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Große Schwierigkeiten

Untersuchungen haben gezeigt, dass die Korallenriffe des Planeten in den letzten Jahrzehnten mit wenigen Ausnahmen einen anhaltenden, verheerenden Rückgang erlebt haben. Es hat sich jedoch als erheblich schwieriger erwiesen, zu bestimmen, welcher oder welche Faktoren für diese Dezimierung am meisten verantwortlich sind. Das Ergebnis war eine andauernde, oft umstrittene Debatte zwischen denjenigen, die der Meinung sind, dass lokale Faktoren wie Überfischung und Umweltverschmutzung am stärksten verantwortlich sind, und denjenigen, die den globalen Klimawandel als Hauptschuldigen bezeichnen. Die Lösung der Debatte könnte entscheidend dafür sein, wie Anstrengungen und Ressourcen für die Wiederherstellung von Riffen am besten gesteuert werden können. Wie zwei kürzlich durchgeführte Studien belegen, lassen sich jedoch noch keine endgültigen Antworten finden.

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Um einige dieser Fragen zu beantworten, hat sich ein Forscherteam der Scripps Institution of Oceanography im September 2005 in einem umgebauten Frachtschiff aus dem Zweiten Weltkrieg aufgemacht, um Riffe auf den abgelegenen Linieninseln des Südpazifiks zu untersuchen. Sie sind seitdem zweimal in die Gegend zurückgekehrt, zuletzt im vergangenen August.

Die Riffe, die sie untersuchen, folgen einem Gradienten menschlichen Einflusses, angefangen bei den Riffen in der Nähe der Weihnachtsinsel mit etwa 10.000 Einwohnern bis zum 400 Kilometer entfernten Kingman Reef, einem US-amerikanischen Schutzgebiet, das noch nie bewohnt war und das Ziel war von sehr begrenztem Fischen. Wenn globale Einflüsse der dominierende Faktor für den Rückgang der Riffe sind, so vermutete das Team, sollte der isolierte Kingman so schlecht oder schlechter aussehen als die Weihnachtsriffe. Aber wenn der menschliche Einfluss die größere Rolle spielt, wären die Weihnachtsriffe in einer schlechteren Verfassung als Kingman.

Das Team führte in fünf Gebieten einzigartig umfassende Riffuntersuchungen durch und untersuchte dabei alles von Bakterien über Top-Raubtiere bis hin zu Korallen. Gesunde Korallen nehmen die Farbe der mikroskopisch kleinen Algen an, die symbiotisch in ihnen leben, während tote Korallen weiße Versionen ihrer früheren Selbste sein oder in Schutt und Asche gelegt werden können. Riffe, die in den weniger besiedelten Gebieten gefunden wurden, waren geradezu beeindruckend für ihre Schönheit und ihre farbenfrohen Bewohner, vor allem für eine enorme Anzahl von Haien. "Mir ist klar geworden, dass ich nicht mehr die Spitze der Nahrungskette bin, sondern ein Mitglied der Nahrungskette", sagt Studienleiter Stuart Sandin über seine ersten Tauchgänge.

Die Haie waren jedoch mehr als eine Demutsprüfung; Die große Anzahl von ihnen ist nach Ansicht der Forscher ein Hinweis auf eine gute Riffgesundheit. Das ökologische Standardmodell sieht ein kleines Volumen von Raubtieren an der Spitze der Pyramide vor, wobei einfachere Organismen eine viel größere Basis aufweisen. Stattdessen stellte das Team an den entlegensten Riffen der Line Islands, wie den Riffen von Kingman und Palmyra, fest, dass rund 80 Prozent der geschätzten Gesamtbiomasse der Riffe aus Fischen bestand - die Hälfte davon waren Haie. Historische Beschreibungen von Walfängern einiger der untersuchten Gebiete sprechen von Ruderproblemen, weil Haie die Ruder beißen würden, sagt Sandin und legt möglicherweise nahe, dass in der Vergangenheit die Haipopulationen noch größer und die Riffe daher noch gesünder waren.

Obwohl noch Analysen laufen, glauben die Forscher, dass diese umgekehrte ökologische Pyramide, möglicherweise ein Zeichen für natürlich gesunde Riffe, das Ergebnis einer minimalen Fischerei durch den Menschen ist.

Es gibt eine Debatte zwischen Meeresforschern, die der Ansicht sind, dass lokale Faktoren wie Überfischung und Umweltverschmutzung die Hauptursache für die schlechte Gesundheit der Korallenriffe sind, und solchen, die den globalen Klimawandel für den Hauptverursacher halten. (Mit freundlicher Genehmigung von Kevin Lafferty, USGS) Stuart Sandin (links) und Christian McDonald sammeln während einer Expedition zu den Südpazifik-Inseln im Jahr 2006 Fische. Sandin und seine Kollegen schlagen vor, dass menschliche Faktoren, ob Umweltverschmutzung oder Überfischung, die Riffe schwächen, so dass sie anfälliger für globale Probleme werden . (Mit freundlicher Genehmigung von Kevin Lafferty, USGS) Ein grauer Riffhai schwimmt über Korallen im abgelegenen Kingman Reef auf den Line Islands. Forscher glauben, dass eine große Anzahl von Haien auf gesunde Riffe hinweist. (Mit freundlicher Genehmigung von Jennifer Smith) Ein Korallenriff vor der Weihnachtsinsel wird von Algen überrannt. Makroalgen können Riffe ersticken, sonst bewohnbare Ecken füllen und Nahrungsquellen bedecken. (Mit freundlicher Genehmigung von Jennifer Smith) Surgeonfish umgeben tote Korallen vor dem Palmyra-Atoll. Die Fische halten Algen in Korallenriff-Ökosystemen in Schach. (Mit freundlicher Genehmigung von Kevin Lafferty, USGS)

