupten. Ein Hering gehört deshalb zum aktiv schwimmenden Nekton; ein Ruderfußkrebs bleibt trotz beachtlicher Paddelarbeit Plankton.
Wer die oft bizarren Formen genauer betrachten möchte, findet im Bildband „Plankton – Wunderwesen der Unterwasserwelt“* zahlreiche Nahaufnahmen und Artenporträts. Ganz ohne Mikroskop wird die unsichtbare Nachbarschaft dadurch plötzlich ziemlich auffällig.
| Merkmal | Kurz erklärt |
|---|---|
| Definition | Organismen, deren großräumige Bewegung vor allem von Wasserströmungen bestimmt wird |
| Lebensraum | Meere, Seen und andere Gewässer |
| Wichtigste Alltagsgruppen | Phytoplankton und Zooplankton |
| Größe | von weit unter einem Mikrometer bis zu mehreren Metern |
| Bedeutung | Basis von Nahrungsnetzen, Sauerstoffproduktion, Stoffkreisläufe und Kohlenstofftransport |
Phytoplankton und Zooplankton sind die bekanntesten Gruppen
Die häufige Einteilung in pflanzliches und tierisches Plankton ist praktisch, biologisch aber etwas grob. In der schwebenden Gemeinschaft tummeln sich Mikroalgen, Cyanobakterien, tierische Einzeller, kleine Krebstiere, Larven und viele weitere Organismen. Es handelt sich also eher um eine Wohngemeinschaft mit Strömungsanschluss als um eine einzige Verwandtschaftsgruppe.
Phytoplankton betreibt Photosynthese
Phytoplankton wird oft „pflanzliches Plankton“ genannt. Dazu gehören vor allem mikroskopisch kleine Algen und photosynthetisch aktive Cyanobakterien. Sie nutzen Licht, Kohlendioxid und Nährstoffe, um organische Substanz aufzubauen. Dabei entsteht Sauerstoff.
Bekannte Vertreter sind Kieselalgen mit kunstvoll gemusterten Schalen und zahlreiche Dinoflagellaten. Da sie Licht benötigen, lebt der größte Teil des Phytoplanktons in den oberen, lichtdurchfluteten Wasserschichten. Wie tief diese Zone reicht, hängt unter anderem davon ab, wie klar das Wasser ist.
Zooplankton frisst andere Organismen
Zooplankton beziehungsweise tierisches Plankton gewinnt seine Energie, indem es andere Organismen oder organisches Material aufnimmt. Dazu zählen Ruderfußkrebse, Krill, tierische Einzeller sowie Eier und Larven vieler Meerestiere. Manche fressen Phytoplankton, andere jagen kleineres Zooplankton.
Die Trennung ist nicht immer sauber. Einige einzellige Organismen betreiben Photosynthese und nehmen zusätzlich Beute auf. Solche Mischformen werden als Mixoplankton bezeichnet. Viele heterotrophe Bakterioplankter wiederum bauen organisches Material ab und führen Nährstoffe in den Kreislauf zurück.
| Gruppe | Beispiele | Rolle im Meer |
| Phytoplankton | Kieselalgen, photosynthetische Dinoflagellaten, Cyanobakterien | erzeugt Biomasse und Sauerstoff durch Photosynthese |
| Zooplankton | Ruderfußkrebse, Krill, Larven, viele Quallen | frisst Phyto- oder anderes Zooplankton und dient selbst als Nahrung |
| Bakterioplankton | frei im Wasser lebende Bakterien | viele heterotrophe Arten zersetzen Material und recyceln Nährstoffe |
| Mixoplankton | verschiedene einzellige Organismen | verbindet Photosynthese mit der Aufnahme von Nahrung |
Die Größe entscheidet nicht darüber, was Plankton ist
Bei dem Wort Plankton denken viele an winzige Punkte unter dem Mikroskop. Tatsächlich reicht die Spannweite von winzigen Bakterien über einzellige Algen und millimetergroße Krebstiere bis zu großen gallertigen Tieren. Selbst viele Quallen werden zum Zooplankton gerechnet, weil Strömungen ihre großräumige Bewegung stärker bestimmen als die eigene Schwimmleistung.
Fachleute teilen die Organismen je nach Größe unter anderem in Pico-, Nano-, Mikro-, Meso- und Makroplankton ein. Für die Grundidee ist diese Begriffsleiter aber weniger wichtig als die Strömung. Eine Qualle kann daher Plankton sein, obwohl sie neben einer Kieselalge ungefähr so dezent wirkt wie ein Heißluftballon neben einem Staubkorn.
Auch die Lebensdauer als Plankter unterscheidet sich. Holoplankton bleibt das ganze Leben im freien Wasser. Meroplankton verbringt dort nur eine Entwicklungsphase. Dazu gehören beispielsweise Eier oder Larven von Fischen, Krebsen, Muscheln, Seesternen und Würmern, die später aktiv schwimmen oder am Meeresboden leben.
