Kalt- oder Tiefwasserkorallen

Für Vreni Häussermann y Günter Försterra.

Kalt- oder Tiefwasserkorallen bilden die Grundlage für ein ganzes Ökosystem, das sie selbst erbauen und erhalten. Und das in eiskaltem Wasser, wo kein oder fast kein Licht ankommt.

Diese Korallen und Gorgonien sind so genannte Ökosystem-Ingenieure, die dreidimensionalen Strukturen, die sie aufbauen, werden „marine animal forests“ (Meerestierwälder) genannt. Hier finden viele wirbellose Tiere Lebensraum, Schutz und Nahrung und Fische eine Kinderstube.

Die rätselhafte Welt der Kaltwasserkorallen erforschen.

In den Tiefen des Ozeans, wo das Wasser eiskalt ist und kein oder nur sehr wenig Licht ankommt, liegt ein unerwartetes Wunderland der Korallen. Überraschenderweise gedeihen unter diesen extremen Bedingungen in bis zu 6000 m Tiefe farbenfrohe Korallengärten. Entgegen der landläufigen Meinung befinden sich die meisten Korallenriffe nicht in tropischen Gewässern, sondern in den tieferen, kälteren Gefilden des Ozeans  (1).

Diese weniger erforschten Ökosysteme, die so genannten Kaltwasserkorallenriffe (2,3,4), haben in den letzten Jahren aufgrund ihrer faszinierenden Artenvielfalt und ihrer wichtigen Rolle als Kinderstube für viele wirtschaftlich wichtige Fische immer mehr Aufmerksamkeit erregt. Diese Ökosysteme sind jedoch zahlreichen Bedrohungen ausgesetzt, wie z. B. der Grundschleppnetzfischerei und der Versauerung der Ozeane infolge des Klimawandels.

Die Geheimnisse der Tiefseetiere lüften.

Obwohl die Tiefen des Ozeans eine Herausforderung für die Forschung darstellen, bieten einige Regionen Einblicke in diese geheimnisvollen Welten. Fjorde, wie die im chilenischen Patagonien, bieten einzigartige Möglichkeiten, Kaltwasserkorallengemeinschaften aus der Nähe zu studieren. In einigen Fjorden Nordpatagoniens wurden Korallen, die bisher nur vom Kontinentalabhang bekannt waren, in Tauchtiefen entdeckt. Diese zu untersuchen trägt zu unserem Verständnis dieser rätselhaften Ökosysteme bei (5).

Überleben in extremer Umgebung.

Korallen sind Tiere. Wie Flachwasserkorallen können Tiefseekorallen als einzelne Korallenpolypen oder als Kolonien mit vielen Polypen der gleichen Art existieren. Viele Individuen oder Kolonien können Korallenbänke oder Korallenriffe bilden. Einzelne Polypen sind viel größer als die ihrer tropischen Verwandten und können bis zu 40 cm lang und 7 cm im Durchmesser werden. Sie leben in bis zu -1 ºC kaltem Wasser und in Tiefen bis zu 6000 m. Im Gegensatz zu den Flachwasserkorallen sind Tiefseekorallen nicht auf symbiotische Beziehungen mit Algen angewiesen, die zum Überleben Sonnenlicht benötigen. Stattdessen beziehen sie ihre Energie und Nährstoffe aus dem Einfangen winziger Organismen, die von den Meeresströmungen mitgeführt werden. In den letzten zwei Jahrzehnten haben Fortschritte in der Technologie es Wissenschaftlern ermöglicht, die Geheimnisse der Tiefseekorallen zu lüften und ihre bemerkenswerte Anpassungsfähigkeit und Vielfalt zu enthüllen.

Atemberaubende Vielfalt

Bis heute sind mehr als 3.300 Arten von Kaltwasserkorallen bekannt, und es werden ständig neue Arten entdeckt (6). Es gibt sie in einer Vielzahl von Farben – gelb, orange, rot, violett und mehr. Die Formen dieser Tiefwasserkorallen sind sehr variabel und reichen von verzweigt über fächerförmig bis hin zu federförmig. Auch ihre Größe variiert von der Größe eines Reiskorns bis zu baumartigen Kolonien, die bis zu 10 m hoch sind, und riesigen Riffen, die sich beispielsweise von Norwegen bis zur Küste Afrikas erstrecken.

Älteste Organismen im Meer?

Tiefseekorallen sind nicht nur vielfältiger, als es sich Meeresforscher je vorstellen konnten, sie sind auch erstaunlich alt. Eine Goldkoralle (Gerardia sp.), die vor der Küste von Hawaii gefunden wurde, war etwa 2.742 Jahre alt und eine schwarze Koralle (Leiopathes sp.) etwa 4.265 Jahre alt. Diese Korallenkolonien sind die ältesten bekannten Meeresorganismen. Aufgrund der kontinuierlichen Regeneration neuer Polypen wachsen einige Tiefseekorallenriffe bereits seit 40.000 Jahren. Und es kann durchaus sein, dass es noch ältere Tiefseekorallenriffe oder -kolonien da draußen gibt.

