Die Korallenriffe der tropischen Meere sind für ihre Artenvielfalt und ihre weitreichende Bedeutung für die Lebewesen der Ozeane bekannt. Doch auch kühle Meeresregionen haben Ähnliches zu bieten. Im Bereich der Aleuten Alaskas bildet die Kalk-ausscheidende Rotalge Clathromorphum nereostratum komplexe Strukturen am Meeresboden aus, die vielen Organismen Lebensraum bieten und auch den Seetang-Wäldern der Küstenbereiche als Unterlage dienen. Ein natürlicher Fressfeind der Riff-bildenden Algen sind Seeigel. Um sich vor ihnen zu schützen, produzieren die Algen Skelette aus Kalk. Doch die Seeigel lassen sich davon nur bedingt abhalten – sie können sich durch die Schutzschicht bohren.
Zerstörte Gleichgewichte
Für lange Zeit befand sich das System im Gleichgewicht, da die Seeigelbestände von Seeottern in Schach gehalten wurden. Die Population dieser possierlichen Räuber ist aber durch den Einfluss des Menschen so geschrumpft, dass sie diese Funktion im Ökosystem nicht mehr erfüllen können. Dadurch entwickelte sich ein unnatürlich hoher Bestand der hungrigen Seeigel. Zuerst haben sie die Sprösslinge des Seetangs aufgefressen und damit die Kelpwälder stark gelichtet. Jetzt scheinen sie auch immer mehr am Fundament des Ökosystems zu nagen – am Kalkalgenriff. Dieser Entwicklung haben nun die Forscher um Douglas Rasher vom Bigelow Laboratory for Ocean Sciences in East Boothbay eine Studie gewidmet.
Um aufzuklären, wie sich das Ökosystem in der Vergangenheit entwickelt hat, führten die Forscher Analysen durch, die der Untersuchung von Baumringen ähneln. Wie sie erklären, bauen die Algen jedes Jahr eine neue Schicht Kalk auf, wodurch sich Wachstumsbänder bilden – ähnlich wie bei den Jahresringen von Bäumen. Diese Bänder archivieren auch, ob und wie massiv Seeigel in jedem Jahr geweidet haben, erklären die Forscher. Im Rahmen der Studie haben sie Proben aus den Riffen mithilfe der Uran-Thorium-Methodean analysiert, um Datierungen der Schichten zu ermöglichen und damit eine Chronologie der Riffentwicklung zu entwickeln. Diese Untersuchungen wurden am GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel durchgeführt.
Aus den Ergebnissen geht hervor, dass die Fressbelastung durch die Seeigel im Zuge der atmosphärischen Veränderungen und der Erhöhung der Wassertemperatur deutlich zugenommen hat. Die geringen Seeotterbestände bildeten offenbar nur einen Co-Faktor, denn die Tiere wurden wegen ihres Pelzes bereits im 18. und 19. Jahrhundert fast ausgerottet. “Während des Pelzhandels überlebten die Clathromorphum-Riffe, obwohl es wohl viele Seeigel gab”, sagt Rasher. „Inzwischen hat sich die Situation jedoch drastisch verändert. Unsere Studie zeigt, dass der Seeigel-Fraß an den Riffen in den letzten Jahren aufgrund der sich abzeichnenden Auswirkungen des Klimawandels viel gefährlicher ist“, sagt Rasher. „Die Erwärmung und Versauerung der Ozeane erschwert kalkbildenden Organismen die Produktion ihrer Schalen, in diesem Fall des Schutzskeletts. Die Schlüsselart Clathromorphum ist nun sehr anfällig für die Beweidung. Gleichzeitig hat die Zahl der Seeigel stark zugenommen. Das ist eine verheerende Kombination“, erklärt Rasher.





