Langsam gleiten die Gabelschwanz-Seekühe durch das Unterwassergras der Karibik. Wie gemütliche Meeres-Staubsauger weiden sie auf den kilometerlangen Wiesen und halten damit das Ökosystem in einem gesunden Gleichgewicht. Im Schutz der Halme ziehen Nadelfische, Seepferdchen und Rochen ihren Nachwuchs groß. Auf den Unterwasserwiesen des Mittelmeeres klammern sich die schimmernden Ei-Beutel des Katzen-Hais an die Blätter des Seegrases, bis die Jungen schlüpfen. Kleine Meeresschildkröten ducken sich vor Fressfeinden im Wiesengrund, Kormorane finden Nahrung im fischreichen Biotop. Und weiter oben, an den Küsten von Nord- und Ostsee, heften Heringe ihren klebrigen Laich ins Gras, Ringelgänse und Pfeifenten ernähren sich vom Grün.
Die Serengeti der Meere
Seegraswiesen sind die Serengeti der Meere, Hotspots für Biodiversität, Lebensraum, Kinderstube und Nahrungsquelle für Millionen Arten. Meeressäuger, Fische, Krebstiere, Schnecken, Muscheln, Würmer, Mikroorganismen. Seegras gibt es fast überall auf der Welt, in mehr als 150 Ländern von der Karibik bis zu den Balearen, von Australien bis Schottland, vom Indischen Ozean bis zum Schwarzen Meer. Es bedeckt etwa 18 Millionen Hektar Meeresgrund, gedeiht in flachen Arealen entlang der Küsten, in 1 bis knapp 60 Meter Tiefe. Die Blätter mancher Sorten sind bis zu zwei Metern lang, wie dichtes Haar schaukeln sie in der Strömung. Bei anderen wachsen sie in feinen, kurzen Hälmchen auf dem Sand im Meer. Etwa 70 Arten Seegras gibt es auf der Erde. Wie viele es genau sind, weiß niemand.
Aber sicher ist: Seegras gehört zu den außergewöhnlichsten Organismen der Erde. Es ist die einzige echte Blütenpflanze im Meer. Mit einer Alge, für die Seegras oft gehalten wird, hat es biologisch so viel gemein wie Pilze mit Gänseblümchen – nichts. Einst wanderte das Seegras wie die meisten anderen Pflanzen aus dem Meer an Land. Irgendwann suchte es den Weg zurück, vermutlich, um dem Konkurrenzdruck an den Küsten zu entgehen. Seegras lebt vollständig unter Wasser, dort wo es noch genug Licht für die Photosynthese gibt. Mit ihren Wurzeln nehmen die Gräser dafür Nährstoffe aus dem Meeresboden, mit den Blättern Kohlendioxid aus dem Wasser auf und bauen es mithilfe von Sonnenlicht und dem Blattgrün in Zucker und Sauerstoff um. Wie Landpflanzen bildet Seegras Blüten und Pollen aus, die Bestäubung übernimmt das Meer. Oft trägt die Strömung die Samen Hunderte Kilometer weit, ein wichtiger Mechanismus, um die genetische Vielfalt zu sichern.
Wie dichtes Fell schaukelt das Neptungras im Meer, die Königsmuschel lebt in ihm genauso wie die Löwenmähnenqualle.
Fotos: Shane Gross
Die größte Pflanze der Erde
Gleichzeitig vermehrt sich Seegras aus sich selbst: durch Klonen. Sein Wurzelwerk, das wie ein Netz den Meeresboden durchzieht, bildet unterirdische Ausläufer, die Rhizome. Aus ihnen wachsen immer neue Seegraspflänzchen nach oben. Die Rhizome können Tausende Jahre alt werden. 2022 haben Forscher:innen in Australien mithilfe von Genanalysen eine sensationelle Entdeckung gemacht: Die größte Pflanze der Erde ist eine Seegraswiese. Sie lebt in der Shark Bay und bedeckt gut 180 Quadratkilometer, das entspricht etwa 28.000 Fußballfeldern.
