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Das Ausbleichen von Korallen

Umweltbelastungen können Korallenriffe irreparabel schädigen. Vielleicht sind ungewöhnlich hohe Wassertemperaturen eine der Hauptursachen des weltweit zu beobachtenden Ausbleichens ehemals bunter Riffe.

Spätsommer 1987 auf den Jungferninseln, einer Gruppe der kleinen Antillen östlich von Puerto Rico: Der Passat wehte leicht, und nichts über der mäßig bewegten See deutete auf etwas Ungewöhnliches hin.

Das Flachwasser aber kam den Badelustigen außergewöhnlich warm vor. Zu ihrer Verblüffung war auch das Goldbraun, Grün, Pink oder Grau der Korallen und Schwämme einem reinen Weiß gewichen; mancherorts reflektierten ganze Riffe das Sonnenlicht so strahlend hell, daß man sie bereits von weitem erkennen konnte. An anderen Stellen wirkten die Riffe wie gesprenkelt, weil jeweils einzelne Korallen inmitten normalfarbiger Artgenossen erblaßt waren (Bild 1).

Das für diese Blumentiere potentiell tödliche Ausbleichen beschränkte sich nicht auf die Jungferninseln – Forscher zahlreicher Meereslaboratorien in der Karibik beobachteten das Phänomen – und war auch nichts völlig Neues. Knapp fünf Jahre zuvor hatte es ein solches Ausbleichen und Absterben von Riffkorallen bei den Florida Keys, einer Inselkette vor der Südspitze von Florida, gegeben; und vor der Küste Panamas gingen sogar bis zu 90 Prozent ein. Damals – zwischen 1982 und 1983 – war ein außergewöhnlich starker El Niño aufgetreten: eine anomale Erwärmung der Meeresoberfläche im äquatorialen Pazifik als Folge einer als Southern Oscillation bezeichneten Luftdruckschaukel (daher auch das Kürzel ENSO für diese ozeanische und atmosphärische Störung; siehe Spektrum der Wissenschaft, August 1986, Seite 92).

Das Zusammentreffen beider Erscheinungen ließ einige Wissenschaftler vermuten, das Ausbleichen sei ein Symptom der globalen Erwärmung. Andere betonen jedoch, daß die Spanne von wenigen Jahrzehnten, in der man Korallenriffe überhaupt erst genauer untersucht, zu kurz sei, um allgemeine Schlußfolgerungen über ein noch wenig verständliches Ereignis zu erlauben.

Inzwischen werden weltweit Riffkorallen von Ausbleichungsschüben heimgesucht, von denen sich viele nicht erholen. Zwar kommen mehrere Faktoren – darunter Krankheiten, Lichtmangel, erhöhte Ultraviolett-Einstrahlung, Sedimentablagerung, Verschmutzung sowie Änderungen im Salzgehalt der Meeresregion – als Ursachen in Betracht; doch die Vorfälle des letzten Jahrzehnts gingen praktisch regelmäßig mit abnorm hohen Wassertemperaturen einher. Eingehende Untersuchungen sollten das komplexe Geschehen des Ausbleichens ergründen. Womöglich könnte das dazu beitragen, diese ökologische Bedrohung der Riffe abzuwenden.

Vorteil durch Symbiose

Korallenriffe kommen im allgemeinen in lichtdurchfluteten tropischen Flachwasserregionen vor, in denen die Wassertemperatur nie unter 20 Grad Celsius sinkt, also zwischen 32 Grad nördlicher und südlicher Breite in allen Weltmeeren (Bild 2). Sie zählen zu den biologisch produktivsten aller marinen Ökosysteme mit einer Vielfalt an Tieren und Pflanzen, der jene der tropischen Regenwälder ver-gleichbar ist.

Riffe bieten auch Landbewohnern in mancher Hinsicht eine Lebensgrundlage. Sie bilden das Fundament Tausender von Inseln sowie Barrieren vor vielen Küsten, die sie vor der Brandung abschirmen. Mit ihnen blühen Fischerei und Tauchtouristik, war für die Wirtschaft zahlreicher Staaten in der Karibik und im Pazifik wichtig ist.

