Mit dem weltweiten Anstieg der Meerestemperaturen werden auch mehr Fälle von Korallenbleiche auftreten. Wenn Korallen bleichen, werden sie anfälliger für andere Stressfaktoren wie Wasserverschmutzung. Viele Riffe beherbergen jedoch Korallen, die trotz der Erwärmung der Ozeane überleben. Die Entschlüsselung des komplexen Problems der Korallenbleiche und ihrer Auswirkungen auf ihr Überleben oder ihr Absterben könnte der Schlüssel zum Erhalt der Korallenriffe sein – Ökosysteme, auf die mehr als eine halbe Milliarde Menschen auf der Welt angewiesen sind, um sich zu ernähren, Arbeit zu finden, sich zu erholen und ihre Küsten zu schützen.
Zum ersten Mal haben Wissenschaftler den Standort von lebenden Korallen vor und nach einer großen Hitzewelle im Meer kartiert. Die neue Studie zeigt, wo Korallen trotz steigender Meerestemperaturen aufgrund des Klimawandels überleben. Die Studie zeigt auch, dass die Entwicklung der Küstengebiete und die Wasserverschmutzung die Korallenriffe negativ beeinflussen.
In der Studie, die heute in den Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht wurde, zeigen Wissenschaftler der Arizona State University mit dem Julie Ann Wrigley Global Futures Laboratory, dass unterschiedliche Korallen und Umgebungen die Wahrscheinlichkeit ihres Überlebens bei steigenden Meerestemperaturen beeinflussen. Die Ergebnisse zeigen auch, dass fortschrittliche Fernerkundungstechnologien eine nie dagewesene Möglichkeit bieten, die Überwachung von Riffen zu verbessern.
Von ihrem Standort auf den Hawaii-Inseln aus flogen ASU-Forscher des Center for Global Discovery and Conservation Science mit dem Global Airborne Observatory (GAO) in die Luft. Das Flugzeug ist mit fortschrittlichen Spektrometern ausgestattet, die Ökosysteme sowohl an Land als auch unter der Meeresoberfläche kartieren. Anhand dieser Karten können die Forscher Veränderungen in den Küstenökosystemen im Laufe der Zeit beurteilen.
“Die wiederholte Kartierung der Korallen mit dem GAO hat gezeigt, wie die Korallenriffe auf Hawaii auf die Massenbleiche 2019 reagiert haben”, so Greg Asner, Hauptautor der Studie und Direktor des ASU Center for Global Discovery and Conservation Science. Wir haben “Gewinner” und “Verlierer” unter den Korallen entdeckt. Und diese Gewinner-Korallen stehen in Verbindung mit sauberem Wasser und weniger Küstenentwicklung trotz erhöhter Wassertemperaturen.”
Als die Hawaii-Inseln 2019 von einer Massenbleiche heimgesucht wurden, kartierte das GAO den Bestand an lebenden Korallen entlang von acht Inseln, bevor die Hitzewelle kam. Anhand dieser Daten identifizierten die Forscher mehr als 10 potenzielle Korallenrefugien – Lebensräume, die einen sicheren Hafen für Korallen bieten können, die dem Klimawandel ausgesetzt sind. In den potenziellen Zufluchtsorten war das Korallensterben trotz ähnlicher Hitzebelastung um bis zu 40 % geringer als in den benachbarten Riffen.
Die Ergebnisse deuten auch darauf hin, dass Riffe in der Nähe stark bebauter Küsten bei Hitzewellen anfälliger für Sterblichkeit sind. Mit der Bebauung an Land steigt die Menge der Verschmutzung, die in das Riff-Ökosystem eindringt, und schafft so ein ungünstiges Umfeld für Korallenriffe, die ohnehin schon mit der Erwärmung des Wassers zu kämpfen haben.
“Diese Studie unterstützt Hawaiis Holomua Marine 30×30-Initiative, indem sie nicht nur Gebiete identifiziert, die von Hitzewellen betroffen sind, sondern auch Refugien”, sagt Brian Neilson, Mitautor der Studie und Leiter der Hawaii Division of Aquatic Resources, “Diese Erkenntnisse können in Managementpläne einfließen, um den Aufbau eines widerstandsfähigen Netzwerks von Riffregionen zu unterstützen und Hawaiis Riffe und die von ihnen abhängigen Gemeinschaften auch in Zukunft zu erhalten.”
Die Holomua 30×30-Initiative zielt darauf ab, in 30 % der küstennahen Gewässer Hawaiis Meeresmanagementgebiete einzurichten. Die Korallenriffe auf Hawaii sind ein wesentlicher Bestandteil des Lebens auf den Inseln und mit der Kultur und den Lebensgrundlagen verbunden. Zu verstehen, welche Korallen überleben, ist der Schlüssel zu einem gezielten und wirksamen Schutz.
“Bisherige Ansätze waren nicht in der Lage, Maßnahmen zu ergreifen, die das Überleben der Korallen während Hitzewellen verbessern könnten, oder Orte zu finden, an denen die Korallen vor Hitzewellen geschützt werden können”, so Asner, der auch Direktor des Global Airborne Observatory ist. “Unsere Ergebnisse unterstreichen die neue Rolle, die die Überwachung der Korallensterblichkeit und des Überlebens von Korallen für einen gezielten Schutz spielen kann, der mehr Korallen in unserem sich verändernden Klima schützt.”
Das Center for Global Discovery and Conservation Science der ASU hat bei dieser Studie mit der Hawaii Division of Aquatic Resources und dem Pacific Islands Fisheries Science Center der National Oceanic and Atmospheric Administration zusammengearbeitet. Das Lenfest Ocean Program von Pew Charitable Trusts unterstützte diese Studie.
Datum: Mai 2, 2022
Quelle: Arizona State University
Journal Reference:
- Gregory P. Asner et al. Mapped coral mortality and refugia in an archipelago-scale marine heat wave. PNAS, 2022 DOI: 10.1073/pnas.2123331119