Tropische Korallen

Tropische Korallenriffe bedecken insgesamt nur ein Prozent des Ozeans – aber sie beherbergen ein Viertel aller marinen Lebewesen. Bis zu zwei Millionen verschiedene Pflanzen und Tieren finden sich in und an den Riffen. Eine ähnlich hohe Dichte an Arten gibt es allenfalls im tropischen Regenwald.

Für viele Menschen gelten die untermeerischen Oasen allein aufgrund ihrer erstaunlichen Vielfalt und beeindruckenden Schönheit als schützenswert. Doch sie haben auch einen ökonomischen Wert: Viele Speisefischarten nutzen die Riffe als Kinderstube. Die Fischereiwirtschaft ist auf diese Bestände angewiesen, und für die Bevölkerung vor Ort bildet die Riff-Fischerei oft die einzige Einkommensquelle. Andere Lebewesen in den Riffen produzieren Substanzen, die bei der Entwicklung von Arzneimitteln relevant sein könnten. Die Riffe schützen Küsten bei Stürmen auf natürliche Weise vor hohen Wellen. Und schließlich sind sie in vielen Regionen, etwa auf den Florida Keys oder in Australien, ein Magnet für den Tourismus.

Feind Nummer eins der tropischen Korallen ist die globale Erwärmung – ebenfalls eine Folge der Kohlendioxidemissionen. Steigen die Wassertemperaturen um mehr als 1,5 Grad Celsius, werden viele Riffe noch stärker als heute zerstört.

2016 erlebt die dritte sowie stärkste und längste je beobachtete Korallenbleiche: Tropische Korallen beziehen einen Großteil ihrer Energie aus einer Symbiose mit einzelligen Photosynthese treibenden Algen in ihrer Außenhaut. Diese Zooxanthellen geben den Korallen auch ihre bunten Farben. Unter erhöhten Wassertemperaturen werden die Algen jedoch giftig für ihren Wirt – er stößt sie ab, und zurück bleibt nur das gespenstisch weiße Skelett der Korallen.

Dickblättrige Makroalgen können derart geschwächte Korallen leicht und schnell überwuchern: Sie gedeihen unter höheren Temperaturen besser und nutzen zusätzlich gelöstes Kohlendioxid, um ihre Photosynthese zu steigern. Haben sie sich erst im Riff breitgemacht, können sich Korallen kaum noch durchsetzen. Andere Lebewesen finden in den von Algen dominierten Riffen weniger Schutz.

Steinkorallen, die das Fundament jedes bunten Riffs darstellen, bilden ihre festen Skelette aus Aragonit, der löslicheren Form des Kalziumkarbonats (Kalk). Wie ihre Verwandten, die Kaltwasserkorallen, sind sie für ihre Kalkbildung darauf angewiesen, dass Karbonat-Ionen im Wasser zur Verfügung stehen. Auch koralline Algen, die ebenfalls zur Entstehung der Riffe beitragen, benötigen diese Moleküle.

Im saureren Wasser wachsen die beiden Baumeisterinnen langsamer – unter Extrembedingungen langsamer als das Riff erodiert. Zudem bleibt ihr Skelett empfindlicher und damit anfälliger für Stürme oder auch für Organismen, die sich ins Innere der Korallen bohren oder ihre Kalkstrukturen angreifen.

Nur wenige Korallen, etwa der Gattung Porites vermag dem Klimawandel zu trotzen. Untersuchungen an Riffen, die an natürlichen Kohlendioxid-Quellen in Papua-Neuguinea entstanden, zeigen, dass Porites-Korallen ihren körpereigenen pH-Wert auf einem Niveau halten können, der ihnen auch im saureren Wasser die Kalkbildung ermöglicht. Ob ihnen dies auch gelingt, wenn Ozeanversauerung und Temperaturanstieg zusammenwirken, ist noch unerforscht.