Und Seegraswiesen sind Alleskönner: Sie speichern mehr und schneller CO2 als Wälder. Je nach Art sind sie so effektiv, dass sie pro Quadratmeter 30- bis 50-mal mehr Kohlenstoff im Untergrund einlagern als vergleichbare, mit Wald bedeckte Ökosysteme an Land. Jahrhundertelang schließen sie dabei Kohlenstoff im Geflecht ihrer Wurzeln und Rhizome ein, versiegelt im Sediment wie in einem Einmachglas. Von „Mooren im Meer“, sprechen Expert:innen. Zudem halten sie den Untergrund an den Küsten fest mit ihrem Wurzelgeflecht, die dichten Bestände mancher Arten können die Kraft der Wellen bis zu 40 Prozent bremsen. Sie gehen Symbiosen mit zahlreichen Mikroorganismen ein, die wie ein Biofilter das Wasser von Keimen reinigen. Wo Seegras gedeiht, ist das Meer klar und sauber und sauerstoffreich.
Und doch wurden in den vergangenen hundert Jahren schätzungsweise 30 Prozent der Wiesen auf der Erde zerstört. Einige Expert:innen gehen sogar von bis zu 60 Prozent aus.
Foto: Ocean Image Bank / Ben Jones
Das hat viele Gründe: Düngemittel aus der Landwirtschaft, die aus Flüssen ins Meer gespült werden, befeuern das Wachstum von Algen und ersticken das Gras. Einige verdunkeln das Wasser so, dass dem Seegras das Licht zur Photosynthese fehlt. Andere haften sich an seine Blätter und versperren dem Chlorophyll den Weg, um das Sonnenlicht in chemische Energie umzuwandeln. Steigende Wassertemperaturen kurbeln das Algenwachstum zusätzlich an. Ähnlich wie auf Korallen bildet sich durch zu viel Hitze und zu viele Nährstoffe „Weiße Plaque“ auf den Blättern, ein Biofilm aus Mikroorganismen oder Bakterien, der schädlich sein kann.
Auch die Verstädterung an den Küsten bedroht den Lebensraum der Seegraswiesen. Mehr Städte heißt mehr Abwasser, mehr Häfen, mehr Infrastruktur im flachen Meer. Kabeltrassen, Pipelines, Offshore- und Brückenpfeiler. Wo Schleppnetzfischerei und Bootsverkehr boomen, geht es Seegraswiesen schlecht. Die Netze reißen das Gras büschelweise aus dem Boden, die Anker und ihre Ketten graben tiefe Schneisen in die grünen Teppiche am Meeresgrund. All das wird befeuert durch den Tourismus weltweit, der Bootssport und Küstenbebauung weiter ankurbelt.
Seegras gibt es in mehr als 150 Ländern der Erde. Es ist die einzige Blütenpflanze im Meer, Hotspot der Artenvielfalt und Klimaschützer.
Grafik: Good Impact; Quellen: Short, F.T. et al. (2007); UNEP (2018), L.Westerveld / GRID-Arendal (2019); seegraswiesen.de, marlin.ac.uk, theoceanagency.org, geomar.de, www.wwf.de, eskp.de, atlasposidonia.com/en, stiftung-meeresschutz.org
Geheimwaffe gegen die Klimakrise
Heute gehören Seegraswiesen nach Einschätzung des Umweltprogramms der Vereinten Nationen (UNEP) zu einem der am stärksten bedrohten und zugleich am wenigsten beachteten Ökosysteme der Erde. Dabei sind sie laut UNEP eine „der Geheimwaffen“ im Kampf gegen die Klimakrise: Denn obwohl Seegras nur etwa 0,2 Prozent des Meeresbodens bedeckt, ist es für zehn Prozent der Kohlenstoff-Speicherkapazität der Ozeane verantwortlich.
