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An einem Novemberabend im Vollmond tauchen gleichzeitig mehr als 130 Korallenarten im australischen Great Barrier Reef auf. Einige Korallen spucken Spermien aus, die wie Unterwasservulkane schwelen. Andere produzieren Eier. Aber die meisten setzen sowohl Eier als auch Sperma frei, die in runden, schwimmenden Bündeln verpackt sind, die so klein wie Pfefferkörner sind und in den Farben Pink, Orange und Gelb errötet sind.
Zuerst warten die Pakete in den Lippen der Korallen. Dann verlieren zahlreiche Korallen in atemberaubendem Gleichklang ihre Samen, die vorübergehend über ihren Eltern schweben, wodurch die Form des Riffs in einem sprudelnden Echo erhalten bleibt. Allmählich driften die Bündel in den Himmel.
Als der Meeresbiologe Oren Levy 2005 zum ersten Mal Zeuge dieses Phänomens wurde, befand er sich in der Nähe von Heron Island vor der australischen Ostküste. Fische, Meereswürmer und verschiedene Raubtiere zogen durch das Wasser und ernährten sich von den Korallenkonfetti, die sich in großen Mengen langsam vom Riff erhoben. "Es ist, als würde der ganze Ozean aufwachen", sagt Levy, der jetzt ein Team für Meeresökologieforschung an der Bar Ilan-Universität in Israel leitet. "Sie können Videos ansehen, Sie können davon hören, aber wenn Sie sich mitten in der größten Orgie auf diesem Planeten befinden, gibt es nichts Vergleichbares."
Korallen vermehren sich auch heute noch im Great Barrier Reef, obwohl die Abschnitte, die den Verwüstungen des Klimawandels entkommen sind, rapide schrumpfen. Levy schwamm in dieser unvergesslichen Nacht vor 12 Jahren an der Meeresoberfläche und traf auf dichte rosa Matten, in denen sich Eier und Sperma ansammelten. Dort verschmolzen im Mondlicht Gameten aus verschiedenen Kolonien und bildeten freischwimmende Larven, die sich schließlich auf dem Meeresboden ansiedelten, Knospen bildeten und neue Zitadellen aus Korallen errichteten - ein Vorgang, der heute wichtiger denn je ist.
Der Mond ist nicht das einzige Umweltmerkmal, das die Korallen verwenden, um eine sexuelle Synchronität in solch großem Ausmaß zu erreichen. Wassertemperatur und Tageslänge sind ebenfalls wichtig. Die Präsenz des Mondes scheint jedoch entscheidend zu sein. Wenn der Himmel zu bewölkt und der Mond undeutlich ist, erscheinen die Korallen oft nicht. Manchmal verzögern sie sich bis zum nächsten Vollmond. Im Verlauf ihrer Studien haben Levy und seine Kollegen herausgefunden, dass Korallen nicht nur lichtempfindliche Neuronen haben, die auf die dunkelblauen Wellenlängen des Mondlichts abgestimmt sind, sondern auch Gene, deren Aktivitätsniveau sich synchron mit dem zunehmenden und abnehmenden Mond ändert und reguliert Reproduktion.
Wissenschaftler wissen seit Jahrhunderten, dass der Mond die Ökosysteme der Erde durch die Schwerkraft verändert. Während er sich um unseren Planeten dreht und die Raum-Zeit-Verformung bewirkt, trägt der Mond zu einer komplexen Verformung der Ozeane bei und erzeugt doppelte Ausbuchtungen, die wir Gezeiten nennen. Die tägliche Vermählung und Trennung von Land und Meer verändert wiederum die Topographie der Häuser zahlreicher Arten und den Zugang zu Nahrung, Unterkunft und einander.
Der Mond stabilisiert auch das Erdklima. Die Erde hat keine perfekte Haltung; es ist entlang seiner Polarachse geneigt und umkreist die Sonne in einem Winkel von ungefähr 23 Grad. Der Mond fungiert als Anker und verhindert, dass die Erde ihre axiale Neigung um mehr als ein oder zwei Grad ändert. Ohne den Mond würde unser Planet wahrscheinlich wie ein Dreidel wackeln, sich alle 10.000 Jahre um volle 10 Grad neigen und möglicherweise das globale Klima zwischen Eiszeiten und höllischer Hitze oszillieren, wie es noch keine Spezies erlebt hat.
Zunehmend wird jedoch deutlich, dass der Mond das Leben auf überraschende und subtile Weise beeinflusst: mit seinem Licht. Die meisten Organismen besitzen eine Reihe genetisch kodierter biologischer Uhren, die die innere Physiologie koordinieren und rhythmische Veränderungen in der Umwelt antizipieren. Diese Uhren werden von verschiedenen als Zeitgeber bekannten Umweltmerkmalen wie Licht und Temperatur aufgezogen.
