Es sieht nicht gut aus für die schönen Korallenriffe: Korallen werden durch die Versauerung der Weltmeere im Wachstum geschwächt. Meeresspiegel-Anstieg und Erwärmung führen zu schlechterer Versorgung mit Licht und zu immer häufigerer Korallenbleiche. Schon bei einem Klimaziel von 2 Grad Celsius zusätzlicher Erwärmung sind Großteile der tropischen Korallenriffe gefährdet.

Sie heißen nicht mehr Skylla und Charybdis, Illujanka oder Kraken. Die heutigen Ungeheuer sind Ozeanversauerung und steigende Meeresspiegel, Ausbeutung der Tiefsee und Überfischung, El-Niño und Plastikverschmutzung der Meere. Sie sind genauso hausgemacht wie die alten, aber weit bedrohlicher, da sie nicht nur in unserer Vorstellung existieren.

Einige dieser Ungeheuer sind Kinder des menschgemachten Klimawandels. Und diesem will die UN-Klimakonferenz (30. November bis 11. Dezember diesen Jahres in Paris) zu Leibe rücken, indem verbindliche Klimaschutzziele für alle Länder verabschiedet werden sollen, um den globalen Temperaturanstieg auf 2 °C zu begrenzen. Dazu ist in erster Linie – aber nicht allein – der Ausstoß an Treibhausgasen, allen voran Kohlendioxid, zu senken. Drastisch zu senken.

Artenvielfalt im Korallenriff

Artenvielfalt im Korallenriff

Wenn das gelingt, wenn alle Staaten sinnvolle Klimaschutzvorhaben vorlegen und sich daran halten, wenn eine Umsetzung der hehren Ziele gelingt, dann haben wir eine Chance wenigstens die klimawandelbedingten Seeungeheuer zu bändigen. Wenn nicht, dann laufen sie Amok und zerstören die uns heute bekannten marinen Ökosysteme, allen voran die Korallenriffe. Wie würde das aussehen?

Fakt ist, dass Korallenriffe zu den hartnäckigsten und artenreichsten Ökosystemen der Erde gehören. Korallenriffe gab es schon vor vielen Millionen Jahren, wobei die meisten modernen Riffe weniger als 10.000 Jahre alt sind, entstanden nach der letzten Eiszeit. In der Zeit ihrer Existenz haben Korallen viele Klimawandel durchgemacht, haben saure Ozeane erlebt, haben Meeresspiegelschwankungen um mehr als hundert Meter und viele Erwärmungen und Abkühlungen des Meeres verkraftet. Sie haben all das überstanden und damit bewiesen, dass sie ein bemerkenswertes Potential für evolutive Anpassung besitzen. Aber sahen die Riffe denn damals schon so aus wie heute? Die gleichen komplexen Strukturen? Die gleichen Arten? Wohl kaum.

Korallenwächter mit Weichkorallen

Korallenwächter mit Weichkorallen

Denn Anpassung bedeutet Veränderung – im Falle von Korallenriffen bedeutet Anpassung die Bildung neuer Ökosysteme mit einer anderen Artenzusammensetzung. Und genau das dürfte auch diese Mal passieren. Wobei wir natürlich berücksichtigen müssen, dass die Riffe noch nie gleichzeitig mit so schnell versauernden Meeren, Überfischung und zerstörerischen Fischereimethoden, schnell steigendem Meeresspiegel, stärker und häufig werdenden Stürmen und Verschmutzung durch Plastik und Chemikalien fertig werden mussten. Insofern weiß niemand, was wirklich passieren wird. Wahrscheinlich ist, dass Korallenriffe, wie wir sie heute kennen, in 100 Jahren nicht mehr existieren. Erst recht nicht, wenn wir den Klimawandel-Ungeheuern freien Lauf lassen.