Lebensraum für andere Lebewesen.

Die Verbreitung von Tiefseekorallen erstreckt sich über den gesamten Globus, von den Gewässern Kanadas, Großbritanniens (5-minütiger Dokumentarfilm mit Sir David Attenborough), ), Ecuadors und Neuseelands bis in die eisigen Tiefen der Antarktis. Sie leben auf Kontinentalschelfen und -abhängen, in Tiefseeschluchten und auf Unterwasserbergen. In einigen Regionen sind sie auch in flachen Gewässern zu finden, z. B. in den Fjorden von Chile (7) und Norwegen. Tiefseekorallen sind so genannte “Ökosystem-Ingenieure” und spielen eine entscheidende Rolle beim Aufbau von Lebensräumen (so genannte „marine animal forests“: 8) für eine Vielzahl von Meereslebewesen, darunter viele kommerziell wichtige Fisch-, Garnelen- und Krebsarten. Die Korallen bieten Nahrung, Verstecke vor Raubtieren, Kinderstuben für Jungtiere und eine feste Oberfläche, auf der sich wirbellose Tiere ansiedeln können. Darüber hinaus bergen diese Ökosysteme das Potenzial für die Entdeckung neuer Medikamente, da einige Organismen, die in Tiefseekorallenhabitaten gefunden wurden, vielversprechende bioaktive Eigenschaften aufweisen.

Wächter der Erdgeschichte: Einblicke aus alten Korallenarchiven.

Tiefseekorallen dienen auch als Archive der Klimageschichte der Erde, da ihre Skelette wertvolle Einblicke in frühere Meeresbedingungen liefern. Durch die Untersuchung dieser alten Strukturen können Wissenschaftler die Auswirkungen des Klimawandels und der Ozeanversauerung im Laufe der Zeit entschlüsseln. Die Schichten des Korallenwachstums bieten, ähnlich wie Baumringe, eine Zeitleiste der Umweltveränderungen, die es den Forschern ermöglicht, die langfristigen Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf marine Ökosysteme zu verstehen.

Erstellung von 3D-Karten des Meeresbodens.

Technologische Fortschritte wie Fächerecholote und Unterwasserfahrzeuge haben unsere Möglichkeiten zur Erforschung und Untersuchung von Tiefseekorallenhabitaten revolutioniert. Diese Instrumente ermöglichen es Wissenschaftlern, detaillierte 3D-Karten des Meeresbodens zu erstellen und so Gebiete ausfindig zu machen, in denen Tiefseekorallen gedeihen könnten. Ferngesteuerte Fahrzeuge (Remotely Operated Vehicles, ROVs) und autonome Unterwasserfahrzeuge (Autonomous Underwater Vehicles, AUVs) ermöglichen es den Forschern, in die Tiefe vorzudringen, Nahaufnahmen zu machen und Proben für weitere Untersuchungen zu sammeln.

Bedrohungen für fragile Ökosysteme.

Trotz ihrer Widerstandsfähigkeit sind Tiefseekorallen zahlreichen Bedrohungen ausgesetzt (9, 10), darunter Schäden durch Fischereigeräte, Öl- und Gasförderung und die durch den Klimawandel verursachte Versauerung der Ozeane. Überschüssige Mengen an Kohlendioxid aus der Atmosphäre werden vom Ozean absorbiert und verändern seine Chemie, was zu einem langsameren Wachstum und schwächeren Skeletten bei Korallen und anderen Tieren führt, die auf Kalkskelette angewiesen sind. Die Grundschleppnetzfischerei stellt ein weiteres erhebliches Risiko für Tiefseekorallen dar: Die jahrzehntelange zerstörerische Fischereipraxis hat zur Zerstörung von Lebensräumen geführt, indem der Meeresboden durchgepflügt wurde. Außerdem können Unfälle wie Ölverschmutzungen verheerende Auswirkungen auf Tiefseekorallengemeinschaften haben und zu langfristigen Schäden und einer langsamen Erholung führen.

Wie können wir den Kaltwasserkorallen helfen?

Immer mehr Menschen erkennen, wie wichtig es ist, Tiefseekorallen zu erhalten, auch zum Nutzen vieler Fischereien. Denn die von diesen Ökosystemingenieuren geschaffenen Lebensräume beherbergen die Jungtiere vieler wirtschaftlich wichtiger Arten. Zum Schutz dieser empfindlichen Ökosysteme sind Erhaltungsmaßnahmen erforderlich, darunter die Einrichtung von Meeresschutzgebieten und nachhaltige Fischereipraktiken. Aber auch der Einzelne ist gefragt: Durch die Verringerung der Kohlenstoffemissionen,  den bewussten Umgang mit Fisch und Meeresfrüchten und die Unterstützung von Organisationen, die sich dem Korallenschutz verschrieben haben, können wir alle dazu beitragen, diese Schätze des Ozeans zu bewahren.