Plankton bildet die Grundlage der marinen Nahrungsnetze
Phytoplankton wandelt Sonnenenergie in Biomasse um und steht damit am Anfang der meisten Nahrungsnetze im offenen Meer. Davon ernähren sich Ruderfußkrebse, Krill und anderes Zooplankton. Diese kleinen Verbraucher werden wiederum von Fischlarven, erwachsenen Fischen, Muscheln, Quallen oder Bartenwalen gefressen. Wie viel von diesen kleinen Organismen abhängen kann, zeigt der Blauwal: Das größte heute lebende Tier ernährt sich überwiegend von Krill. Auch der Buckelwal frisst Krill und kleine Schwarmfische und kann seine Beute mit Luftblasen zusammentreiben.
Eine einfache Reihe lautet: Phytoplankton → Zooplankton → kleiner Fisch → größerer Räuber. In Wirklichkeit ist das Ganze kein ordentliches Fließband, sondern ein dichtes Netz. Viele Arten fressen auf mehreren Ebenen, und Bakterien führen Nährstoffe aus Ausscheidungen und abgestorbenen Organismen zurück.
Der Einfluss der winzigen Produzenten reicht dadurch indirekt bis zu Spitzenjägern wie Orcas. Orcas fressen kein Phytoplankton. Ohne produktive untere Ebenen gäbe es jedoch weniger Fische, Robben und andere Beute. Auch die oberste Etage kann schließlich nur stehen, wenn das Fundament trägt.
Phytoplankton erzeugt einen großen Teil des Sauerstoffs
Bei der Photosynthese nimmt Phytoplankton Kohlendioxid auf, baut daraus mit Wasser und Licht energiereiche organische Stoffe und setzt Sauerstoff frei. Nach Angaben des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung entsteht rund die Hälfte des weltweit gegenwärtig durch Photosynthese gebildeten Sauerstoffs im Ozean – im Wesentlichen durch Phytoplankton.
Der beliebte Satz „Jeder zweite Atemzug kommt aus dem Meer“ ist trotzdem nur ein anschauliches Bild. Ein großer Teil des erzeugten Sauerstoffs wird von Algen, Tieren und Mikroorganismen wieder verbraucht, und die Atmosphäre ist ein über lange Zeit entstandener, weltweit durchmischter Vorrat. Die Leistung des Phytoplanktons wird dadurch nicht kleiner. Man muss sie nur sauber beschreiben.
Die biologische Kohlenstoffpumpe transportiert Kohlenstoff in die Tiefe
Während der Photosynthese gelangt Kohlenstoff aus gelöstem Kohlendioxid in die Biomasse. Wird das Phytoplankton gefressen, wandert dieser Kohlenstoff durch das Nahrungsnetz. Kotpartikel, abgestorbene Zellen und andere organische Reste sinken anschließend als sogenannter Meeresschnee nach unten.
Der größte Teil wird bereits unterwegs gefressen oder von Mikroorganismen zersetzt. Ein Teil erreicht jedoch Wasserschichten, die kaum noch von Wind und Wellen durchmischt werden. Dort kann der Kohlenstoff für Jahrzehnte oder Jahrhunderte dem direkten Austausch mit der Atmosphäre entzogen bleiben. Der World Ocean Review erklärt diese biologische Kohlenstoffpumpe ausführlich und beziffert den Anteil, der 1.000 Meter Tiefe erreicht, auf ungefähr zehn bis 30 Prozent des ursprünglich in Biomasse gebundenen Kohlenstoffs. Im Sediment landet am Ende deutlich weniger.
Plankton ist damit ein wichtiger Teil des Kohlenstoffkreislaufs, aber kein magischer Staubsauger für sämtliche Emissionen. Auch Temperatur, Meeresströmungen, chemische Lösungsprozesse und der Abbau der Biomasse entscheiden darüber, wie viel Kohlendioxid der Ozean aufnimmt und wie lange der Kohlenstoff gespeichert bleibt.
Planktonblüten gehören zum Meer – können aber Probleme verursachen
Phytoplankton wächst besonders gut, wenn genügend Licht und passende Nährstoffe verfügbar sind. In gemäßigten Meeren beginnt deshalb häufig im Frühjahr eine starke Vermehrung. Die Zellen teilen sich rasch, das Wasser kann sich grünlich oder bräunlich färben und für kurze Zeit entsteht reichlich Nahrung. Eine solche Planktonblüte ist zunächst ein natürlicher Vorgang.
Problematisch wird es, wenn durch übermäßige Nährstoffeinträge sehr viel Biomasse entsteht oder giftbildende Arten dominieren. Stirbt eine große Blüte ab, verbrauchen Bakterien beim Abbau Sauerstoff. In schlecht durchmischten Bereichen kann daraus Sauerstoffmangel entstehen. Einige Arten produzieren außerdem Stoffe, die Fische, Muscheln und Menschen schädigen können.