Insgesamt stellte das Team fest, dass die Line Islands-Riffe, die am weitesten von der Weihnachtsinsel entfernt sind, die gesündesten sind, mit mehr Korallenbewuchs und weniger Makroalgen oder Algen, die die Riffe überwuchern. Makroalgen können Riffe ersticken, sonst bewohnbare Ecken füllen und Nahrungsquellen bedecken. Einer der einzigartigen Aspekte der Scripps-Arbeit war, dass das Team mit einem genetischen Sequenzer ausgestattet war, der es ihnen ermöglichte, die Arten von Bakterien in Riffproben zu analysieren. Diese Tests führten zu der Schlussfolgerung, dass Makroalgen Substanzen absondern, die eine höhere Konzentration von Bakterien unterstützen, von denen einige Korallenkrankheiten und den Tod verursachen können.

Es wird derzeit diskutiert, ob das Überwachsen von Riffen durch Algen durch Verschmutzung in Form von Nährstoffen, hauptsächlich Stickstoff und Phosphor, die das Wachstum befruchten, oder durch Überfischung, die Weiden entfernt, die sonst das Wachstum von Makroalgen in Schach halten würden, verursacht wird. Sandin glaubt, dass ihre Daten zeigen, dass Überfischung die Ausbreitung von Algen an den Riffen verursacht hat, da die Nährstoffkonzentrationen in der Nähe der Weihnachtsinsel nur geringfügig höher waren und die Konzentrationen an allen Riffen höher waren als die von einigen Forschern vorgeschlagene Schwelle, die das Überwachsen von Algen in anderen Teilen der Welt auslöst. "Aber ich bin damit einverstanden, dass die Jury ausfällt", sagt Sandin. "Wir haben keine schlüssigen Beweise."

Forscher auf allen Seiten der Debatte sind sich einig, dass es heute kein wirklich unberührtes Riff gibt, was zum großen Teil darauf zurückzuführen ist, dass die globale Erwärmung mit einer erhöhten Häufigkeit von Korallenbleiche zusammenhängt, die durch ungewöhnlich hohe Wassertemperaturen verursacht wird. Durch das Bleichen verlieren Korallen die Algen, auf die sie für den größten Teil ihrer Ernährung angewiesen sind, wodurch sie anfälliger für Krankheiten werden und in einigen Fällen sogar getötet werden.

Sandin und seine Kollegen schlagen jedoch vor, dass menschliche Faktoren, ob Umweltverschmutzung oder Überfischung, wahrscheinlich die Riffe schwächen, so dass sie anfälliger für Probleme im globalen Maßstab werden. Studien haben gezeigt, dass das Kingman-Riff nur sehr wenig gebleicht wurde - und deutlich weniger als die Riffe in der Nähe der Weihnachtsinsel. Wenn globale Einflüsse die treibende Kraft sind, sollte die Riffgesundheit an allen Standorten in etwa gleich sein.

John Bruno von der Universität von North Carolina in Chapel Hill glaubt, dass es zwar vereinzelt Fälle gibt, in denen die Gesundheit des Riffs mit der Nähe zur menschlichen Bevölkerung zu korrelieren scheint, eine breitere Sichtweise jedoch eine andere Geschichte erzählt. "Mein allgemeiner Eindruck ist, dass die globalen Einflüsse einen viel stärkeren Einfluss haben, aber ich bin sehr vorsichtig, um die lokalen Einflüsse nicht vollständig abzuschreiben", sagt er. Bruno und seine Kollegen analysierten kürzlich verschiedene Forschungsumfragen, die an mehr als 2.500 Riffen durchgeführt wurden. Sie fanden keine allgemeine Korrelation zwischen dem Zustand des Riffs und der Entfernung von menschlichen Populationen. Die Dynamik der Ozeane sei jedoch so kompliziert, dass einfache Entfernungen an vielen Orten möglicherweise kein gutes Maß für die Auswirkungen auf den Menschen darstellen. Beispielsweise kann die kommerzielle Fischerei weit entfernt von jeder menschlichen Siedlung konzentriert sein.

Bruno und ein großes Team von Mitarbeitern arbeiten an der Entwicklung eines Computernetzes, das den menschlichen Einfluss an Orten auf der ganzen Welt unter Berücksichtigung der Strömungen, der Ausbeutung der Fischerei und anderer Faktoren genauer einschätzt. Das Scripps-Team setzt die Analyse seines umfangreichen Datensatzes von den Linieninseln fort und wird 2009 dorthin zurückkehren. Wenn die Ergebnisse der Vergangenheit jedoch Anzeichen dafür sind, wird sich die Debatte wahrscheinlich weit darüber hinaus erstrecken - ebenso wie der Rückgang der Riffe.

Mark Schrope, ein freiberuflicher Schriftsteller mit Sitz in Melbourne, Florida, schreibt ausführlich über Meeresthemen .

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