Gute Nachrichten aus dem Meer

NATUR ⋅ Viele Korallenriffe leiden unter der Erwärmung und Versauerung der Ozeane. Einige aber trotzen den Herausforderungen. Das weckt unter Wissenschaftlern ein wenig Hoffnung.
05. Februar 2017, 10:32

Kerstin Viering

Für die Korallen der Erde war 2016 kein gutes Jahr. Nicht nur am berühmten Great Barrier Reef in Australien haben Wissenschaftler schwere Schäden festgestellt. Auch von zahlreichen anderen Regionen des Inselstaates Kiribati im Pazifik bis zu den Malediven im Indischen Ozean kamen Hiobsbotschaften über kränkelnde oder sterbende Riffe. Das scheint die Befürchtung zu bestätigen, dass die bunten Unterwasserstädte nicht gut für die Herausforderungen des 21. Jahrhunderts gerüstet sind.

Doch Korallenforscher haben nicht nur schlechte Nachrichten. Denn zumindest einige der kleinen Riff-Baumeister sind echte Überlebenskünstler. Dabei haben Korallen heutzutage gleich mit einer ganzen Palette von Schwierigkeiten zu kämpfen. Eine der grössten ist die rasant steigende Konzentration des Treibhausgases Kohlendioxid in der Atmosphäre. Die führt nämlich zum einen dazu, dass es vielen Korallen einfach zu warm wird. Bei zu hohen Wassertemperaturen bleichen sie aus und sterben oft sogar ab.

Zum anderen löst sich das Kohlendioxid im Wasser, sodass die Meere saurer werden. Dadurch können die Korallen ihre Kalkskelette schlechter bilden. «Die Erderwärmung und die ­damit verbundene Versauerung ist deshalb ein extrem grosses Problem für die heutigen Riffe», resümiert der Korallenexperte Reinhold Leinfelder von der Freien Universität Berlin.

Grosse Überraschung für Forscher

Umso verblüffter waren Wissenschaftler um Kathryn Sham­berger und Anne Cohen vom US-Forschungsinstitut Woods Hole Oceanographic Institution, als sie sich vor den sogenannten Rock Islands des Pazifikstaates Palau umsahen. Dort schwappt von Natur aus ungewöhnlich saures Wasser. Doch das scheint den Riffen keineswegs zu schaden – im Gegenteil: «Wo das Wasser am sauersten ist, sehen wir eine vielfältigere und artenreichere Gemeinschaft als an weniger sauren Stellen», berichtet Anne Cohen.

Warum ist das so? Modellrechnungen zufolge könnte der sehr langsame Wasseraustausch in den Buchten der Rock Islands eine Rolle spielen. Der sorgt nämlich dafür, dass nur wenige Larven von anderen Riffen dorthin gelangen können. Entsprechend hoch ist der Druck für die lokalen Korallen, sich an die niedrigen pH-Werte anzupassen. Und das ist ihnen offenbar gut ge­lungen.

Was genau ihr Erfolgsgeheim­nis ist, wissen die Forscher noch nicht. Und sie sind auch keineswegs sicher, ob ihr «Trick» künftig auch anderen Riffen das Überleben sichern kann. Schliesslich konnten Palaus Korallen ihre Anti-Säure-Strategie im Laufe von Jahrtausenden entwickeln. So viel Zeit wird den Meeresarchitekten beim aktuellen Klimawandel nicht bleiben. Doch einen kleinen Lichtblick sehen Anne Cohen und ihre Kollegen trotzdem in ihren Ergebnissen: «Wir hoffen, dass einige Riffe der Versauerung widerstehen können», sagt die Expertin.

Hoffnungsschimmer aus der Tiefe

Auch was die steigenden Temperaturen angeht, gibt es einen Hoffnungsschimmer. Der kommt aus den sogenannten mesophotischen Riffen – jenen Ökosystemen, in denen Korallen nicht im lichtdurchfluteten Flachwasser wachsen, sondern in mittleren Tiefen zwischen etwa 40 und 150 Metern. «Das kühlere Wasser dort unten könnte für viele Arten bessere Lebensbedingungen bieten als das wärmere an der Oberfläche», erklärt Elaine Baker von der University of Sydney. «Zudem gibt es in der Tiefe weniger Wellen und Turbulenzen.»

