Meine Kollegin Megan Gambino besuchte Anfang dieses Jahres das Smithsonian Tropical Research Institute, um das Laichen von Korallen zu beobachten. Ein Bericht erscheint in der Dezember-Ausgabe des Magazins, und sie hat auch über die Erfahrungen bei Around the Mall gebloggt. Wir fragten sie, ob etwas Interessantes aus ihren vorherigen Berichten übrig geblieben sei. Ja, viele, antwortete sie und schrieb dies:
Im vergangenen September habe ich mich der Meereswissenschaftlerin Nancy Knowlton vom National Museum of Natural History angeschlossen. ihr Kollege Don Levitan von der Florida State University; und eine Crew von Forschungstauchern auf ihrer jährlichen Korallenlaichreise. Nur wenige Tage nach dem Vollmond des Septembers kommt es an ihrem Untersuchungsort zu einem Massenlaichen von Korallen, einem etwa 20-minütigen Bogen Riff von der Feldstation des Smithsonian Tropical Research Institute in Bocas del Toro, Panama, und seitdem jedes Jahr 2000 waren sie dort, um Daten zu sammeln.
Knowlton, eine renommierte Korallenriff-Biologin, wurde wegen des düsteren, aber realistischen Bildes, das sie von weltweit leidenden Riffen malt, Dr. Doom genannt. (Ihr Ehemann Jeremy Jackson, ebenfalls ein prominenter Meeresforscher, ist Dr. Gloom.) Ihr wurde jedoch auch als Retterin in Rechnung gestellt. Vanity Fair nannte sie im Mai 2007 „Green Issue“ ein „Mind Aquatic“, von dem unsere Zukunft und unser Leben abhängen könnten. Zusammen mit anderen Meeresforschern hat Knowlton versucht, das Überleben der Riffe durch ein besseres Verständnis der Korallenreproduktion zu unterstützen.
Zu Beginn seiner Karriere ging Knowlton davon aus, dass die meisten Korallenkolonien intern Sperma aufnahmen und Embryonen brachten - und manche auch. Aber 1984 veröffentlichte Science die erste Beschreibung eines dramatischen Massenlaichereignisses am australischen Great Barrier Reef. Zu dieser Zeit beobachteten Forschungsbiologen das Phänomen auch in der Karibik. Daraus folgerten Wissenschaftler, dass sich die Mehrheit der Korallen - so genannte "Broadcast-Spawner" - auf diese Weise tatsächlich reproduzieren. Viele sind Hermaphroditen, was bedeutet, dass sie Gametenbündel freisetzen, die sowohl Eier als auch Sperma enthalten. Da sie sich jedoch nicht selbst befruchten können, synchronisieren sie ihren Laich mit benachbarten Korallen. Je mehr Wissenschaftler die jährlichen Orgien studieren, desto besser können sie vorhersagen, wann sie stattfinden werden. Die Korallen scheinen drei Hinweise zu verwenden: den Vollmond und den Sonnenuntergang, die sie durch Fotorezeptoren wahrnehmen können; und höchstwahrscheinlich eine Chemikalie, die es ihnen ermöglicht, sich gegenseitig beim Laichen zu riechen.
Das Knowlton-Team hat drei eng verwandte Korallenarten beobachtet - alle dominanten Riffbauer in der Karibik - den Montastraea ringis- Komplex. Was sie gefunden haben, ist, dass M. franksi, eine der Arten, durchschnittlich 100 Minuten nach Sonnenuntergang laicht und M. ringis und M. faveolata, die anderen beiden, etwa 100 Minuten später folgen, typischerweise fünf und sechs Tage nach dem vollen September Mond. In den neun Jahren des Projekts haben die Forscher über 400 Laichkorallenkolonien entdeckt, markiert, kartiert und genetisch identifiziert.
Wie bei jeder Langzeitstudie haben sich die Fragen der Wissenschaftler weiterentwickelt. Zuerst fragten sie sich, wie die drei Arten, die zur gleichen Zeit oder fast zur gleichen Zeit laichen, nicht hybridisierten. Ihre Labortests zeigen, dass der frühe und einer der späteren Laicher reproduktiv kompatibel sind. Sie haben jedoch herausgefunden, dass ungefähr anderthalb Stunden zwischen den höchsten Laichzeiten der Spezies ausreichen, um die Gameten zu zerstreuen, zu verdünnen, zu altern und effektiv unbrauchbar zu machen. Tatsächlich deuten ihre Daten darauf hin, dass die Wahrscheinlichkeit eines Fortpflanzungserfolgs bei Korallen, die nur 15 Minuten nicht mit der Mehrheit übereinstimmen, erheblich abnimmt. Die sich abzeichnende Frage ist nun, was mit der Befruchtungsrate passieren wird, wenn die Anzahl der Korallenkolonien immer geringer wird.
In der dritten von vier Nächten des Tauchens (und ohne zu laichen) baute sich die Spannung auf. Die Taucher schlugen spielerisch vor, Barry White als Stimmungsmusik zu spielen und vor dem Tauchen Aphrodisiaka wie Austern und Erdbeeren zu probieren.
Gegen 19.25 Uhr begannen Seewürmer, sogenannte Palolo-Würmer, um das Boot herum zu laichen, als sich alle in ihre Neoprenanzüge schlichen. Die Würmer brechen in zwei Hälften und der Schwanzabschnitt schwimmt an die Oberfläche und setzt in einer Biolumineszenzwolke Eier oder Spermien frei.
"Das ist es", sagte Knowlton. "Alle haben Lust auf Sex."
Das Wasser wurde buggy und elektrisch, und wie am Schnürchen begannen die Korallenkolonien um 8:20 zu laichen, wobei eine eine andere auslöste und eine andere auslöste. Die tapiokaähnlichen Gametenbündel mit einem Durchmesser von etwa zwei Millimetern, die etwa 100 Eier und eine Million Spermien enthielten, hoben sich zusammen und trieben langsam an die Oberfläche.
Das Tauchteam beobachtete 162 verschiedene gesetzte oder hervorgebrachte Korallenkolonien und am nächsten Abend sahen sie weitere 189. Knowlton tauchte in dieser letzten Nacht auf, begeistert. Was haben Sie gedacht? Sie fragte jeden der Taucher. Erstaunlich, was? Sie wollte nicht aus dem Wasser steigen und hielt sich an der Seite des Bootes fest, wölbte den Rücken und blickte zum Himmel. Sogar die Sterne sahen aus wie Gameten.
Sehen Sie sich atemberaubende Unterwasseraufnahmen vor der Küste Panamas an, wo sich Korallenriffe in einem Rhythmus sorgfältig abgestimmter Aktionen fortpflanzen
