Früher lebhaft gefärbt und voller Leben, sind viele Korallenriffe auf dem Planeten dank einer als Korallenbleiche bezeichneten Bedingung gebleicht und unfruchtbar. Ihre farbentleerten, gebleichten Riffe stehen wie Skelette an den Küsten der Welt, von Australien und Madagaskar bis zum Persischen Golf und der Karibik.
Das Bleichen von Korallen ist jedoch viel mehr als ein ästhetischer Verlust. Es ist ein Umweltindikator: ein Omen hungernder Tiere, ein versagendes Ökosystem der Ozeane und eine verheerende Veränderung des globalen Klimas. Steigende Meerestemperaturen sind die Hauptursache. Aber bevor wir verstehen können, warum diese wunderschönen Korallenökosysteme jetzt gefährdet sind, müssen wir verstehen, wie sie überhaupt ihre strahlende Farbe bekommen haben.
Wie bekommen Korallen ihre Farbe?
Korallenriffe bestehen aus Polypen, kleinen, farblosen Tieren, die einen sackartigen Körper mit einer mundähnlichen Öffnung und einer Krone aus stechenden Tentakeln haben. Ein Korallenriff besteht aus vielen einzelnen Polypen, die zusammen als eine Einheit fungieren.
Die Polypen selbst sind transparent. Korallenriffe erhalten ihre Farbe von den winzigen Kreaturen, die in den Polypen leben: Algen, die Zooxanthellen genannt werden.
Korallen und Zooxanthellen pflegen eine für beide Seiten vorteilhafte Partnerschaft, die als Symbiose bekannt ist. Coral bietet den Algen Schutz, Zugang zu Sonnenlicht und anderen Ressourcen, die für die Photosynthese benötigt werden. Die Algen wiederum teilen die durch die Photosynthese erzeugten Nährstoffe mit der Koralle. Laut der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) werden bis zu 90 Prozent der Nährstoffe, die Algen produzieren, auf ihre Korallenwirte übertragen.
Warum bleichen Korallen?
Unter Umweltstress löst sich die komplizierte Algen-Korallen-Partnerschaft. Faktoren wie Temperaturänderungen, Verschmutzung und Überfischung können die Beziehung destabilisieren und dazu führen, dass die Koralle die Algen ausstößt. Sobald die Algen verschwunden sind, ist das hellweiße Kalziumkarbonat-Exoskelett der Koralle durch ihr transparentes Gewebe sichtbar, daher der Name Korallenbleiche.
Steigende Meerestemperaturen aufgrund der globalen Erwärmung sind laut NOAA zur größten Gefahr für Korallenriffe geworden. Temperaturspitzen von nur 1-2 Grad Celsius (1,8 bis 3,6 Grad Fahrenheit) können Massenbleichereignisse auslösen, die mehrere zehn bis hundert Meilen Korallenriff betreffen. Diese Art von Hitzestress betraf zwischen 2014 und 2017 70 Prozent der Korallenriffe der Welt.
Das Bleichen von Korallen erfolgt schrittweise, sagte Ruben Torres, Meereswissenschaftler und Gründer von Reef Check Dominican Republic, einer gemeinnützigen Meeresschutzgruppe. Wenn die Wassertemperatur über die Komfortzone der Koralle steigt, beginnen die Algen zu verschwinden und die Koralle wird blasser, bis alle Algen verschwunden sind.
"Sobald Algen verschwunden sind, verlieren sie ihre Energiequelle", sagte Torres. "Sie verhungern im Grunde zu Tode."
Gebleichte Korallen leben noch, aber ohne die Algen sind die Korallen anfällig. Sie haben weniger Energie und sind anfälliger für Krankheiten. Wenn die Wassertemperatur laut NOAA tagelang oder wochenlang hoch bleibt, beginnen gebleichte Korallen zu sterben. Wenn sich die Wassertemperatur wieder normalisiert, kann die Koralle schließlich Algen und ihre Farbe wiedererlangen, aber selbst die am schnellsten wachsenden Korallen benötigen 10 bis 15 Jahre, um sich vollständig zu erholen. Dies geht aus einer 2013 in der Fachzeitschrift Science veröffentlichten Studie hervor.
"Früher dachten wir, dass das Bleichen einmal im Jahrhundert stattgefunden hat", sagte Dave Vaughan, Biologe am Elizabeth Moore International Center für Korallenriffforschung und -restaurierung in Florida. "Korallen hätten 100 Jahre Zeit, sich zu erholen", sagte er. "Aber dann gab es in den 70er Jahren eine Bleiche, in den 80er Jahren zwei und in den letzten 14 Jahren 12."
Der Anstieg der Parallelen zum Bleichen von Korallen nimmt bei den atmosphärischen und Meerestemperaturen zu. Zwischen 2016 und 2017 - laut NASA die zwei heißesten Jahre seit Bestehen - starb die Hälfte des Great Barrier Reef bei Bleichereignissen, die durch hohe Meerestemperaturen ausgelöst wurden, berichtete eine 2018 in der Zeitschrift Nature veröffentlichte Studie.