Na und? Lange gab es nur Schulterzucken für die stillen Klimaschützer im Meer. Lieber eilte der Blick über Land. Wälder, Feuchtgebiete, zunehmend auch Moore. Vielleicht liegt das daran, dass die Welt unter Wasser für Menschen weniger zugänglich ist, wie die australische Biologin und Paläoökologin Nicole Foster vermutet, die im südspanischen Blanes zur Nutzung mariner Lebensräume forscht. Vielleicht hat es damit zu tun, dass die Unterwasserwelt zumindest in der westlichen Kultur nicht nur mit Sehnsüchten und Faszination verwoben ist, sondern oft auch mit Ängsten.
Verlorenes Wissen
In der griechischen Mythologie versinkt das Inselreich Atlantis im Meer, in nordischen Sagen streifen untote Seeleute, Draugr, mit Seegras bedeckt, die Küsten entlang. Zwar nutzten in Nordeuropa oder am Mittelmeer die Menschen einst Seegras-Samen als Nahrungsmittel, die Blätter als Viehstreu. Aber viel Wissen ging mit der Industrialisierung verloren. Indigene Gemeinschaften in Mexiko, Indien oder Australien haben es sich bewahrt.
Doch langsam steigt überall das Bewusstsein für den Wert natürlicher Klimaschützer, der Blick richtet sich zunehmend auch unter Wasser, allem voran in der Wissenschaft. Ozeano-graf:innen, Biolog:innen und Geolog:innen gewinnen neue Erkenntnisse über das komplexe Ökosystem der Unterwasserwiesen. Über ihre Biodiversität, die oft noch größer ist als vermutet (in Schottland wurden gerade in einer einzigen Wiese mehr als 50 Fischarten gefunden); über die Vielfalt der Seegrasarten weltweit (an der Ostküste Chinas entdeckten Forschende des Geomar Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung in Kiel durch Genanalysen vor Kurzem eine neue Mini-Art); über ihre antibakterielle Wirkung, die sich vielleicht einmal für eine neue Art von Antibiotika nutzen lässt; über die Möglichkeiten, die nährstoffreichen Seegras-Samen als Nahrungsmittel zu nutzen. Viele Fragen sind noch offen. In welchen Regionen bindet das Seegras am meisten CO2, wovon hängt das ab, wie viel speichert es dauerhaft, ist das unterschiedlich und warum?
Wie alt ist eine Wiese wirklich?
Um solche Fragen zu beantworten, waren Forschende in diesen Sommermonaten wieder auf Expedition. In Europa ist das der richtige Zeitpunkt, das Seegras blüht. Einer von ihnen ist Thorsten Reusch, Professor für Marine Ökologie am Geomar, mit dem Forschungssegler Malizia ging es in die Ostsee. „Wir wollen noch so viel wissen“, sagt Reusch. Wie alt zum Beispiel ist eine Seegraswiese genau? Proben sollen mithilfe eines neuen Verfahrens Aufschluss geben: der molekularen Uhr. Mit ihr lassen sich Gensequenzen vergleichen und zufällige Mutationen in der Erbinformation sichtbar machen, die im Laufe der Zeit so regelmäßig auftreten, wie Uhren ticken. Die Zahl der Mutationen gibt Hinweise auf das Alter. Eine andere Neuerung ist e-DNA-Scanning. Wasserproben werden nach Genschnipseln durchsucht, die Pflanzen und Tiere im Wasser verloren haben, in Hautschüppchen oder abgeriebenen Blattfasern. Reusch: „So erfahren wir mehr über die biologische Vielfalt, die sich tief in den Wiesen versteckt.“ Eine Forschungsfrage nimmt der Wissenschaftler im Auftrag der Politik mit: Wo gibt es Blue-Carbon-Hotspots im Meer, die besonders viel CO2 speichern und deshalb unter besonderem Schutz stehen sollten?