Sonnenlicht ist der am besten untersuchte Zeitgeber, aber es stellt sich heraus, dass für viele Wasserlebewesen das Mondlicht ebenso wichtig ist. In den letzten Jahren haben Wissenschaftler die lange vernachlässigte Neugier auf die Fähigkeit des Mondes, das Leben zu manipulieren, wiederbelebt und Studien über die geheimen Monduhren der Biologie wiederbelebt.
Korallen, wie diese flachen Hirschhornkorallen am Great Barrier Reef, können bei Vollmond erscheinen. (Andre Seale / Alamy) In der Antike wurde der Einfluss des Mondes auf das erdgebundene Leben erahnt - und gefeiert. Unsere Vorfahren verehrten den Mond als das Gleiche wie die Sonne, als dynamische Signatur der Zeit und als potente Quelle der Fruchtbarkeit.
"Zum ersten Mal wurde die Zeit durch Wahnsinn bestimmt, und jede wichtige Zeremonie fand zu einer bestimmten Mondphase statt", schrieb der englische Klassiker Robert Graves in The Greek Myths . Eine 25.000 Jahre alte Kalksteinschnitzerei, die in einem Steinhaus in Frankreich entdeckt wurde, zeigt eine schwangere Frau, die ein scheinbares Bisonhorn mit einem Halbmond und 13 kleinen Kerben in der Hand hält - ein mögliches Lob für Fortpflanzungs- und Mondzyklen. Und einige frühe mesoamerikanische Kulturen schienen zu glauben, dass die Mondgottheit Sexualität, Wachstum, Niederschlag und die Reifung von Ernten kontrollierte.
In jüngerer Zeit wurde die Bedeutung des Mondes für die Lebewesen der Erde durch den großen Solarmotor des Lebens in den Schatten gestellt. Die Sonne ist sengend hell, fühlbar heiß, kühn und unumgänglich; unser standhafter Begleiter für viele unserer Wachstunden. Der Mond ist spektral und schwer fassbar; wir fangen es normalerweise in flüchtigen Blicken, in einem Teilprofil, in einem weißen Fleck im Dunkeln oder in einer glitzernden Klammer.
Sonnenlicht backt den Boden, beugt die Blütenköpfe, holt Wasser aus den Meeren. Das Mondlicht scheint einfach herabzukommen und scheint uns für den Abend zu besuchen. Wir sehen die Sonne immer noch als den großen Versorger - den Ofen der Photosynthese -, aber der Mond ist mehr wie ein Stimmungslicht für das Mystische und Okkulte geworden; mehr ein symbol der geistigen welt als unseres. „Es gibt etwas, das im Licht des Mondes verfolgt; es hat die Gleichgültigkeit einer körperlosen Seele und etwas von ihrem unvorstellbaren Geheimnis “, schrieb Joseph Conrad in Lord Jim . Die immense Macht der Sonne über die Erde und ihre Kreaturen ist eine wissenschaftliche Tatsache; Den Mond mit der gleichen Kraft auszustatten, bedeutet, Märchen und Geistergeschichten anzunehmen.
Vielleicht haben sich Wissenschaftler in den letzten Jahrzehnten vor diesem Hintergrund mehr für die Beziehung des irdischen Lebens zur Sonne interessiert als für die mögliche Wechselwirkung mit dem Mond. Diese Ungleichheit verstärkte sich in den 1970er und 1980er Jahren mit der Entdeckung circadianer Uhren - sonnensynchrone Netzwerke von Genen, Proteinen und Neuronen - bei Fliegen, Nagetieren und anderen Labortieren. Die Natur selbst war jedoch weitaus unparteiischer, insbesondere in den Ozeanen, in denen sich das Leben zuerst entwickelte. Auch zahlreiche Meerestiere bewegen sich im Takt des silbernen Nachtpendels.
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Oft signalisiert Mondlicht - unabhängig von den Gezeiten - den Beginn eines artenweiten Fortpflanzungsmarathons. Indem diese Orgien mit bestimmten Mondphasen synchronisiert werden - eine der bekanntesten und verlässlichsten Aufzeichnungen der Natur - erhöhen Tiere ihre Chancen, einen Partner zu finden, und überwältigen opportunistische Raubtiere mit ihrer bloßen Zahl.
Während bestimmter Mondphasen huschen Sesarma- Krabben in Japan gemeinsam über Berghänge in Richtung von Flüssen, in denen sie ihre Eier und Spermien abgeben . Die jährlichen Wanderungen der Weihnachtsinselkrebse, die sich in karmesinroten Wellen vom Wald zum Meer bewegen, um sich zu paaren und ihre Eier zu legen, scheinen ebenfalls mit der wechselnden Intensität des Mondlichts verbunden zu sein. Mondlicht schärft sogar die Sehschärfe von Pfeilschwanzkrebsen, die in bestimmten Nächten an Land kommen, um sich zu paaren. Ebenso legen Studien nahe, dass das Leuchten des Mondes einer der umweltbedingten Auslöser für synchrones Laichen bei tropischen Kaninchenfischen ist. Mondlicht erhöht wahrscheinlich die Produktion des Hormons Gonadotropin in diesen Fischen, was die Reifung der Gameten fördert.