Ein Hoffnungsschimmer
Die Aussichten für Korallen sind düster, aber nicht völlig hoffnungslos. Laut einer Einschätzung der Vereinten Nationen aus dem Jahr 2017 werden natürliche Riffe das 21. Jahrhundert nicht überdauern, wenn der Klimawandel nicht beeinträchtigt wird. Da Pläne zur Senkung der globalen Kohlendioxidemissionen nicht schnell genug in Kraft treten, um Riffe zu retten, gehen einige Wissenschaftler noch einen Schritt weiter, um die Korallengemeinschaften zu erhalten, indem sie ihnen einen Schub geben.
Vaughan und seine Kollegen erkunden Korallenriffe, die gebleicht wurden, um die Überlebenden zu finden. Die Forscher ziehen dann diese speziellen Korallen im Labor auf, um besser zu verstehen, was sie widerstandsfähiger macht. Vaughan sagte, er hoffe, Korallen zu züchten, die den heutigen und den wärmeren Bedingungen von morgen standhalten, und sie dann auf natürliche Riffe zu pflanzen, um die Riffe härter zu machen.
"Einige Korallen sind nicht betroffen oder springen schneller zurück, damit sie nicht krank werden oder verhungern", sagte Vaughan. "Wenn wir mehr davon machen, machen wir ein widerstandsfähigeres Riff."
Andere Forscher sind damit beschäftigt, verschiedene Stämme resistenter Korallen zu kreuzen, um sogenannte Superkorallen zu entwickeln, die eine noch bessere Chance haben, den Klimawandel zu überleben. Beide Arten von widerstandsfähigen Korallen wurden in Baumschulen gezüchtet und erfolgreich wieder in den Ozean gepflanzt, jedoch nur auf experimenteller Ebene. Jetzt wollen Wissenschaftler in viel größerem Maßstab pflanzen, sagte Vaughan. Riffrestaurierung wird auf der ganzen Welt dringend benötigt, aber es wird nicht billig, sagte er.
Die ersten Jahre des Anbaus und Pflanzens von Korallen haben hohe Kosten und eine geringe Produktion. Das Wachsen und Pflanzen einer einzelnen Koralle kann 25 bis 200 US-Dollar kosten, sagte Vaughan. Ein Riff von der Größe eines Fußballfeldes enthält mehr als 10.000 einzelne Korallen. Das sind 2 Millionen Dollar, um ein kleines Riff wiederherzustellen.
Nach vier bis fünf Jahren steigt jedoch die Produktion und der Preis pro Koralle sinkt. Heute wächst und pflanzt Vaughans Labor jede Koralle für 10 US-Dollar, und er sagte, dass diese Zahl im Maßstab auf 2 US-Dollar pro Koralle fallen könnte, wobei jedes Tier das gleiche kostet wie eine Tasse Kaffee.
Was kostet die Wiederherstellung der Riffe der Welt? Vaughan hat die Zahlen angegeben (es ist in Milliardenhöhe), aber er sagte, die bessere Frage sei: "Was kostet es, wenn wir es nicht tun?"
Sind Korallenriffe die Mühe wirklich wert?
Unabhängig davon, wie viel diese Rettungsversuche kosten, argumentieren Meeresbiologen, dass die Rettung von Korallenriffen sowohl aus biologischen als auch aus wirtschaftlichen Gründen unerlässlich ist.
Korallenriffe bedecken nur 1 Prozent des Meeresbodens, aber der Smithsonian schätzt, dass bis zu 25 Prozent des Meereslebens von diesen Riffen abhängen, um Nahrung und Schutz zu erhalten. Mit anderen Worten, Korallenriffe bilden das Rückgrat des vielfältigsten Ökosystems des Ozeans. Obwohl sich der Begriff "Korallenbleiche" auf ein Phänomen bezieht, das nur eine Gruppe eng verwandter Arten betrifft, verwüstet ihr Tod einen ganzen Lebensraum.
Der Mensch hat auch einen großen Anteil an gesunden Korallenriffen. Laut einer Studie aus dem Jahr 2017, die in der Zeitschrift Marine Policy veröffentlicht wurde, ist der Tourismus im Zusammenhang mit Riffen für die Weltwirtschaft 35 Milliarden US-Dollar wert.
Laut einer kürzlich in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlichten Studie tragen Riffe auch zum Schutz der Küsten bei, insbesondere bei den zunehmend schweren Tropenstürmen von heute, und verhindern jedes Jahr weltweit Überschwemmungsschäden in Höhe von bis zu 4 Milliarden US-Dollar. Der Untergang dieser Riffe durch Bleichen und Einsturz würde die USA jährlich 100 Millionen US-Dollar an zusätzlichen Hochwasserschäden kosten, so dieselbe Studie. Länder wie Indonesien und die Philippinen wären noch stärker betroffen und würden einen jährlichen Schaden von mehr als 600 Millionen US-Dollar erleiden.
Korallenriffe zu retten ist entmutigend, aber die Alternative ist katastrophal, sagte Vaughan. Er hat sich zum Ziel gesetzt, 1 Million Korallen zu pflanzen, bevor er in den Ruhestand geht. Er hat bisher TKHOWMANY gepflanzt. Ab Januar 2019 unternimmt er seine weltweiten Riff-Restaurierungsbemühungen durch seine Plant a Million Corals-Bemühungen, bei denen er die ganze Welt bereist, um Kunden über die Wiederherstellung der Riffe in ihrer Nähe zu informieren und zu beraten. Wie Vaughan es sieht: "Es gibt Hoffnung."
Weiterführende Literatur:
