Eigentlich ist es das Erfolgsgeheimnis der Korallen: Sie leben in einer Partnerschaft mit winzigen Algen, die sie mit Energie aus Photosynthese versorgen. Doch offenbar ist diese Symbiose ein labiles Gleichgewicht, wie US-Forscher nun zeigen konnten: Leben zu viele Algen im Körper der Nesseltiere, neigen sie zur sogenannten Korallenbleiche.
Korallenriffe gehören zu den größten Strukturen, die Lebewesen auf diesem Planeten geschaffen haben. Die Baumeister dieser fantastischen Unterwassergärten sind allerdings winzig: Die bizarren Kalkgerüste sind das Werk von Myriaden einzelner Korallenpolypen, die in kleinen Röhren auf der Oberfläche der Korallenäste sitzen und mit feinen Ärmchen nach Plankton angeln. Viele Korallenarten, die in der Nähe der Wasseroberfläche leben, ernähren sich jedoch nicht in erster Linie durch Filtrieren von Plankton, sondern vor allem durch die Partnerschaft mit Algen. Die Einzeller leben im Körper der Nesseltiere und gewinnen dort aus Sonnenlicht Energie. Von den gebildeten Kohlenstoffverbindungen geben sie den Polypen etwas ab und bekommen von ihnen im Gegenzug alles andere, das sie zum Leben benötigen.
Bei der sogenannten Korallenbleiche, die intensiv zum Rückgang der weltweiten Korallenbestände beiträgt, verlassen die Algen zunehmend die Korallenpolypen, bis diese schließlich absterben. Auslöser dieses Effekts ist vor allem eine zu hohe Wassertemperatur, als Folge des Klimawandels. Bisher nahm man an, dass Korallenpolypen, die besonders dicht mit Algen besiedelt sind, unempfindlicher gegenüber der Meereserwärmung reagieren. Denn wenn die riffbildenden Polypen viele Algen beheimaten, dann können sie auch mehr von ihren verlieren, bevor die Bleiche einsetzt – so der Gedanke. Doch den Ergebnissen der Biologen um Ross Cunning von der University of Miami zufolge ist das Gegenteil der Fall.
Zu viel des Guten
Experimente an Himbeerkorallen ( Pocillopora damicornis) zeigten, dass sie bei steigenden Wassertemperaturen umso schneller erbleichen, je mehr symbiotische Algen sie anfangs besessen haben. Bei steigenden Wassertemperaturen nimmt die Algendichte sogar erst noch zu, bis dann ein bestimmter Punkt überschritten ist und ein Absterben einsetzt. Die Forscher vermuten, dass Sauerstoffradikale, die bei der Photosynthese der Algen entstehen, die Korallenpolypen bei zu hohem Besatz belasten. Deshalb hemmen die Nesseltiere den Symbiosepartner aktiv. Offenbar gerät dadurch allerdings das Ganze aus dem Gleichgewicht, mit fatalen Folgen: Die Korallenpolypen sind gestresst und sterben deshalb besonders leicht ab, wenn steigende Wassertemperaturen sie zusätzlich belasten.
Faktoren, die ein übermäßiges Algenwachstum in den Polypen begünstigen, gehören folglich zu den Grundursachen für die Korallenbleiche, sagen die Forscher. Ihnen zufolge sei das Hauptproblem dabei das erhöhte Nährstoffangebot, das durch Abwässer entsteht. An diesen ?Dünger? sind die Ökosysteme der Korallenriffe nicht angepasst. ?Wenn wir die Wasserqualität verbessern, könnten wir den Riffen helfen, mit den Auswirkungen des Klimawandels besser zurecht zu kommen?, sagt Koautor Andrew Baker von der UM’s Rosenstiel School in Miami.
Ross Cunning (University of Miami) et al.: Nature Climate Change, doi: 10.1038/NCLIMATE1711 © wissenschaft.de ? Martin Vieweg