Bobtail-Tintenfische beherbergen biolumineszierende Bakterien in ihrem Gewebe. Von unten betrachtet ahmen die leuchtenden Kopffüßer den Mond nach. (FLPA / Alamy) Die Neurobiologin Kristin Tessmar-Raible und ihre Kollegen veröffentlichten 2013 einige der überzeugendsten Beweise für eine molekulare Monduhr in einem Meeresbewohner. Sie untersuchten den Meeresborstenwurm Platynereis dumerilii, der aussieht wie ein bernsteinfarbener Tausendfüßler mit winzigen gefiederten Rudern, die sich über die Länge seines Körpers erstrecken. In freier Wildbahn lebt der Borstenwurm von Algen und Steinen und dreht Seidenschläuche, um Schutz zu bieten.
Während Tessmar-Raible Studien aus den 1950er und 1960er Jahren las, erfuhr er, dass einige wilde Borstenwurmpopulationen unmittelbar nach dem Neumond eine maximale Geschlechtsreife erreichen, auf der Meeresoberfläche schwimmen und sich in einer Art Derwisch-Hochzeitstanz im Kreis drehen. Die Studien deuteten darauf hin, dass wechselndes Mondlicht dieses Paarungsritual inszenierte. „Anfangs dachte ich, das wäre wirklich verrückt in Bezug auf die Biologie“, sagt Tessmar-Raible, die feststellt, dass sie weit vom Meer entfernt aufgewachsen ist, „aber dann habe ich mit Kollegen aus der Meeresbiologie gesprochen und festgestellt, dass dies möglicherweise nicht so ist ungewöhnlich."
Um mehr zu erfahren, hielten Tessmar-Raible und ihre Kollegen Borstenwürmer in Plastikboxen, fütterten sie mit Spinat und Fischfutter und simulierten typische und abweichende Mondzyklen mit einer Reihe von Standard-Glühbirnen und -LEDs. Im ewigen Licht oder in völlig mondlosen Tag-Nacht-Zyklen aufgezogene Würmer zeigten niemals Fortpflanzungsrhythmen. Aber Würmer, die mit periodischer nächtlicher Beleuchtung aufgezogen wurden, synchronisierten ihre Laichrituale mit den Phasen ihres künstlichen Mondes.
Wie aus früheren Studien hervorgeht, hat Tessmar-Raible lichtempfindliche Neuronen im Vorderhirn der Würmer gefunden. Eine genetische Sequenzierung ergab, dass der Borstenwurm seine eigenen Versionen der essentiellen molekularen Uhrengene besitzt, die in terrestrischen Insekten und Wirbeltieren zu finden sind. Tessmar-Raibles Schlussfolgerung ist, dass die Würmer eine robuste Monduhr haben, die der bekannten sonnen-synchronisierten Tagesuhr ähnelt. "Dies ist ein endogener Oszillator", sagt sie. "Etwas im Körper bewahrt die Erinnerung an diese nächtlichen Beleuchtungen."
In ähnlichen Studien sammelten Oren Levy und seine Kollegen lebende Korallenstücke vom Heron Island-Riff und hielten sie in großen Freiluftaquarien auf, von denen einige Umgebungssonnen- und Mondlicht ausgesetzt waren, einige nachts beschattet wurden, um jegliches Mondlicht zu blockieren, und andere Das künstliche Licht wird von Sonnenuntergang bis Mitternacht gedämpft und dann bis zum Sonnenaufgang im Dunkeln gehalten. Acht Tage vor der geschätzten Nacht des Massenlaichens sammelten die Forscher jeden Tag Korallenstücke aus den verschiedenen Aquarien und analysierten die Aktivität ihrer Gene.
Die Korallen unter natürlichen Bedingungen haben sich wie vorhergesagt entwickelt und exprimierten viele Gene nur während oder kurz vor der Freisetzung ihrer Gameten. Korallen, die künstlichem Licht ausgesetzt und dem Mondlicht beraubt waren, zeigten eine anomale Genexpression und konnten ihre Gameten nicht freisetzen.
Pfeilschwanzkrebse, die nahe Hafen-Insel bis zum Vollmond laichen. (National Geographic Creative / Alamy) Für andere Arten ist das Mondlicht als Navigationshilfe wichtiger als als Aphrodisiakum.