„Viel Plankton“ bedeutet daher weder automatisch ein besonders gesundes Meer noch grundsätzlich Gefahr. Entscheidend sind Art, Menge, Ort, Jahreszeit und die Bedingungen im Wasser. Das Meer liebt wie so oft keine einfachen Ampelfarben.
Manche Planktonarten lassen das Meer nachts leuchten
Wenn Wellen, ein Paddel oder schwimmende Füße nachts blaue Lichtpunkte im Wasser auslösen, stecken häufig biolumineszente Dinoflagellaten dahinter. Die Einzeller erzeugen durch eine chemische Reaktion kurze Lichtblitze, wenn das Wasser sie mechanisch reizt. Vermutlich kann das Leuchten Fressfeinde irritieren oder deren eigene Feinde auf sie aufmerksam machen.
Nicht jedes Plankton leuchtet, und Meeresleuchten ist nicht dasselbe wie Fluoreszenz. Wie hell es erscheint, hängt von Art, Menge, Dunkelheit und Wasserbewegung ab. Für ein sichtbares Funkeln müssen also gleich mehrere Bedingungen zusammenpassen – das Meer schaltet seine Lichterkette nicht nach Fahrplan ein.
Klimawandel und Verschmutzung verändern die Planktongemeinschaften
Erwärmung, Versauerung, veränderte Strömungen und eine stärkere Schichtung der oberen Wasserschichten beeinflussen, welche Arten wann und wo wachsen. Warmes Oberflächenwasser mischt sich oft schlechter mit nährstoffreichem Tiefenwasser. In manchen Regionen kann die Produktivität sinken, in anderen können bestimmte Arten oder längere eisfreie Zeiten zunächst Wachstum begünstigen.
Viele kalkbildende Plankter reagieren empfindlich auf Veränderungen der Meereschemie. Mikroplastik und Schadstoffe können von kleinen Organismen aufgenommen und im Nahrungsnetz weitergegeben werden. Auch hier gilt jedoch: Das Plankton verschwindet nicht überall gleichmäßig. Häufig verschieben sich Artenzusammensetzung, Blütezeiten und Verbreitungsgebiete – mit Folgen für Tiere, deren Nachwuchs genau zur richtigen Zeit Nahrung benötigt.
Fazit: Die kleinsten Drifter halten ein riesiges System am Laufen
Plankton ist ein Sammelbegriff für Organismen, die sich im Wasser überwiegend von Strömungen transportieren lassen. Es kann pflanzlich, tierisch, bakteriell, mikroskopisch klein oder überraschend groß sein. Phytoplankton erzeugt Biomasse und Sauerstoff, Zooplankton verbindet diese Produktion mit höheren Ebenen des Nahrungsnetzes, und sinkendes Material transportiert Kohlenstoff in die Tiefe.
Wer beim nächsten Strandspaziergang nur auf Möwen, Muscheln und Wellen achtet, übersieht daher die wichtigste Großküche des Meeres. Sie ist bloß so klein, dass man für den Blick hinein meistens ein Mikroskop braucht.
Häufige Fragen über Plankton
Wie untersuchen Forschende Plankton?
Für größere Organismen nutzen Forschende häufig feinmaschige Netze, für kleinere Zellen entnehmen sie Wasserproben und untersuchen diese unter dem Mikroskop oder analysieren ihre Erbsubstanz. Messgeräte erfassen zusätzlich Licht, Nährstoffe und Chlorophyll. Satelliten können aus dem All großflächige Veränderungen des Phytoplanktons erkennen, einzelne Arten aber nicht einfach wie auf einem Gruppenfoto bestimmen.
Ist Krill dasselbe wie Plankton?
Nein. Krill bezeichnet bestimmte garnelenähnliche Krebstiere, die zum Zooplankton gerechnet werden. Plankton ist der viel größere Sammelbegriff. Krill ist also Plankton, aber nur ein kleiner Teil des Zooplanktons besteht aus Krill.
Kann man Plankton essen?
Bestimmte gezüchtete Mikroalgen und verarbeitete Krillprodukte werden als Lebensmittel oder Nahrungsergänzung angeboten. Das bedeutet nicht, dass eine beliebige Wasserprobe essbar ist. Natürliches Plankton kann giftbildende Arten, Krankheitserreger oder Schadstoffe enthalten. Selbst gesammelte Proben gehören deshalb nicht ins Glas oder auf den Teller.
Wie lange lebt Plankton?
Eine allgemeine Lebensdauer gibt es nicht. Manche einzelligen Arten teilen sich unter guten Bedingungen innerhalb kurzer Zeit, kleine Krebstiere leben Wochen oder Monate und einige gallertige Plankter deutlich länger. Fisch- und Krebslarven gehören nur während ihrer frühen Entwicklung zum Plankton und wechseln anschließend die Lebensweise.