[Smart Farmers] Die wandernde Erde aus landwirtschaftlicher Sicht: Dieses winzige transparente Lebewesen könnte die letzte tierische Proteinquelle für den Menschen werden

Anmerkung des Herausgebers:

„The Wandering Earth 2“ war kürzlich ein Hit. Dieser Science-Fiction-Blockbuster lässt einen tiefgründig nachdenken: Auch wenn die Weltuntergangsszene im Film weit hergeholt ist, stellt sich die Frage, was die Menschen essen werden, wenn die Erde den „Weltuntergang“ erreicht. Wissenschaftspopularisierung China hat eine Reihe populärwissenschaftlicher Artikel zum Nutzen der Landwirte veröffentlicht. Folgen Sie uns gerne.

„Große Fische fressen kleine Fische, kleine Fische fressen Garnelen“ bezieht sich auf die Beziehungen der Nahrungskette im Ozean. Im Ozean gibt es neben den Meeressäugern wie Walen, Robben, Walrossen, Seelöwen und Kopffüßern wie Kraken und Kalmaren, die allesamt Fleischfresser sind, auch einige große und kleine Fische. So viele Fleischfresser, was essen sie?

Als erstes kommt Plankton. In jedem Meeresgebiet gibt es eine große Menge an Plankton, darunter Phytoplankton und Zooplankton. Phytoplankton wie Dinoflagellaten, Kieselalgen und Flagellaten wachsen in der oberen Schicht des Ozeans und produzieren organische Verbindungen, indem sie durch Photosynthese Kohlendioxid im Wasser auflösen. Wissenschaftliche Untersuchungen haben ergeben, dass mehr als 50 % des weltweiten Sauerstoffs von Phytoplankton produziert werden. Phytoplankton ist nicht nur eine gute Kohlenstoffsenke im Ozean, sondern auch Nahrung für viele Meeresorganismen.

Das zweite ist Zooplankton, wie Ruderfußkrebse, Nesseltiere usw. Dieses Zooplankton lebt nicht nur in der oberen Schicht des Ozeans, es kann in jedem Meereswasserspiegel vorkommen.

Das im Ozean am häufigsten vorkommende und am dichtesten vorkommende Zooplankton ist Krill. In den Weltmeeren leben 85 verschiedene Krillarten. Wir wissen, dass sich die größten Meeressäuger oft von den kleinsten Meereslebewesen ernähren. Krill ist solch ein „armes“ kleines Tier, jedes wiegt etwa 1 Gramm und wird unweigerlich zur Nahrung der meisten Meeresfleischfresser.

Warum sollte beim Thema „Wenn die Erde wandert, was werden die Menschen essen?“ antarktischer Krill in die Liste der „Hoffnungsträger“ aufgenommen werden? Schauen wir uns zunächst die Eigenschaften dieser „kleinen Lebewesen“ an.

Süße Mini-Garnelen

Welche Garnelenart wird allgemein als Antarktischer Krill bezeichnet? Sein wissenschaftlicher Name ist Euphausia superba, auch bekannt als Riesenkrill oder Antarktischer Krill. Es handelt sich um eine Garnele aus der Familie der Euphausiaceae und der Gattung Euphausia. Genau genommen handelt es sich beim Antarktischen Krill nicht um eine Garnele, sondern um eine Art Meereslebewesen, das in antarktischen Gewässern lebt. Da es wie eine Garnele aussieht, ist es auch nach einer Garnele benannt. Sie sind niedlich und haben eine winzige Form, sind nur 3 bis 5 cm lang, wobei die größte Art nur etwa 7 cm lang ist. Noch bezaubernder ist, dass ihr Körper durchsichtig ist und man die grünen Verdauungsdrüsen in ihrem Panzer sehen kann. Dies liegt daran, dass ihre Nahrung hauptsächlich aus Phytoplankton besteht, das meist grün ist.

Leuchtende Garnelen

Viele Meeresorganismen besitzen biolumineszierende Organe, und Antarktisches Krill ist einer davon. Diese Organe können Licht aussenden, das stärker ist als das eines kleinen Glühwürmchens. Untersuchungen zufolge kann das von ihnen ausgestrahlte Licht eine relativ große Entfernung erreichen und ihre konzentrierte Helligkeit ist sogar mit der einer Taschenlampe vergleichbar.

Können Sie erraten, wo sich diese lichtemittierenden Organe befinden? Es gibt ein Paar auf dem Augenstiel, ein Paar auf dem zweiten bis siebten Brustbein und eines auf der Bauchplatte. Sie geben alle 2–3 Sekunden gelbgrünes Licht ab. Es ist auch spektakulär, eine große Gruppe glitzernder kleiner Lebewesen im Ozean zu sehen. Die Funktion dieser Lichter lässt sich jedoch aus der aktuellen Forschung nicht klären.