Riffbildner unter den Blumentieren sind vor allem die Steinkorallen. Manche ihrer Einzelstöcke wiegen viele Tonnen und erreichen Höhen von fünf bis zehn Metern. Was eher wie ein Bauwerk von Menschenhand anmutet, ist in Wirklichkeit eine Tierkolonie aus Tausenden meist winziger Polypen.

Fast 60 Prozent der 220 heutigen Korallengattungen bilden solche Kolonien, und zwar durch Knospung, eine Form der ungeschlechtlichen Vermehrung. Jeder Polyp ist praktisch ein hoh-ler Sack mit einem zentralen Magenraum, Gastralraum genannt, und einem oder mehreren Tentakelkränzen um die Mundöffnung (siehe Kasten Seite 87). Er ähnelt somit im Bau einer Seeanemone, nur daß sein Weichkörper, dessen Innenraum mit dem der Nachbarn in der Kolonie verbunden ist, einem harten, nach unten ausgeschiedenen Gerüst aus Calciumcarbonat aufsitzt. Das gesamte Skelett, das durch Kalkauflagerung zeitlebens wächst, ist von einer Schicht lebenden Materials überzogen. (Seeanemonen, die wie Korallen zu den Blumentieren zählen, fehlt ein solches Skelett.)

Die Farben der Riffkorallen rühren teilweise von ihren Zooxanthellen her, symbiontischen Algen, die in den oft transparenten Zellen der Polypen leben. Sie sind in der Zellschicht enthalten, die man als Innenhaut bezeichnen könnte. Auf einen Quadratzentimeter Gewebe kommen zwischen ein und zwei Millionen Algenzellen.

Wirt wie Zellgast profitieren von dem Zusammenleben: Bei ihrer Photosynthese bilden die Algen außer Sauerstoff auch Kohlenhydrate, von denen sich die Korallenpolypen miternähren – manche Arten beziehen bis zu 60 Prozent ihrer Nahrung auf diese Weise. Die Photosynthese beschleunigt zugleich das Wachstum des Korallengerüsts, weil sie die Bildung von Calciumcarbonat fördert (der jährliche Zuwachs beträgt gewöhnlich zwischen 0,5 und 3 Zentimeter; Korallenarten ohne Zooxanthellen wachsen bedeutend langsamer). Die Korallen wiederum versorgen die Algen mit Stickstoff, Phosphor und anderen für deren Wachstum notwendigen Stoffen – und mit einer Behausung. In dieser engen Lebensgemeinschaft können die Algen also leicht Substanzen erhalten, die in den nährstoffarmen Gewässern der Tropen nur spärlich vorhanden sind.

Das Ausbleichen zeigt an, daß das empfindliche Gleichgewicht zwischen den Symbiosepartnern gestört ist: Die Korallen verlieren Algen, bis ihre Gewebe so farblos werden, daß das helle Ge-rüst aus Calciumcarbonat durchschimmert. Auch andere Organismen wie Seeanemonen, gewisse peitschenförmige Hornkorallen und Schwämme, die Algen im Gewebe enthalten, können auf diese Weise ausbleichen.

Ein gewisser Verlust ist normal. Gesunde Riffkorallen oder Seeanemonen setzen immerfort Algen frei, allerdings in ganz geringer Zahl; unter natürlichen Bedingungen gehen bei Regulations- und Erneuerungsprozessen weniger als 0,1 Prozent der Zellgäste einer Koralle verloren. Bei widrigen Veränderungen ihrer Umwelt jedoch, etwa einem Anstieg der Wassertemperatur über das Zuträgliche, werden es mehr. Bringt man Korallen beispielsweise vom Riff lediglich in ein Labor-Aquarium, kann sich der Verlust schon auf das Fünffache erhöhen.

Problematisch ist jedoch, was überhaupt als Ausbleichen einzustufen ist. Im Labor läßt sich zwar der Verlust an Algen und deren Pigmenten messen, und darauf basiert auch die gegenwärtige Bestimmung. Am natürlichen Standort freilich verfährt man nur selten – wenn überhaupt – auf diese Weise, sondern urteilt nach dem Augenschein. Im Falle starker Ausbleichung mögen solche Methoden hinreichen; doch weil die natürliche Färbung variiert, kann bei ohnehin blassen Kolonien die Diagnose ausgesprochen willkürlich sein.

