Das Korallenriff: ein Ökosystem, das die Korallen selbst erbauen und erhalten.

von  Carin Jantzen und Heinz Krimmer.

Das Korallenriff: ein Ökosystem, das die Korallen selbst erbauen und erhalten.

Korallen bilden die Grundlage für ein ganzes Ökosystem, sie bauen das Riff selbst. Viele der Riffbewohner leben in einer engen Beziehung zu den Korallen und zueinander, somit erhält sich das Riff auch selbst!

Was sind Korallen?

Korallen sind Tiere. Die meisten tropischen Korallen leben in Kolonien, die aus Hunderten bis Tausenden miteinander verbundenen kleinen Polypen bestehen. Gemeinsam bauen sie sich ein Skelett aus Kalziumkarbonat, also Kalk, auf. Die Korallen fangen mit ihren Tentakeln Plankton und organisches Material aus dem Wasser. Doch sie sind nicht allein auf ihren Beutefang angewiesen. Riffbildende Korallen leben in Symbiose mit einzelligen Algen. Unzählige, winzige Algen in den Zellen der Korallen wandeln Sonnenenergie mittels Photosynthese in Nahrung für ihre Gastgeber um. Dank dieser zusätzlichen Energie können die Korallen die massiven kalkhaltigen Strukturen aufbauen, aus denen das Korallenriff besteht.

Korallen wachsen je nach Art in den unterschiedlichsten Formen und bieten so den Riff-Bewohnern viele Nischen, um sich zu verstecken und Nahrung zu finden. Der Riffunterbau, die Kalkstein-Skelette unter den lebenden Korallenpolypen nennt man das Gerüst des Riffes (reef framework).

Die Korallen bilden damit die Grundlage für ein ganzes Ökosystem: das Riff selbst.

Coral polyp and skeleton, after Goreau et al., photo credit: SECORE.

Coral Polyp with algae symbionts, photo credit:  AIMS.

Coral under fluorescence light with fireworm, photo credit: Reef Patrol.

Coral under fluorescence ligth close up, photo credit: Reef Patrol.

Coral with expanded tentacles, photo credit: Heinz Krimmer.

Corals as wave breaker, photo credits: Paul Selvaggio.

Coral reef fish, photo credit: Heinz Krimmer.

Tourisms, photo credit: Heinz Krimmer.

Warum die Riffe wichtig für uns sind: Bedeutung für den Menschen

Der Mensch siedelt gerne an den Küsten und die Güter sowie andere Leistungen unserer Ozeane sichern die Lebensgrundlage vieler. So ist in tropischen Staaten die Lebensweise der Küstenbevölkerungen oft eng mit dem Korallenriff verbunden, 500 Millionen Menschen sind direkt oder indirekt von intakten Riffen abhängig. Fischerei und Tourismus sind wichtige Einkommensquellen der lokalen Bevölkerung. Besonders in Ländern, in denen sich sonst wenig Alternativen bieten, um für den eigenen Lebensunterhalt zu sorgen. Die Riffe sind die Kinderstube zahlreicher Fischarten, darunter auch viele, die kommerziell genutzt und nicht nur vor Ort verspeist werden. Jedes Jahr ziehen die Korallenriffe Millionen von Touristen an, nicht wenige davon erfreuen sich schnorchelnd oder tauchend an ihrer Schönheit. Dazu absorbieren Korallenriffe über 90% Wellenenergie, die auf die Küsten trifft. Sie sind dadurch ein natürlicher, sich selbst erhaltender Küstenschutz gegen immer häufiger auftretende tropische Stürme und Orkane. Die große Artenvielfalt der Korallenriffe – wie auch die der Tropenwälder – ist eine wichtige Quelle für neue medizinische Heilmittel.

Insgesamt bedecken Korallenriffe zwar nur eine Fläche von fast 300.000 km², doch
"gesunde und intakte Korallenriffe erbringen wichtige Ökosystemleistungen, die sich
auf einen Gesamtwert von fast 10 Billionen US-Dollar pro Jahr belaufen" (Rebuilding
Coral Reefs – A Decadal Challenge).