Zugewanderte Lachse schwimmen bei Vollmond schneller und tiefer, wahrscheinlich, weil sie das Licht als Leitstern verwenden. Albatrosse und gestreifte Sturmtaucher fliegen oft häufiger und für längere Zeit bei Vollmond, vielleicht weil sie mit erhöhter Sehschärfe weiter reisen können oder um zu vermeiden, dass Raubtiere auf dem Meer lauern, deren Sehvermögen durch mondhelles Wasser verbessert wird. Neugeborene Kaninchenfische scheinen von den Mondphasen abhängig zu sein, um in Sicherheit zu kommen: Am Tag vor oder während des Neumondes, wenn das Meer am dunkelsten ist, wandern im offenen Meer geborene Kaninchenfische in Massen in den Hafen der Korallenriffe.
Sogar Plankton bewegt sich unter dem Mond anders. Jeden Tag sinkt Plankton in Ozeanen auf der ganzen Welt in größere Tiefen und steigt nachts wieder auf, um Raubtieren zu entgehen und sich im Dunkeln in flacheren Gewässern zu ernähren. Die Wissenschaftler sind sich noch nicht sicher, was diesen Tagesrhythmus antreibt, aber eine mit der Sonne synchronisierte biochemische Uhr ist eine der wichtigsten Hypothesen. Während des arktischen Winters erreicht das Sonnenlicht jedoch niemals einige Regionen des Ozeans. Eine kürzlich durchgeführte Studie legt nahe, dass Plankton, das in dieser kalten, kontinuierlichen Dämmerung lebt, sich stattdessen auf den Mond stützt.
Einige Tiere verändern sich nicht nur unter dem Mond. Sie verwandeln sich in den Mond. Tagsüber vergraben sich Bobtail-Tintenfische, gesprenkelte, erdnussgroße Kopffüßer, die sich im Sand ausruhen und vor Raubtieren verstecken. Nachts ernähren sie sich von Garnelen und Würmern. Nachdem sie den Meeresboden verlassen und sich potenziellen Gefahren ausgesetzt hatten, verhüllen sich die winzigen Mollusken in eine ganz andere Tarnung.
Bobtail-Tintenfisch hat eine der magischsten Symbiosen auf dem Planeten entwickelt. Biolumineszierende Bakterien leben in den Falten eines gekammerten Beutels im Tintenfischmantel und erzeugen Licht, das von der Unterseite des Tintenfischs austritt. Eine Linse und ein Farbfilter, die an dieser internen Laterne angebracht sind, die als Lichtorgan bekannt ist, modulieren das mikrobielle Leuchten, um das Licht des Mondes und der Sterne zu imitieren, die durch das Wasser nach unten filtern. Auf diese Weise löschen Bobtail-Tintenfische ihren eigenen Schatten. Anstatt eine auffällige, tintenfischförmige Silhouette zu sehen, sieht jedes Raubtier, das von unten heraufschaut, nur mehr mondhelles Meer. Einige andere Arten - darunter Tiefseefische, Krebstiere und echte Tintenfische - wenden ähnliche Gegenbeleuchtungsstrategien an.
Der Mond war immer gleichzeitig fremd und vertraut, frustrierend fern und doch neckend intim. Es ist die uns am nächsten liegende fremde Welt, so nah, dass wir sie als "unsere" betrachten - unseren Satelliten, der unserer Schwerkraft unterliegt. Für den größten Teil der Menschheitsgeschichte war der Mond jedoch von Grund auf unerreichbar und wurde als ätherische Scheibe außerhalb unseres Reiches angesehen.
Die Geschichte unserer Beziehung zum Mond ist eine Geschichte, in der wir diese Lücke geschlossen haben. Am 30. November 1609 blickte Galilei mit seinem Teleskop auf den Mond und stellte fest, dass seine Oberfläche nicht „gleichmäßig glatt und perfekt kugelförmig“ war, wie unzählige Philosophen über ihn und andere Himmelskörper behaupteten, sondern eher uneben, rau und voll Versunkene und erhabene Gebiete wie die Täler und Berge, die die Erde bedecken. “Fast vier Jahrhunderte später landeten wir auf dem Mond und stiegen aus einem Raumschiff in sein raues Gelände. Jetzt kann jeder mit Internetzugang mit Google ein virtuelles Faksimile der Mondlandschaft erkunden.
Je mehr wir über die Erde und den Mond erfahren haben, desto näher wirkten sie. Von Beginn des Lebens auf diesem Planeten an hat der Mond - dieser sich schleifende Spiegel der Sonne - die Rhythmen der Erde und ihre kollektiven Lebensformen tiefgreifend geprägt, ohne uns jemals zu berühren, ohne selbst Licht oder Wärme zu erzeugen. Der Mond, unsere silberne Schwester, war immer hier bei uns, in unseren Meeren gespült, in unseren Augen gesammelt und in die DNA des Planeten geschrieben.
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