In vielen Ländern steht Seegras zwar unter Naturschutz, auch in Deutschland. Hier unterliegen die Wiesen als Biotop dem Bundesnaturschutzgesetz und fallen unter die Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie der EU. Wenn allerdings eine Brücke gebaut, eine Pipeline verlegt oder ein Tunnel gegraben werden muss, hat das Seegras zu weichen, wie derzeit beim Eisenbahntunnel zwischen der Insel Fehmarn und dem Festland. „Bis vor ein paar Jahren hätten die Verantwortlichen noch den Kopf geschüttelt“, sagt Geomar-Forscher Reusch. „Jetzt wurden wir von Anfang an einbezogen: Wie kann man die Schneisen im Gras wieder schließen?“ Das wachsende Bewusstsein für die Bedeutung des Seegrases zeigt sich auch in Gesetzen und Verordnungen. Laut Aktionsplan Ostseeschutz muss die Landwirtschaft Düngemittel wie Nitrat und Phosphat, die in die Ostsee gelangen können, bis 2030 um mehr als 2.000 Tonnen pro Jahr reduzieren, auf den Balearen ist Ankern im Gras seit 2018 verboten.
Wieder anpflanzen? Kniffelig
Und in vielen Ländern fließen Fördermittel, um Erforschung und Wiederansiedlung voranzutreiben. Mit sechs Millionen Euro fördert etwa die Bundesregierung das Projekt SeaStore zur Renaturierung von Seegraswiesen. Denn wie so oft im Klimaschutz drängt die Zeit. Seegras, das einmal weg ist, kommt so schnell nicht wieder. Und werden Wiesen zerstört, entweicht tonnenweise CO2 in die Atmosphäre, das jahrhundertelang im Boden verschlossen war. Doch beschädigte oder zerstörte Seegraswiesen wieder anzupflanzen, ist extrem schwierig.
Klar ist: Der Kampf ums Seegras ist nur gemeinsam zu gewinnen. Internationale Netzwerke wie Seagrass-watch.org haben sich gegründet, um die Bestände zu monitoren und Erfahrungen auszutauschen. NGOs wie der WWF statten Fischer:innen in der Karibik mit KI-gesteuerten Unterwasserkameras aus, die den Boden nach Seegras scannen. Ehrenamtliche Taucher:innen pflanzen Halm für Halm unter Wasser und sammeln Daten aus den Wiesen wie die Mitglieder des Vereins Seagrass Conservation aus Berkenthin bei Lübeck. Medien greifen das Thema auf, von Arte bis zum ZDF, im September erscheint ein Film der Schweizer Dokumentarfilmerin Sabrina Inderbitzi. Sogar ein Kinderbuch über das Reich der Unterwasserwiesen ist erschienen, geschrieben von einer Biologin, gerade wurde es auf Kisuaheli übersetzt.
Foto: Seegras Conversation / Myriam Spicka
Tüfteln an technischen Lösungen
Und überall auf der Welt, von den Niederlanden über Australien bis Schottland, feilen Menschen an technischen Lösungen, um die Wiederanpflanzung zu erleichtern. Welche funktionieren, muss sich noch erweisen.
Da sind Start-ups wie Zostera, das eine Anpflanzmethode im Rollrasenstil für Unternehmen entwickelt hat, die Seekabel und Pipelines im Flachwasser verlegen und danach beschädigte Wiesen wieder herstellen müssen. Mit Taucher:innen ist das bei solchen sicherheitsrelevanten technischen Strukturen schwierig, zu groß die Gefahr, dass Kabel beschädigt werden, zu hoch das Haftungsrisiko, wenn beim Tauchen was schiefgeht. Zostera verankert die Setzlinge daher an textilen Aufzuchtträgern auf Matten aus angespültem Seegras. Mit einer smarten Verlegemaschine werden sie im Boden neben den Kabeln ausgelegt, durch sie wurzelt das Seegras ins Sediment.