Mitunter sehen sogar gesunde Korallen aufgrund eines Schutzverhaltens ausgebleicht aus. So beobachtete ich (Barbara Brown) 1989 während meiner Arbeit am Meeresbiologischen Zentrum auf der thailändischen Insel Phuket, daß einige Korallenarten der Gezeitenzone, die bei Ebbe der Luft ausgesetzt werden, während extremen Niedrigwassers vollkommen weiß erscheinen (Bild 4). Wie sich herausstellte, sind sie imstande, beim Trockenfallen ihre außenliegenden Gewebe einzuziehen, so daß ihr Gerüst bloßliegt; diese Reaktion verringert womöglich das Austrocknen. Da sie dabei jedoch ihre Algen nicht verlieren, sollte man wohl nur von Erblassen sprechen.

Störungen der Symbiose

Für das potentiell tödliche Ausbleichen wurden, auch wenn es nicht unanfechtbar zu definieren ist, mehrere mögliche Mechanismen vorgeschlagen. Zu den ersten, die das Phänomen beschrieben, gehörten Sir Maurice Yonge und A.G. Nicholls, Teilnehmer einer Expedition zum Großen Barriereriff vor der Ostküste Australiens im Jahre 1928. Ihrer Mutmaßung nach durchwanderten die Algen in Reaktion auf Umweltbelastungen das Korallengewebe, bevor sie in den Magenraum freigesetzt und schließlich durch die Mundöffnung ausgestoßen wurden. Wodurch genau das Freisetzen ausgelöst und verursacht wird, war damals unbekannt – und ist es weitgehend noch immer.

Leonard Muscatine von der Universität von Kalifornien in Los Angeles hat dazu mehrere Hypothesen unterbreitet. Einer zufolge liefern unter Stress stehende Korallenpolypen ihren Algen unzureichende Mengen Nährstoffe. Zu hohe Temperaturen beispielsweise sollten – so die Vorstellung – nicht unbedingt direkt die Algen beeinträchtigen, wohl aber den Stoffwechsel des Wirtes senken. Erst das knapper werdende Angebot an tierischen Abfallprodukten – Kohlendioxid sowie Stickstoff- und Phosphorverbindungen – würde die Algen veranlassen, ihre Heimstatt aufzugeben.

Muscatine hat zusammen mit seinen Universitätskollegen R. Grant Steen und Ove Hoegh-Guldberg die Reaktionen von Seeanemonen und Korallen auf Veränderungen von Temperatur, Beleuchtung und Salzgehalt untersucht und das Freisetzen von Algen aus dem Gewebe in den Verdauungsraum beschrieben. Die weitere Hypothese dieser Gruppe lautet nun, daß die Koralle in Wirklichkeit eigenes Gewebe nebst ihren Zellgästen einbüßt. Laborstudien von Suharsono an der Universität Newcastle upon Tyne (England) stützten diese Vorstellung: Als er Seeanemonen höheren Temperaturen aussetzte, verloren sie beim Ausbleichen eigene Zellen und Algen.

Ein direkter Abgang von Algen in den Magenraum tritt jedoch möglicherweise nur unter den extremen, schockartigen Belastungen auf, wie man sie im Labor erzeugt hat – etwa Erwärmung des Wassers um sechs Grad oder mehr über 17 bis 72 Stunden. In der Natur sind Temperaturanstiege, die ein Ausbleichen veranlassen, mit etwa zwei Grad weit geringer und erstrecken sich zudem manchmal über mehrere Monate. Daher werden Algen dort sehr wahrscheinlich durch diverse Mechanismen freigesetzt.

Nach einer anderen Hypothese geben die Algen unter ungünstigen Umweltbedingungen Substanzen ab, die womöglich für den Wirt giftig sind. Tatsächlich erzeugen sie Superoxidradikale in Konzentrationen, welche die Korallen schädigen könnten. (Molekularer Sauerstoff, selbst relativ wenig reaktiv, kann chemisch in das aggressive Superoxidradikal umgewandelt werden.)