Warum die Riffe wichtig für uns sind: Bedeutung für den Menschen

Der Mensch siedelt gerne an den Küsten und die Güter sowie andere Leistungen unserer Ozeane sichern die Lebensgrundlage vieler. So ist in tropischen Staaten die Lebensweise der Küstenbevölkerungen oft eng mit dem Korallenriff verbunden, 500 Millionen Menschen sind direkt oder indirekt von intakten Riffen abhängig. Fischerei und Tourismus sind wichtige Einkommensquellen der lokalen Bevölkerung. Besonders in Ländern, in denen sich sonst wenig Alternativen bieten, um für den eigenen Lebensunterhalt zu sorgen. Die Riffe sind die Kinderstube zahlreicher Fischarten, darunter auch viele, die kommerziell genutzt und nicht nur vor Ort verspeist werden. Jedes Jahr ziehen die Korallenriffe Millionen von Touristen an, nicht wenige davon erfreuen sich schnorchelnd oder tauchend an ihrer Schönheit. Dazu absorbieren Korallenriffe über 90% Wellenenergie, die auf die Küsten trifft. Sie sind dadurch ein natürlicher, sich selbst erhaltender Küstenschutz gegen immer häufiger auftretende tropische Stürme und Orkane. Die große Artenvielfalt der Korallenriffe – wie auch die der Tropenwälder – ist eine wichtige Quelle für neue medizinische Heilmittel.

Insgesamt bedecken Korallenriffe zwar nur eine Fläche von fast 300.000 km², doch
"gesunde und intakte Korallenriffe erbringen wichtige Ökosystemleistungen, die sich
auf einen Gesamtwert von fast 10 Billionen US-Dollar pro Jahr belaufen" (Rebuilding
Coral Reefs – A Decadal Challenge).

Corals as wave breaker, photo credits: Paul Selvaggio.

Coral reef fish, photo credit: Heinz Krimmer.

Tourisms, photo credit: Heinz Krimmer.

Vielfältiges Korallenriff

Seit vielen Millionen Jahren behaupten sich die Korallen erfolgreich auf unserer Erde und es gibt viele verschiedene Gruppen von Korallen, wie Weichkorallen, Hornkorallen und eben die echten Steinkorallen, welche mit ihren Skeletten das Riff aufbauen. Nach dem heutigen Stand der Forschung, kennt man an die 1500 Arten von Steinkorallen. Dazu sind die Riffe die Heimat diverser Lebewesen – es braucht ganze Bücher um ihre Vielfalt zu beschreiben (Netzwerk Korallenriff ). Obwohl die Riffe nur einen sehr kleinen Teil des Meeresbodens ausmachen, findet sich in ihnen fast ein Drittel aller beschrieben marinen Arten – das sind bis zu einer Million! Die höchste Vielfalt an Korallenarten und ihrer Bewohner findet man im sogenannten Korallendreieck. , Es umfasst ein Gebiet von den Philippinen über Malaysia bis nach Indonesien (westlich bis zu den Salomonen). Dort findet man mit über 500 Korallenarten die weltweit größte Artenvielfalt im Riff!

A coral reef thrives with diversity, photo credit: Heinz Krimmer.

Fireworm on elkorn coral, photo credit: Paul Sevaggio.

School of blue sergeants patrolling the reef in Curacao, photo credit: Paul Sevaggio.

School of parrotfish, photo credit: Paul Sevaggio.

One year old baby corals, photo credit: SECORE.

Baby corals just settled, photo credit: SECORE.