Die meisten Korallengemeinschaften, die wir heute kennen, bauen schöne große Riffe aus Calciumcarbonat. Diese Riffe bestehen aus vielen verschiedenen Korallenarten, Fischen, Muscheln, Schnecken, Würmern, Schwämmen, Krebstieren, Algen und vielem Meer. Sie weisen einen extremen Artenreichtum auf. Doch dieser Rifftyp, an den wir normalerweise denken, wenn wir das Wort „Korallenriff“ hören, ist nur einer von vier Typen. Es ist der produktionsdominierte Typ, weil Calciumcarbonat abgelagert wird und die Korallengemeinschaft ein Riff „produziert“. Der zweite Typ, das Import-dominierte Riff, wächst zwar auch, aber nicht dadurch, dass die Korallen und anderen Riffbewohner das Calciumcarbonat produzieren, sondern indem Sedimente durch Flüsse oder Stürme im Riff abgelagert wird. Export-dominierte Riffe sind der dritte Typ. Solche Riffe produzieren und lagern viel Calciumcarbonat ab, das aber durch Strömungen größtenteils wieder abgetragen wird. Solche Riffe bestehen zwar aus gedeihenden Korallengemeinschaften, wachsen aber aufgrund der Umgebungsbedingungen wenig oder gar nicht. Der vierte und letzte Typ ist der bioerosionsdominierte Rifftyp. In diesen Riffen ist die Bioerosion größer als die Produktion. Das kann nach besonderen Ereignissen zeitweise auf normalerweise produktionsdominiere Riffe zutreffen, zum Beispiel wenn durch einen El-Niño ein großer Teil der Korallen im Riff abgestorben ist. Das bioerosionsdominierte Riff kann wieder zu einem produktionsdominierten werden, wenn sich die überlebenden Korallen erholen und neue Korallen ansiedeln. Die Zuordnung zu dem einen oder anderen Typ ist also nicht fest sondern kann durch die Umgebungsbedingungen variieren.

Unter den Umgebungsbedingungen der letzten 10.000 Jahre waren produktionsdominierte Riffe, ebendie uns heute bekannten, ausgedehnten Korallenriffe, die häufigsten. Aber ist das Riffwachstum, also die Ablagerung von Calciumcarbonat, notwendig für das Leben und Überleben von Korallengemeinschaften? Oder ist es einfach nur ein Nebenprodukt der Umweltbedingungen der letzten Jahrtausende? Auf diese Fragen liefern Wissenschaftler widersprüchliche Antworten.

Korallenkopf umschwirrt von Fahnenbarschen

Korallenkopf umschwirrt von Fahnenbarschen

Derzeit existieren die meisten Korallenriffe in den Tropen, wo das Oberflächenwasser warm, die Sättigung des Wassers mit Calciumcarbonat besonders hoch und die Sonnenlichteinstrahlung stark und jahreszeitlich kaum schwankend ist. Zwei dieser drei Faktoren ändern sich nun durch den Klimawandel: die Oberflächentemperaturen der Meere steigen und die Calciumcarbonat-Sättigung sinkt aufgrund der Versauerung der Ozeane.

Durch die Versauerung werden Korallen weniger Calciumcarbonat ablagern können und das Wasser wird saurer und saurer, wenn wir weiter ungebremst Kohlendioxid in die Luft blasen. Bis zu dem Punkt, an dem es anfängt die bestehende Riffe anzugreifen und aufzulösen. Die Riffe gehen aufgrund der Versauerung von produktionsdominiert zu bioerosions-dominiert über. Das bedeutet, dass die jetzigen Riffe noch eine Weile bestehen bleiben und weiter leben, allerdings ohne Riffwachstum. Die Zusammensetzung der Arten würde sich wahrscheinlich verändern, aber generell wären diese Aussichten für die Riffe für die nächsten paar Jahrhunderte nicht allzu schlecht.