Zwar verfügen die Korallen über das Enzym Superoxid-Dismutase, das solche Radikale unschädlich macht. Doch wie Michael P. Lesser und seine Kollegen an der Universität von Maine in Orono betonen, könnte eine Sauerstoffvergiftung in bestimmten Fällen ein Ausbleichen herbeiführen. Da sie die Sauerstoffradikale nicht direkt zu messen vermochten, verfolgten sie die Enzymaktivität – und die war sowohl bei erhöhten Temperaturen als auch bei verstärkter ultravioletter Strahlung reger. Unter solchem Stress, schlossen die Forscher, geben die geschädigten Algen Sauerstoffradikale ins Wirtstier ab, deren toxische Wirkung dann wiederum für das Ausbleichen verantwortlich sein könnte.

Des weiteren haben David Miller von der Universität Leeds in England und Studenten in meiner (Barbara Browns) Arbeitsgruppe vorgeschlagen, daß sich bei ungünstigen Umweltbedingungen die Expression von Genen verändert, insbesondere die der Hitzeschock-Gene verstärkt. Anders als der Name suggeriert, werden die zugehörigen Hitzeschock-Proteine nicht nur bei einer plötzlichen Erhöhung der Temperatur, sondern auch unter anderen Stressbedingungen vermehrt hergestellt, und das bei allen untersuchten Organismen; ihr wichtigster Effekt ist freilich gesteigerte Thermotoleranz. Nach Beobachtungen Millers treten diese Proteine erwartungsgemäß vermehrt in Seeanemonen auf, die einen Hitzeschock erlitten haben. Außerdem scheinen Seeanemonen, die höhere Temperaturen tolerieren, weniger infol-ge eines Hitzeschocks auszubleichen, wenn sie diese Schutzstoffe enthalten.

Genetische Unterschiede spielen beim Ausbleichen ebenfalls eine wichtige Rolle. So mögen sich dieselben Umwelteinflüsse auf Algen beziehungsweise Korallenpolypen – je nach Art und Stamm – unterschiedlich auswirken. Wenn es gelingt, die empfindlichsten Algen- und Wirtskorallentypen zu identifizieren, dann wird sich vielleicht voraussagen lassen, wie weit algentragende Korallen sich einem Anstieg der Meerwassertemperatur oder einer weltweiten Klimaänderung anzupassen vermögen.

Während ihrer Zusammenarbeit an der Universität von Kalifornien in Santa Barbara zeigten Robert K. Trench und Rudolf J. Blank, daß unterschiedliche Stämme von Algen verschiedene Korallen als Wirte haben. Wie Rob Rowan und Dennis A. Powers von der Universität Stanford (Kalifornien) später präzisierten, sind die Zellgäste einer Korallenart untereinander jeweils genetisch ähnlich, aber verschieden von denen anderer Korallenarten. Sofern sich gewisse dieser Algenvarianten als besonders temperaturempfindlich erweisen und andere Toleranzbereiche haben, würden die Befunde von Rowan und Powers erklären hel-fen, warum verwandte, nicht aber identische Wirtskorallen bei Erwärmung des Wassers häufig unterschiedlich stark ausbleichen.

Entsprechendes könnte allerdings auch für die Korallenpolypen selbst gelten. Wie Untersuchungen diverser Arten gezeigt haben, gibt es innerhalb einer Spezies mehrere genetisch abweichende Stämme. Wären sie gegenüber Umweltveränderungen verschieden empfindlich, könnte das erklären, warum eine Kolonie ausgebleicht ist, während eine benachbarte derselben Art noch keine Symptome aufweist.

Hauptursache Erwärmung?