Warum es auf die genetische Diversität ankommt​

Auch innerhalb einer Art brauchen die Korallen genetische Vielfalt: Organismen können sich durch evolutionäre Prozesse an Umweltveränderungen anpassen, und das manchmal erstaunlich schnell. Die genetische Vielfalt ist die Voraussetzung dafür: Jedes Mal, wenn sich eine Population von Lebewesen geschlechtlich fortpflanzt, entstehen durch Rekombination neue Genotypen – die genetischen Karten werden sozusagen neu gemischt. Je mehr genetische Vielfalt vorhanden ist, desto größer sind die Chancen, dass auch Nachkommen dabei sind, die sich besser an die vorherrschenden Bedingungen anpassen können als die Elterngeneration. Deshalb ist es wichtig, so viel genetische Vielfalt wie möglich in den verbleibenden Riffen zu erhalten.

Warum es auf die genetische Diversität ankommt​

Auch innerhalb einer Art brauchen die Korallen genetische Vielfalt: Organismen können sich durch evolutionäre Prozesse an Umweltveränderungen anpassen, und das manchmal erstaunlich schnell. Die genetische Vielfalt ist die Voraussetzung dafür: Jedes Mal, wenn sich eine Population von Lebewesen geschlechtlich fortpflanzt, entstehen durch Rekombination neue Genotypen – die genetischen Karten werden sozusagen neu gemischt. Je mehr genetische Vielfalt vorhanden ist, desto größer sind die Chancen, dass auch Nachkommen dabei sind, die sich besser an die vorherrschenden Bedingungen anpassen können als die Elterngeneration. Deshalb ist es wichtig, so viel genetische Vielfalt wie möglich in den verbleibenden Riffen zu erhalten.

One year old baby corals, photo credit: SECORE.

Baby corals just settled, photo credit: SECORE.

Teamwork im Riff

Schon Charles Darwin faszinierten die Korallenriffe (das Darwin Paradox): Wie kann ein so produktives Ökosystem mit seiner immensen Artenvielfalt in einer offenbar sehr nährstoffarmen Umgebung gedeihen? Heute ist dieses Mysterium, zumindest im Groben, aufgeklärt. Die enge Verbindung zwischen seinen Bewohnern und die dadurch ermöglichte effektive Weitergabe und Wiederverwertung von Material und Nährstoffen sorgen für so eine Vielfalt an Leben im Riff. Jedoch können die Korallen die Riffe nicht ganz alleine aufbauen und erhalten. Neben der Unterstützung, die sie durch ihre Algen-Mitbwohner bekommen, zementieren Kalk-Rotalgen den nicht mehr von lebenden Gewebe überzogenen Teil der Korallenskelette – das Gerüst der Riffe (reef framework). Sie sind der “Kitt” der alles stabil zusammenhält. Dieser Unterbau des Riffes ist von Kanälen und Hohlräumen durchzogen. In den Kanalsystemen wachsen Organismen wie Schwämme, die das Wasser filtern und Nährstoffe wieder freisetzen: effektives Recycling innerhalb des Riffs. Algenfressende Fische und andere „Grazer“ halten die Konkurrenz durch Algen klein. Viele der Riffbewohner leben in einer engen Beziehung zu den Korallen und untereinander. Das Korallenriff-Ökosystem erbaut sich nicht nur selbst, sondern erhält sich auch selbst. Schon viele Millionen Jahre lang.

Fish gathering for coral spawning feast, photo credit: SECORE.

Doktorfish over corals, photo credit: Paul Sevaggio.

Coral reef planet, photo credit: Heinz Krimmer.

Coral reef seen from land, photo credit: SECORE.

Where to find coral reefs, photo credit: Heinz Krimmer and kosmos Verlag.

Wo gibt es Korallenriffe?