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Die Schönheit und Niedlichkeit des antarktischen Krills sind jedoch nicht der Hauptgrund dafür, dass er auf der „Wunschliste“ steht. Antarktischer Krill ist eine Schlüsselart im antarktischen Ökosystem und einige Studien haben gezeigt, dass er möglicherweise die erfolgreichste Tierart auf der Erde ist. Die enorme Menge ihrer Ressourcen macht die Antarktis zur „Kornkammer des Meeres“.

In der Roten Liste gefährdeter Arten der IUCN (Ausgabe 2015) wird Antarktischer Krill als nicht gefährdete Art (LC) eingestuft. Nach einschlägigen wissenschaftlichen Untersuchungen betragen die antarktischen Krillreserven etwa 400 bis 600 Millionen Tonnen. Biologen gehen davon aus, dass der antarktische Krill weiterhin normal wachsen und sich entwickeln wird, wenn der Fang 50 Millionen Tonnen pro Jahr nicht übersteigt.

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Derzeit bezeichnen viele Länder die antarktischen Krillvorkommen als „Offshore-Goldminen“. Warum hat es einen solchen Ruf? Es muss seine einzigartigen Vorteile haben.

Hartnäckige Vitalität

Die unerschütterliche Vitalität des antarktischen Krills ist die Grundlage für den Wohlstand seiner Population und insbesondere für seine Widerstandsfähigkeit gegen den Hunger. Experimente haben gezeigt, dass sie mehr als 200 Tage ohne Nahrung überleben können. Eine ihrer besonderen Fähigkeiten besteht darin, während des langen und kalten antarktischen Winters durch die Methode der Häutung ein negatives Wachstum zu erzielen. Das heißt, sie werfen ihre alte Schale ab und lassen ihren Körper schnell schrumpfen, bevor die neue Schale aushärtet. Dadurch verringert sich die Energie, die sie brauchen, um ihren Körper über Wasser zu halten. So meistern sie die Herausforderungen der Überwinterung. Solche Experimente können wir auch in Aquarien beobachten: Wenn Antarktischer Krill im Aquarium nicht gefüttert wird, wirft er seine Schalen ab und schrumpft, was eine Überlebensfähigkeit darstellt, über die andere Tiere nicht verfügen. Im Allgemeinen haben kleine Wirbellose eine sehr kurze Lebensdauer, Krill kann jedoch bis zu etwa 6 Jahre alt werden, was als relativ langlebig bezeichnet werden kann.

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Starke Fortpflanzungsfähigkeit

Antarktischer Krill weist eine hohe Laichrate auf. Die Laichzeit des Krills dauert von Januar bis März, normalerweise in Tiefseegebieten, und es können bis zu 100.000 Eier gleichzeitig abgelegt werden. Diese Eier werden normalerweise in 2–3 Kilometer tiefen Gewässern abgelegt und schwimmen nach dem Schlüpfen in flachere Meeresgebiete. Normalerweise wachsen sie zu jungen Garnelen heran, wenn sie im Meer bis zu einer Tiefe von 100 Metern schwimmen, und werden erwachsen, wenn sie in die flachen Meeresgebiete schwimmen, in denen sie leben. Sie erreichen mit 2–3 Jahren die Geschlechtsreife und können sich fortpflanzen.

Einzigartiger Lebensstil

Als häufigster Organismus im südlichen Polarkreis ernährt das Antarktische Krill im Alleingang eine Vielzahl antarktischer Lebewesen. Es ist eine wichtige Nahrungsquelle für Blauwale, Finnwale, Pinguine, Robben und viele Fische und auch ein Ziel menschlicher Fischerei. Jedes Jahr werden große Mengen an antarktischem Krill von großen Meeresorganismen gefressen. Blauwale beispielsweise, die sich von Krill ernähren, müssen täglich etwa 3,6 Millionen Tonnen Krill fressen, und Robben können jedes Jahr 63 bis 130 Millionen Tonnen Krill fressen.

Das Leben in Gruppen ist die bevorzugte Lebensweise des Krills und seine Lebensspuren sind in der Oberflächenschicht in weniger als 50 Metern Tiefe zu sehen. Antarktisches Krill bildet hauptsächlich Ansammlungen innerhalb von 200 Metern unter der Oberfläche, die Dichte variiert jedoch in verschiedenen Meeresgebieten und Jahreszeiten. Man kann erkennen, dass die Ressourcen dieser kleinen Lebewesen trotz zahlreicher Bedrohungen immer noch riesig sind. Vielleicht wissen sie, dass Einigkeit Stärke bedeutet.

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Antarktisches Krill verfügt nicht nur über riesige Reserven, sondern ist auch reich an Nährstoffen.