Das Ausbleichen von Korallen in der Karibik während der achtziger Jahre scheint am ehesten auf ungewöhnliche Erwärmung des Wassers zurückzuführen zu sein. Korallenriffe sind je nach Standort normalerweise auf Temperaturen zwischen 25 und 29 Grad Celsius angewiesen. Die Vielfalt der Arten ist denn auch – im Indopazifik und in der Karibik in zwei Zentren – am höchsten; sie wird mit abnehmenden Meeresisothermen, den Linien gleicher Wassertemperaturen an der Oberfläche, immer geringer.

Der zuträgliche Temperaturbereich ist also recht schmal, zudem aber auch dicht an der tolerierbaren Obergrenze: Ein Temperaturanstieg um ein oder zwei Grad über das gewöhnliche Sommermaximum hinaus kann tödlich sein. Wie Paul Jokiel und Stephen Coles von der Universität von Hawaii gezeigt haben, werden Ausbleichen und erhöhte Sterblichkeit der Korallen nicht durch den Schock rascher Temperaturschwankungen hervorgerufen, sondern durch anhaltende hohe Temperaturen sowie durch bedeutende Abweichungen vom Monatsmittel nach oben und nach unten.

In den Jahren 1982 und 1983 erwärmte ein ungewöhnlich starker El Niño das Wasser des östlichen Pazifik mehrmals in einem Zeitraum von zehn Monaten um vier bis fünf Grad über den jahreszeitlichen Durchschnitt. Peter W. Glynn und seine Mitarbeiter von der Universität Miami (Florida) haben verfolgt, wie daraufhin die Riffe in dieser Region ausblichen: Zwischen 70 und 90 Prozent der Korallen vor Panama und Costa Rica starben einige Wochen später ab, um die Galapagosinseln waren es sogar mehr als 95 Prozent.

Daß die Sterblichkeit mit den erhöhten Temperaturen zusammenhängt, belegten Glynn und Luis D’Croz von der Universität von Panama in einer Reihe von Laborexperimenten, bei denen sie die Freilandbedingungen während des El Niño nachahmten. Die bedeutendste riffbildende Koralle des östlichen Pazifik, Pocillopora damicornis (eine Keulenkoralle), starb bei 32 Grad Celsius in derselben Zeitspanne ab wie in der Natur. Nach Ansicht der beiden Wissenschaftler trafen die Erwärmungsschübe von 1982 und 1983 kältetolerantere Typen von Korallen unverhältnismäßig stark, die normalerweise um diese Jahreszeit im Golf von Panama aufquellendem kühlem Tiefenwasser ausgesetzt sind.

Für eine Erwärmung der Karibik im Jahre 1987 gibt es keine so eindeutigen Belege. Donald K. Atwood und seine Mitarbeiter vom Atlantischen Ozeanographischen und Meteorologischen Laboratorium in Miami haben zwar die Aufzeichnungen des amerikanischen Nationalen Ozeanographischen Datenzentrums über die Meeresoberflächentemperaturen seit 1932 durchforstet, fanden aber keine erkennbar längeranhaltenden Erhöhungen. Das Monatsmittel überschritt in keinem der untersuchten Gebiete 30,2 Grad Celsius – blieb also deutlich unter den 32 Grad, die sich in Glynns Laborexperimenten als tödlich erwiesen hatten. Atwood prüfte auch die Karten der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) der USA, an denen sich außer dem Monatsmittel der Temperaturen an der Meeresoberfläche zugleich Anomalien verfolgen lassen, die von Satelliten ermittelt und durch Messungen von Schiffen aus bestätigt wurden. Demzufolge lagen die Meeresoberflächentemperaturen in der Karibik 1987 generell unter 30 Grad Celsius. Für 1990 hingegen, als ebenfalls Korallen ausblichen, schlossen andere Arbeitsgruppen aus ähnlichem Datenmaterial, daß die Temperaturen in einigen Bereichen der Karibik 31 Grad oder mehr erreichten (Bild 3).

Die Aufzeichnungen beruhen freilich wegen der geringen Auflösung der Satellitenerkundung und der Verknüpfung mit Messungen vor Ort auf Interpolationen und Interpretationen. Es liegen keine Langzeitaufzeichnungen der Temperaturen in solch kleinräumigem Maßstab vor, daß die Schäden an den Korallen eindeutig auf Überwärmung zurückzuführen wären.