Tropische Korallenriffe wachsen im lichtdurchfluteten flachen Wasser zwischen dem 30. Breitengrad Nord und Süd – dem Korallen-Gürtel entlang des Äquators. Nach ihrer Artenzusammensetzung werden zwei große Riffregionen unterschieden: im Atlantik und im Indopazifik. Die Riffe des Atlantiks liegen überwiegend in der Karibik, einem relativ abgegrenzten Bereich mit eigenen Arten und großem menschlichen Einfluss. Ein Hauptteil der Riffe findet sich im Indopazifik, am bekanntesten ist wahrscheinlich das große Barriere Riff Australiens. Es erstreckt sich über 3000 km entlang der Küste und ist sogar aus dem Weltraum zu sehen. Zwischen dem Indischen Ozean und dem Nord-Pazifik befindet sich nicht nur das artenreiche Korallendreieck, sondern darüber hinaus existiert eine Vielfalt von Riffen – darunter einige der unberührtesten, die unsere Erde noch zu bieten hat. Auch im Roten Meer gibt es Riffe, die aufgrund der natürlichen Schwankungen der Wassertemperatur besonders hart im Nehmen und daher spannend für Korallenforscher sind. Das Große Barriereriff in Australien ist übrigens das größte Bauwerk, dass jemals von Lebewesen auf diesem Planeten erschaffen wurde und für ein Riff ist es sogar noch recht jung: es ist nur 500.000 Jahre alt, der jetzt lebende Teil begann sogar erst nach der letzten Eiszeit zu wachsen.

Wo gibt es Korallenriffe?

Tropische Korallenriffe wachsen im lichtdurchfluteten flachen Wasser zwischen dem 30. Breitengrad Nord und Süd – dem Korallen-Gürtel entlang des Äquators. Nach ihrer Artenzusammensetzung werden zwei große Riffregionen unterschieden: im Atlantik und im Indopazifik. Die Riffe des Atlantiks liegen überwiegend in der Karibik, einem relativ abgegrenzten Bereich mit eigenen Arten und großem menschlichen Einfluss. Ein Hauptteil der Riffe findet sich im Indopazifik, am bekanntesten ist wahrscheinlich das große Barriere Riff Australiens. Es erstreckt sich über 3000 km entlang der Küste und ist sogar aus dem Weltraum zu sehen. Zwischen dem Indischen Ozean und dem Nord-Pazifik befindet sich nicht nur das artenreiche Korallendreieck, sondern darüber hinaus existiert eine Vielfalt von Riffen – darunter einige der unberührtesten, die unsere Erde noch zu bieten hat. Auch im Roten Meer gibt es Riffe, die aufgrund der natürlichen Schwankungen der Wassertemperatur besonders hart im Nehmen und daher spannend für Korallenforscher sind. Das Große Barriereriff in Australien ist übrigens das größte Bauwerk, dass jemals von Lebewesen auf diesem Planeten erschaffen wurde und für ein Riff ist es sogar noch recht jung: es ist nur 500.000 Jahre alt, der jetzt lebende Teil begann sogar erst nach der letzten Eiszeit zu wachsen.

Coral reef planet, photo credit: Heinz Krimmer.

Coral reef seen from land, photo credit: SECORE.

Where to find coral reefs, photo credit: Heinz Krimmer and kosmos Verlag.

Weitere Artikel:

  1. Knowlton, N. et al. (2021): Rebuilding Coral Reefs – A Decadal Challenge (strategy paper by
    the International Coral Reef Society).
  2. Heinz Krimmer (2017): Netzwerk Korallenriff; German Book.
  3. Book series on coral reefs: Coral Reefs of the World.
  4. National Geographic Education Blog (2016): Resolving Darwin’s Paradox about coral reefs.
  5. Evensen et al., (2021): Remarkably high and consistent tolerance of a Red Sea coral to acute and chronic thermal stress exposures.
  6. Cowan, Carolyn for Mongabay (2021): The first complete map of the world’s shallow tropical
    coral reefs is here.
Korallenriffe benötigen unsere Hilfe – wie können wir sie retten?

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Korallen existieren seit Millionen von Jahren, aber jetzt ist ihre Zukunft in Gefahr. Besseren Schutz allein reicht nicht mehr aus, um ihr Überleben im großen Maßstab zu gewährleisten. Der Kampf gegen den Klimawandel hat höchste Priorität und liegt auch in unserem eigenen Interesse. Lokale Stressfaktoren wie Überfischung und Verschmutzung müssen beseitigt werden. Gleichzeitig müssen die Riffe aktiv durch Restaurierungsmaßnahmen unterstützt werden.

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