Da sind studentische Initiativen wie Seads, gefördert von der NGO Enactus, die Seegras-Samen maschinell ernten will. Ein KI-gesteuerter Meeresstaubsauger mit Zähnen wie ein Kamm soll im Wasser über den Wiesen schweben und sanft die Samen von den Sprossen ziehen. Erste Prototypen sind gerade in der Testphase. Das Ziel: Die Roboter weltweit zum Leasen anbieten. 2027 ist die Ausgründung geplant.
Andere suchen nach Möglichkeiten, Seegras wirtschaftlich zu nutzen. Denn wenn die Pflanze im Herbst ihre Blätter abwirft, säumen sie die Strände. Für den Tourismus nichts als Meeresmüll, der Gäste verscheucht, für Entrepreneure ein neuer Rohstoff. Seegras schimmelt nicht, brennt nicht, riecht nicht, isoliert gut. Ideal zur Wärmedämmung, die Start-ups wie Build Blue entwickeln, hervorragend geeignet für die Schalldämmung in Gebäuden, die die Ingenieurin Kirsten Lynge mit ihrer Company Søuld in Dänemark anbietet.
Monika Meier weiß, wie schwer es ist, in solchen Nischen durchzuhalten. Ihre Firma NeptuTherm ist Pionierin in der Dämmung mit Fasern aus Neptungras, das im Herbst am Mittelmeer, von den Wellen zu kleinen Bällchen geformt, angespült wird. Ihr Mann Richard Meier, Architekt und Professor an der Fachhochschule Heidelberg, hat das Unternehmen 2010 gegründet. Als er 2016 stirbt, übernehmen Frau und Sohn. „Wir bekamen Preise, dämmten Schulen und Verwaltungsgebäude im Auftrag der Stadt Karlsruhe“, so Meier. Bis 2020 ein Sturm Teile der Lager zerstörte, Corona die Arbeit erschwerte, sich die Probleme häuften. Unzuverlässige Materiallieferungen, Probleme mit der Entsorgung der alten Dämmmaterialien aus Styropor und Glaswolle, die aus vielen öffentlichen Gebäuden rausgeholt werden mussten, bevor sie durch Seegras ersetzt werden konnten. Meier suchte Investor:innen, viele winkten ab. „Es bräuchte viel mehr Experimentierfreude großer Unternehmen“, sagt Meier. „Und mehr Support von der öffentlichen Hand, von Stiftungen. Holz hat eine Lobby, Seegras nicht.“
Nardine Stybel tut alles, um sie aufzubauen. Sie ist Vorsitzende des Vereins EUCC – Die Küsten Union Deutschland in Warnemünde und trommelt mit Kampagnen, Bildung und Infos über Seegraswiesen für eine größere Akzeptanz von Seegras in den Gemeinden. „Viele Akteur:innen wissen nur wenig über dieses Ökosystem.“ Ein Fokus ist für Stybel der Tourismus, der größte Hemmschuh für Seegraswiesenschutz in der Region. Neulich hat sie eine Umfrage unter Tourist:innen gemacht: Wie stehst du zum Seegras? Das Ergebnis war viel besser als erwartet. „Wenn es als glitschige Masse vermischt mit Algen an der Wasserkante liegt, nimmt es zwar die Lust aufs Meer“, sagt Stybel. „Sammelt es sich trocken weiter hinten am Strand, finden die meisten: Stört mich nicht, man kann ja drumherum gehen.“
Vieles ist möglich, Lösungsansätze sind in Sicht. Wir haben uns für diese Serie auf die Suche begeben – in Forschung, Wirtschaft, bei NGOs, in der Gastronomie und auf den Balearen. Damit Seegraswiesen wieder blühen.
Für unsere große Online-Serie haben wir uns auf die Suche nach Lösungen gemacht. Wir zeigen euch innovative Ideen von Pionier:innen rund um den Globus. Die Serie entstand mit freundlicher Förderung der Andrea von Braun Stiftung, München, und ist deshalb ohne Paywall zu lesen.