Das Ausbleichen von Korallenriffen im Jahre 1987 traf mit wachsender Besorgnis über einen Klimaumschwung zusammen. Daher überrascht es nicht, daß auch einige Wissenschaftler vermuteten, es sei das erste Anzeichen für einen weltweiten Anstieg der Meerestemperaturen. Ein ursächlicher Zusammenhang ist aber noch nicht zweifelsfrei nachweisbar, lautete das Resümee eines Arbeitstreffens von Riffspezialisten und Klimatologen im Juni 1991 in Miami, das mit Unterstützung der amerikanischen Nationalen Wissenschaftsstiftung, der NOAA und der amerikanischen Umweltschutzbehörde zustande kam. Wohl trete das Ausbleichen offensichtlich im Gefolge lokaler Temperaturanstiege auf und sei ein Indiz für Bedrohungen des Ökosystems; weiterreichende Schlüsse ließen sich aber mangels umfassenden Wissens über die physiologischen Reaktionen von Korallen auf Belastungen, hinlänglicher Aufzeichnungen über die Meerwassertemperaturen und standardisierter Arbeitsmethoden für Feldstudien nicht ziehen.

Unterdessen sind jedoch mehrere internationale Überwachungsprojekte geplant oder bereits angelaufen, so daß die erforderlichen Daten gesammelt werden können. So soll ein 1990 begonnenes Gemeinschaftsprogramm von mehr als 20 Meeresforschungsinstitutionen in 15 Ländern der Karibik die Bioproduktivität an den Küsten der Anrainerstaaten untersuchen; dabei werden seit 1992 auch Korallenriffe systematisch beobachtet. Weitere Forschungsnetze von Meereslaboratorien hat man für den zentralen und westlichen Pazifik vorgeschlagen.

Biologische und wirtschaftliche Konsequenzen

Was auch immer die Gründe für das Ausbleichen sein mögen, es wirkt sich entscheidend auf das Lebensgefüge, das biologische Wachstum und die Kalkablagerung der Korallenriffe aus. Entwicklungsländer in den betreffenden Regionen sind besonders auf ihren Fischreichtum angewiesen und haben viel in den Naturwunder-Tourismus investiert. Somit ist auch eine wirtschaftliche Ressource in Gefahr.

Das Absterben von Korallen in einem ausgedehnten Gebiet des Ostpazifik während des El Niño 1982/1983 hatte beträchtliche biologische Auswirkungen. Wie Glynn und seine Mitarbeiter feststellten, hatten zuvor großflächige Bestände von Pocillopora kompaktere Korallenarten vor dem Dornenkronen-Seestern (Acanthaster planci) geschützt, der diese sonst bis auf das Skelett abweidet, indem er seinen Magen aus der Mundöffnung über die lebenden Polypen stülpt und sie verdaut. Die Keulenkoralle selbst hält die vielarmigen, bis zu 60 Zentimeter großen Dornenkronen mit den Nesselzellen auf ihren Tentakeln ab, unterstützt von verschiedenen Garnelen- und Krabbenarten, die in Symbiose mit ihr leben und die Seesterne attackieren. Nachdem die Population von Pocillopora dezimiert und zugleich ihre Fruchtbarkeit gesunken war, konnten die Dornenkronen die zuvor geschützten Korallenarten ungehindert angreifen.

Auch die Krebstiere waren betroffen. Sie ernähren sich normalerweise von dem fettreichen Schleim, den die Pocillopora-Polypen absondern. Bei dem Temperatur-Stress nahmen Menge und Fettgehalt ab.

Zur gleichen Zeit ging auch die Verbreitung einer Feuerkoralle zurück, während eine weitere Art derselben Gattung (Millepora) anscheinend gänzlich verschwand (die stark nesselnden, ebenfalls riffbildenden Feuerkorallen ähneln zwar äußerlich Steinkorallen, gehören aber nicht der Klasse der Blumentiere an). Diese Organismen, so vermuten Glynn und W.H. de Weerdt, der inzwischen am Zoologischen Museum der Universität Amsterdam tätig ist, hatte es deshalb am härtesten getroffen, weil sie nur einen sehr begrenzten Lebensraum haben und gegen Überwärmung äußerst empfindlich sind. Nach dem massiven Schwund der Korallendecke wurde an den Riffen vor Panama und bei den Galapagosinseln auch kaum mehr Calciumcarbonat abgelagert.

