Hitze bedroht selbst die widerstandsfähigsten Korallen der Karibik

Selbst die widerstandsfähigsten Korallen in der Karibik sind durch steigende Temperaturen in ihrem Überleben bedroht. Dies ist das wichtigste Ergebnis einer Studie unter Beteiligung von Forschern des Torre de la Sal Aquaculture Institute (IATS), einem Zentrum des spanischen Nationalen Forschungsrats (CSIC) in Castellón. Nach der Analyse der über ein Jahrhundert langen Evolution der hochtemperaturresistenten Korallenart Siderastrea siderea in verschiedenen Gebieten der Insel Martinique stellte das Forschungsteam fest, dass sich diese Korallen seit den 1980er Jahren nicht von den wiederkehrenden Hitzewellen erholt haben. Darüber hinaus nahm die Dichte ihrer Skelette zwischen 2010 und 2020 ab, was darauf hindeutet, dass diese Korallen ihre „thermische Grenze“ für normales Wachstum überschritten haben. Die Ergebnisse wurden in Scientific Reports veröffentlicht, einem Open-Access-Journal des Fachmagazins Nature.

Korallen sind mit Quallen verwandte Meerestiere. Sie sind so häufig und wichtig für die Riffbildung, dass sie ihnen ihren Namen geben. Riffbildende Korallen bilden Kalziumkarbonatskelette (ähnlich unseren Knochen), die dem Riff Struktur verleihen und Lebensraum für eine enorme Meeresvielfalt schaffen. Der Erhalt dieser Struktur über Jahrhunderte hängt maßgeblich von der Geschwindigkeit ab, mit der Korallen ihre Skelette ablegen.

Bei massiven Korallen bildet dieses Wachstum Bänder hoher und niedriger Dichte, die auf Röntgenstrahlen sichtbar sind. Diese Bänder bilden sich typischerweise im Sommer und Winter, sodass jedes Paar ein Wachstumsjahr repräsentiert. Durch die Messung der Länge und Dichte dieser Bänder mit spezieller Software können Wissenschaftler die Kalzifizierungsrate berechnen und rekonstruieren, wie sich das Korallenwachstum im Laufe der Zeit verändert hat.

Seit den 1970er Jahren zeigt die Überwachung von Riffen, dass zunehmende Abfälle und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen die Küstenökosysteme durch Verschmutzung und Klimawandel schädigen. „In der Karibik haben diese kumulativen Belastungen langsamere, aber widerstandsfähige Korallen wie Siderastrea siderea begünstigt. Diese in atlantischen Riffen weit verbreitete Art hat nach dem Verschwinden wichtiger Korallen wie Acropora palmata an Bedeutung gewonnen“, erklärt Gabriel O. Cardoso, Forscher an der Freien Universität Berlin und Hauptautor der Studie.

Studien in Belize und Panama zeigen jedoch, dass selbst diese widerstandsfähigen Korallen durch menschliche Aktivitäten ihr Wachstum reduziert haben. Auch auf Martinique litten diese Korallen unter lokalen menschlichen Aktivitäten und dem Klimawandel, doch ihre Reaktion darauf wurde bisher nicht untersucht. Bei der Analyse des Wachstums von zwölf Korallenarten zwischen 1912 und 2020 in vier Gebieten im Süden der Insel fanden Forscher Anzeichen von Schäden, die bis in die 1950er Jahre zurückreichen und mit dem Bevölkerungswachstum zusammenfallen.

„Damals waren die Meerestemperaturen stabil und schienen das Wachstum zu begünstigen. Doch seit den 1980er Jahren haben marine Hitzewellen, die kumulative Erwärmung und die Ozeanversauerung zu einem stetigen Rückgang geführt“, fasst Cardoso zusammen. Besonders besorgniserregend ist, dass sich Korallen der Studie zufolge auch Jahrzehnte später nicht von den Hitzewellen der 1980er Jahre erholt haben. Zudem sank die Dichte ihrer Skelette zwischen 2010 und 2020 um 10,5 %. Dieser Rückgang deutet darauf hin, dass Korallen ihre „thermische Grenze“ für normales Wachstum überschritten haben, so Wissenschaftler. Tatsächlich wurde Siderastrea siderea 2024 von der International Union for Conservation of Nature als vom Aussterben bedroht eingestuft.

„Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Siderastrea siderea-Korallen zwar widerstandsfähig sind, sich aber nur begrenzt an den angesammelten Druck anpassen können“, sagt Diego Kersting, CSIC-Forscher am Torre de la Sal Aquaculture Institute, Co-Autor der Arbeit und Co-Leiter der Dissertation von Gabriel O. Cardoso, die Teil der Studie ist, zusammen mit Juan Pablo D‘Olivo (Autonome Universität von Mexiko), ebenfalls Co-Autor der Arbeit.

Kerstings Forschungsgruppe am IATS hat zudem Spuren von Verschmutzung und Auswirkungen steigender Temperaturen an der im Mittelmeerraum heimischen Korallenart Cladocora caespitosa auf den Columbretes-Inseln, einem Meeresschutzgebiet 60 Kilometer vor der Küste Castellóns, festgestellt. „Diese Studienreihe unterstreicht die dringende Notwendigkeit, lokale Maßnahmen zum Schutz der Riffe mit globalen Maßnahmen zur Eindämmung des Klimawandels zu kombinieren“, so Kersting abschließend.