Das alles verbessert die Wachstumsbedingungen für Korallen. Und da diese Gebiete weiter vom Land entfernt liegen, ist auch der Druck durch Fischerei und andere menschliche Ein­flüsse oft geringer als bei Flachwasserriffs. Deshalb setzen Experten einige Hoffnung in diese Lebensräume. Baker: «Vielleicht können sie den direktesten Auswirkungen des Klimawandels ­widerstehen und so für manche Arten zum Refugium werden.»

Zwar warnen sie und ihre Kollegen vor allzu hochfliegenden Erwartungen. Es werde bei weitem nicht für alle Arten von Riffbewohnern ein Rettungsboot in der Tiefe geben. Für manche aber gibt es offenbar Grund zu vorsichtigem Optimismus. So scheinen manche Korallen im tieferen Wasser besonders vermehrungsfreudig zu sein.

Nachgewiesen haben dies Wissenschaftler zum Beispiel vor den Amerikanischen Jungferninseln in der Karibik. Dort produziert eine Art namens Orbicella faveolata im tieferen Wasser mehr als zehnmal so viele Eier pro Quadratkilometer wie in flacheren Bereichen. Den tiefer gelegenen Unterwasserstädten können auch Fische etwas abgewinnen. Das zeigt eine Studie, in der Joshua Cinner von der James Cook University in Australien und seine Kollegen Daten aus mehr als 2500 Riffen in 46 Ländern analysiert haben. Daraus konnten sie eine ganze Reihe von Trends ableiten. So sind Riffe in reicheren Regionen meist in besserem Zustand als solche in ärmeren. Wird der Fang nur vor Ort verkauft, bleiben die Fisch­bestände in der Regel grösser, als wenn er auf dem Weltmarkt landet. Und die Einrichtung von Meeresschutzgebieten kann sich zwar durchaus positiv auswirken – wenn die Vorschriften eingehalten werden, was längst nicht überall der Fall ist.

All diese Zusammenhänge klingen durchaus einleuchtend. Trotzdem sind die Wissenschaftler immer wieder auch auf ­Ge­biete gestossen, die den allge­meinen Trends nicht folgen. Dort gab es deutlich grössere Fisch­bestände, als angesichts der öko­logischen und sozialen Situation vor Ort zu erwarten wäre. Und diese «hellen Flecken» liegen oft in der Nähe der mesophotischen Riffe, also den tiefer gelegenen.

Der Mensch hat einen grossen Einfluss

Allerdings hängt der Zustand der Fischbestände noch von vielen anderen Faktoren ab. Wo es lokale Eigentumsrechte gibt, wo Nutzungsregelungen gelten und mit traditionellen Methoden gefischt wird, geht es den Beständen oft ungewöhnlich gut. Und zwar gerade in Regionen, in denen die Bevölkerung stark von Fisch und anderen marinen Ressourcen abhängig ist. Dann entwickeln Menschen offenbar besonders kreative und effektive Lösungen, um Überfischung zu vermeiden und die Riffe zu schützen.

Das alles ist für Joshua Cinner und seine Kollegen aber überhaupt kein Argument gegen die Notwendigkeit von Klimaschutzmassnahmen. Langfristig werde die Gesundheit der Riffe von der Reduktion der Treibhausgas-Emissionen abhängen. Doch wer Über­fischung vermeide, gebe den Unterwasserstädten die besten Chancen, mit den Heraus­forderungen einer wärmeren ­Zukunft fertig zu werden.

Stressfaktoren

Klimaerwärmung: Normalerweise leben Korallen in einer Symbiose mit winzigen Algen zusammen, denen sie auch ihre bunten Farben verdanken. In dieser Wohngemeinschaft liefern die Algen den Riffbaumeistern Zucker und Sauerstoff und bekommen im Gegenzug eine geschützte Unterkunft in deren Kalkskelett. Bei zu hohen Wassertemperaturen aber werfen die Korallen ihre Untermieter hinaus und werden blass.

Diese sogenannte Korallenbleiche beeinträchtigt zumindest
vorübergehend das Wachstum und die Vermehrung der Korallen, oft sterben sie aber auch ganz ab.

Versauerung: Ein weiteres grosses Problem ist das zunehmend saurer werdende Meerwasser. Darin können die Korallen nur noch schlecht ihre Kalkskelette bilden. Folgen: Manche Arten wachsen dadurch langsamer oder gar nicht mehr. Andere können ihr Tempo zwar halten, brauchen
dafür aber viel mehr Energie als normalerweise. Und wieder andere lagern weniger Kalk ein und werden dadurch poröser. Ihre Riffe werden dann bei Sturm und Wellengang leicht zerrieben oder leiden stärker unter den Attacken von bohrenden Muscheln und Würmern.


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