Aber da ist ja noch der Anstieg der Temperatur. Lange wurde die Wassertemperatur als Hauptkriterium für die Entstehung von Korallenriffen gesehen. Die Verteilung von riffbildenden und nicht-riffbildenden Gemeinschaften hängt ziemlich klar von der Minimaltemperatur des Wassers ab. Wie sie sich allerdings in Bezug auf Maximaltemperatur verhält, ist weit weniger klar. Das können wir aber derzeit beobachten. Durch häufigere und längere El-Eiño Ereignisse und andere Effekte, erleben wir immer wieder ungewöhnlich warmes Wasser in verschiedenen Meeren über immer längere Zeiträume. Zu warmes Wasser bedeutet Stress für Korallen. Gestresste Korallen stoßen ihre symbiotischen Algen, die Zooxanthellen, aus. Sie verlieren ihre Farbe, weshalb die Stressreaktion als Korallenbleiche bezeichnet wird. Ohne die Zooxanthellen können die Korallen zwar eine Zeit lang überleben, aber sie sind quasi mangelernährt und deutlich empfänglicher für andere negative Einflüsse. Gebleichte Korallen sind wesentlich anfälliger für Krankheiten und auch ohne Bakterien- oder Vireninfektionen sterben sie, wenn die Bleiche zu lange anhält, die Korallen also keine neuen Zooxanthellen aufnehmen. Und damit stirbt das Riff.

Fehlen die lebenden Korallen, verlassen die korallenfressenden Fische das Riff oder sterben. Makroalgen fangen an die Oberflächen zu bedecken, auf denen früher Korallenpolypen wuchsen. Damit verhindern sie, dass sich andere Korallenarten neu ansiedeln können. Sie machen das Riff unbewohnbar für beispielsweise Muscheln und bohrende Würmer, da sie deren Zugang zu frei strömendem Wasser mit Plankton verdecken. Somit sterben auch diese. Mit den kleinen, Korallen-fressenden oder Mikroalgen-fressenden Fischen verlassen auch mittlere Fleischfresser das Riff, da ihre Beute nicht mehr da ist. Die gesamte komplexe Artengemeinschaft des Riffs ist zerstört, sobald die Korallen selber sterben.

Und damit geht auch einher, dass die Struktur der Riffe zumindest stellenweise zerstört wird und Stürme und

Abgestorbene Korallenskelette

Abgestorbene Korallenskelette

andere mechanische Einflüsse das Riff leichter zerstören können. In diesen Teilen wird das zuvor produktionsdominierte Riff oder durch die Versauerung bioerosions-dominierte Riff zu einem export-dominierten Riff. Totes, zertrümmertes Material wird abtransportiert und umverteilt. Das Riff zerfällt.

Nun sind steigende Meerestemperaturen und Versauerung der Meere nur zwei der drei Klimawandel-Ungeheuer. Ein weiteres ist der Anstieg des Meeresspiegels. Vorhergesagt ist ein halber Meter bis Meter im Laufe des nächsten Jahrhunderts, was deutlich weniger ist, als am Ende der letzten Eiszeit. Alleine würde es nicht reichen, um Riffe zu schädigen. Der zusätzliche Meter Wasser, den das Sonnenlicht durchqueren muss bis die symbiotisch in den Korallen lebenden Zooxanthelle seine Energie nutzen können wird allerdings die Photosynthese verringern und damit die Nahrung, die die Korallen von den Algen bekommen. Gehen wir davon aus, dass die Korallen durch immer häufiger vorkommende Bleichen vorgeschädigt sind, reduziert die geringere Nahrungsversorgung die Erholungsgeschwindigkeit der Korallen. Je nach Häufigkeit der zukünftigen Korallenbleichen kann sich die Gemeinschaft nicht gut genug erholen bevor die nächste, dann möglicherweise tödliche Bleiche eintritt.

Die Trümmerhaufen der jetzigen Korallenriffe bleiben aber nicht tot liegen. Auf ihnen siedeln sich wahrscheinlich Makroalgen an. Vielleicht auch ein paar besonders widerstandsfähige Korallen. Allerdings keine riffbildenden, denn dafür ist das Wasser zu sauer. Zwischen den Algen leben einige Algenfresser und Raubfische. Ein neues Ökosystem entsteht, aus Korallen, Algen, Fischen, Würmern und anderem. Aber die Artenvielfalt der heutigen Riffe ist für die nächsten Jahrtausende verloren, wenn wir den Amoklauf der Seeungeheuer Ozeanversauerung und Temperaturanstieg nicht aufhalten.