Da vor 1982 im Ostpazifik gesunde Riffe gediehen, müssen so folgenschwere Ereignissse selten sein. Ein El Niño wie der von 1982/1983 habe es auf den Galapagosinseln seit mindestens 200, womöglich 400 Jahren nicht mehr gegeben, schließt Glynn aus dem Alter der beiden Arten von Korallen, die dort abstarben oder zumindest schwer geschädigt wurden. Auf diesen Schätzwert kam er, indem er ihren Radius maß und durch die jährliche Zuwachsrate von rund einem Zentimeter teilte. Für Korallen vor Panama ergaben sich ähnliche Altersspannen.

Interessanterweise sind die Korallenriffe im Ostpazifik selbst bei bestem Gesundheitszustand weniger gut ausgebildet als jene der Karibik – vielleicht deshalb, weil sie früher schon – gemessen in Tausenden von Jahren – relativ häufig störenden Temperaturschwankungen ausgesetzt gewesen waren.

Der Aufbau der Riffe vor Panama und bei Galapagos hat sich infolge des Ausbleichens dramatisch gewandelt. Große Flächen abgestorbener Korallen wurden von bodenlebenden Algen besiedelt, die wiederum mehr und mehr Pflanzenfresser anziehen. Insbesondere die vielen Seeigel schaben, wenn sie Algen und an-deres Freßbare abweiden, an der Oberfläche der Korallenriffe und tragen so zu deren Erosion bei.

Glynn hat zusammen mit Ian Macintyre von der Smithsonian Institution in Washington und Gerard Wellington von der Universität Houston (Texas) abgeschätzt, daß die Seeigel nun pro Jahr mehr Calciumcarbonat abtragen, als vor dem El Niño 1982/1983 an den gesunden Riffen abgelagert worden war. Das könne auch die Ansiedlung neuer Kolonien beeinträchtigen und somit die Erholung hinauszögern oder gar verhindern, so daß die Riffe schließlich zu Sediment zerfallen.

Auch an vielen anderen Stellen im Indopazifik blichen Korallen während des El Niño 1982/1983 aus, darunter bei den Gesellschaftsinseln, am Großen Barriereriff, im westlichen Indischen Ozean und in Indonesien. Großflächig geschah dies, wie Suharsono und ich (Barbara Brown) feststellten, bei den Riffen im Flachwasser der Tausend-Inseln in der Javasee; dort wurden immerhin 80 bis 90 Prozent der Korallendecke zerstört. Am meisten betroffen war jeweils die abgeplattete Riffoberseite. Fünf Jahre später hatten sich die Korallendecken erst zu 50 Prozent wieder regeneriert.

Ob sich ein Riff von dem Verlust eines Großteiles seiner lebenden Erbauer erholen kann, hängt vom Ausmaß des Ausbleichens ab, von der Toleranz gegenüber Umweltbelastungen und der charakteristischen Biologie der dominierenden algentragenden Korallen sowie von Art und Zeitmuster solch anderer Störungen wie Beweidung und räuberischer Angriffe. Auch wenn die Korallen ihre Algenpopulationen wieder aufzubauen vermögen, können Wachstum und Vermehrung beeinträchtigt bleiben.

Wenn – wie prognostiziert – in den nächsten 50 Jahren eine globale Erwärmung merklich wird und die Wassertemperaturen in den tropischen Breiten generell um ein oder zwei Grad steigen, könnte sich das auf die Riffkorallen ver-heerend auswirken. Auch wenn die Ursache für das Ausbleichen noch nicht eindeutig feststeht, sollten wir Stress-Signale dieser empfindlichen Riffbildner nicht ignorieren.


Aus: Spektrum der Wissenschaft 3 / 1993, Seite 84
© Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH
3 / 1993

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft 3 / 1993

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