Viele Menschen wissen nicht, dass antarktischer Krill ein proteinreiches Nahrungsmittel ist. Sein Proteingehalt beträgt bis zu 20 % und steht damit Rindfleisch, Eiern, Milch usw. in nichts nach. Auch der Nährstoffgehalt des antarktischen Krills wird allmählich vom Menschen entdeckt. Studien haben gezeigt, dass antarktisches Krill einen hohen Protein- und niedrigen Fettgehalt aufweist, einen hohen Mineralstoffgehalt hat und eine Vielzahl von Wirkstoffen enthält, wie beispielsweise Proteinverdauungsenzyme, mykobakterielle Aminosäuren usw.

Zunächst fingen die Menschen antarktischen Krill hauptsächlich zur Produktion von Futter und Köder. Später wurde entdeckt, dass antarktisches Krill einen hohen Gehalt an Chitin, Astaxanthin und Krillöl aufweist und leicht zu extrahieren ist, sodass es zur Herstellung von Medikamenten und Nahrungsmitteln verwendet wird.

Da antarktisches Krill so viele Vorteile bietet, warum können wir diese Ressource nicht energisch erschließen?

Dies bringt uns zum Thema der Erhaltung der Artenvielfalt sowie des Gleichgewichts und der ökologischen Gesundheit der marinen Nahrungskette. Im Ozean sind alle Lebewesen, ob groß oder klein, wichtig für das Gleichgewicht des Meeresökosystems. Aktuelle Studien haben gezeigt, dass antarktisches Krill durch Ausscheidung große Mengen Kohlenstoff auf dem Meeresboden bindet und so als „biologische Pumpe“ für das Ökosystem fungiert.

Obwohl die aktuellen Reserven an antarktischem Krill relativ hoch sind, hat der Klimawandel immer noch erhebliche Auswirkungen auf die Reproduktion und das Überleben des antarktischen Krills. Da der menschliche Bedarf an Proteinen steigt, ist antarktischer Krill zunehmend zum Ziel der Fischerei geworden. Die Nachfrage nach antarktischem Krill steigt in vielen Fischereiländern von Jahr zu Jahr. Norwegen beispielsweise fängt jedes Jahr bis zu 400.000 Tonnen Krill aus den antarktischen Gewässern. Eine ungeordnete Entwicklung der Fischereiindustrie wird zu einer Ressourcenknappheit führen und sogar das Überleben anderer antarktischer Tiere gefährden, was katastrophale Folgen für das fragile antarktische Ökosystem hätte.

Auch die internationale Gemeinschaft achtet derzeit auf eine effektive und nachhaltige Nutzung des antarktischen Krills und eine gesunde Erhaltung der Ressourcen und hat jährliche Fangquoten für die Antarktis- und Atlantikregion festgelegt: Ab einer Menge von 625.000 Tonnen ist der Fischfang verboten.

Hier ein kleiner Hinweis: Nicht alle Meeresfrüchte mit hohem Nährwert sind einfach zuzubereiten oder schmecken gut. Nachdem antarktischer Krill gefangen wurde, muss er schnell verarbeitet werden, da sonst der Fluoridgehalt in seinem Körper schnell ansteigt, der Geschmack nicht mehr gewährleistet werden kann und er möglicherweise sehr ungenießbar wird.

Darüber hinaus ist es schwierig, dieses winzige Lebewesen nach der Verarbeitung in seinem ursprünglichen Erscheinungsbild erscheinen zu lassen, was bedeutet, dass es nicht mehr so ​​„schön“ ist. Überlassen wir diese kleinen Garnelen also den großen Fischen. Wenn die Umwelt wirklich schlecht wird und die Erde „wandern“ muss und die großen Fische verschwunden sind, werden wir keine andere Wahl haben, als diesen winzigen antarktischen Krill zu fangen, um „unser Leben zu retten“.

Und obwohl antarktisches Krill über eine starke Reproduktionsfähigkeit und äußerst reiche Reserven verfügt und in Zukunft möglicherweise zur größten Proteinreserve der Menschheit wird, müssen wir vorerst noch immer auf das ökologische Gleichgewicht und die Gesundheit der Krillressourcen achten und sie wissenschaftlich schützen und rational entwickeln. Andernfalls könnte dieses winzige Lebewesen, sollte die Erde wandern, nicht die „letzte tierische Proteinquelle der Menschheit“ werden.

Produziert von: Populäre Wissenschaft in China zum Nutzen der Landwirte

Produzent: Guangming Online Science Department

Autor: Liu Yadan, Forscher, ehemaliger stellvertretender Generalsekretär der Chinesischen Gesellschaft für Fischerei und Chefexperte für wissenschaftliche Kommunikation Chinas

Planung: Wu Yuetong, Xie Yun