Der heldenhafte Einsatz, Floridas Korallenriff vor der verheerenden Meereshitze zu retten

Elkhornkorallenfragmente, die aus überhitzten Meeresaufzuchtgebieten gerettet wurden, liegen im kühleren Wasser des Keys Marine Laboratory. (Foto: NOAA)

Mit Buschbürsten bewaffnet begaben sich junge Taucher Ende Juli in die Gewässer des Alligator Reef in Florida, um den Korallen zu helfen, die im Jahr 2023 ums Überleben in der außergewöhnlichen Meereshitzewelle kämpfen. Unter der Aufsicht und Schulung von Praktikanten von Islamorada Conservation and Restoration Education (I.CARE) entfernten sie sorgfältig schädliche Algen und Raubtiere, die Hirschhornfragmente befallen hatten.

Normalerweise würden die freiwilligen Taucher von I.CARE zu dieser Jahreszeit Korallen in Gewässer vor den Florida Keys verpflanzen, als Teil einer nationalen Anstrengung zur Wiederherstellung des Florida Reef. Aber dieses Jahr läuft alles umgekehrt.

Als die Wassertemperaturen in den Florida Keys in die Höhe schnellten, starteten Wissenschaftler von Universitäten, Korallenriff-Restaurierungsgruppen und Regierungsbehörden einen heldenhaften Einsatz, um die Korallen zu retten. Taucher waren jeden Tag im Wasser, sammelten Tausende von Korallen aus Meereskindergärten entlang des Rifftrakts der Florida Keys und brachten sie in kühleres Wasser und in riesige Becken an Land.

Der Meeresforscher Ken Nedimyer und sein Team von Reef Renewal USA begannen, eine ganze Korallenbaumschule aus den flachen Gewässern vor Tavernier in ein 60 Fuß tiefes und 1,1 Grad Celsius kühleres Gebiet zu verlegen. Selbst dort lagen die Temperaturen bei etwa 30 °C.

Ihre Bemühungen sind Teil einer Notfallreaktion in einem in Florida noch nie dagewesenen Ausmaß.

Das Florida Reef – ein fast 350 Meilen langer Bogen entlang der Florida Keys, der für den Lebensraum der Fische, den Küstensturmschutz und die lokale Wirtschaft von entscheidender Bedeutung ist – erlebte im Juni 2023 rekordhohe Meerestemperaturen, Wochen früher als erwartet. Die anhaltende Hitze hat zu einer großflächigen Korallenbleiche geführt.

Ein gebleichter Korallenhügel an der Überwachungsstelle Cheeca Rocks im Florida Keys National Marine Sanctuary, der zuvor markiert wurde, zeigt das Korallenskelett. (Foto: NOAA AOML)

Während sich Korallen von Massenbleichen wie diesem erholen können, können lange Perioden großer Hitze sie geschwächt und anfällig für Krankheiten machen, die sie letztendlich töten können.

Das ist es, was Wissenschaftler und Freiwillige zu vermeiden versuchen.

Der Herzschlag des Riffs
Das Florida Reef kämpft seit Jahren unter dem Druck von Überfischung, Krankheiten, Stürmen und der globalen Erwärmung, die seine lebenden Korallen dezimiert haben.

Seit 2019 läuft eine massive Korallensanierungsmaßnahme – die Mission: Iconic Reef der National Oceanic and Atmospheric Administration –, um das Riff mit transplantierten Korallen wiederherzustellen, insbesondere mit denen, die den steigenden Temperaturen am widerstandsfähigsten standhalten. Aber selbst die widerstandsfähigsten Korallentransplantationen sind jetzt gefährdet.

Riffbildende Korallen sind aufgrund ihrer einzigartigen symbiotischen Beziehung mit mikroskopisch kleinen Algen in ihrem Gewebe die Grundarten flacher tropischer Gewässer.

Tagsüber betreiben diese Algen Photosynthese und produzieren dabei sowohl Nahrung als auch Sauerstoff für das Korallentier. Nachts ernähren sich Korallenpolypen von Plankton und versorgen so ihre Algen mit Nährstoffen. Das Ergebnis dieser symbiotischen Beziehung ist die Fähigkeit der Koralle, ein Kalziumkarbonatskelett und Riffe aufzubauen, die fast 25 % aller Meereslebewesen beherbergen.

Leider sind Korallen sehr temperaturempfindlich und die extreme Hitze des Ozeans vor Südflorida, bei der einige Riffgebiete Temperaturen von über 90 °C erreichen, hat sie außerordentlichem Stress ausgesetzt.

Wenn es Korallen zu heiß wird, vertreiben sie ihre symbiotischen Algen. Die Korallen erscheinen weiß – ausgebleicht –, weil ihr Karbonatskelett durch ihr klares Gewebe hindurchscheint, in dem es keine bunten Algenzellen gibt.

Korallen können neue Algensymbionten erholen, wenn sich die Wasserbedingungen innerhalb weniger Wochen wieder normalisieren. Allerdings führt der Anstieg der globalen Temperaturen aufgrund der Auswirkungen von Treibhausgasemissionen durch menschliche Aktivitäten weltweit zu längeren und häufigeren Perioden der Korallenbleiche, was Anlass zur Sorge um die Zukunft der Korallenriffe gibt.

Eine MASH-Einheit für Korallen
In diesem Jahr erreichten die Florida Keys etwa sechs Wochen früher als normal die Alarmstufe 2, was auf ein extremes Bleichrisiko hinweist.

Die frühen Warnungen und Prognosen des Coral Reef Watch Network der NOAA gaben den Wissenschaftlern Zeit, mit der Vorbereitung von Laboren und Geräten zu beginnen, die Standorte und Intensität der wachsenden Meereshitze zu verfolgen und, was noch wichtiger ist, Freiwillige zu rekrutieren.

Die diesjährige maximale Meeresoberflächentemperatur (oberes Diagramm) und die Erwärmungsgrade (unteres Diagramm), ein Maß für den akkumulierten Hitzestress, sind die höchsten seit Beginn der Aufzeichnungen. (Bild: NOAA)

Im Keys Marine Laboratory haben Wissenschaftler und geschulte Freiwillige Tausende von Korallenfragmenten abgegeben, die aus hitzegefährdeten Baumschulen vor der Küste gesammelt wurden. Direktorin Cindy Lewis beschrieb die riesigen Becken des Labors als „eine MASH-Einheit für Korallen“.

Freiwillige dort und in anderen Labors in ganz Florida werden die winzigen Kreaturen von Hand füttern, um sie am Leben zu halten, bis das Wasser Floridas wieder abkühlt und sie ins Meer zurückgebracht und schließlich auf das Riff verpflanzt werden können.

Die Gradheizwochen sind ein Maß für den akkumulierten Hitzestress in den letzten 12 Wochen. Bei 4-Grad-Celsius-Wochen (7,2 Fahrenheit-Wochen) erleben Korallen Stress, der zum Bleichen führen kann. Ab 8 C-Wochen (14,4 F-Wochen) kommt es wahrscheinlich zu einer Bleiche. (Bild: NOAA Coral Reef Watch)

Schutz der noch im Meer befindlichen Korallen
I.CARE hat eine weitere Art von Notfallmaßnahmen eingeführt.

I.CARE-Mitbegründerin Kylie Smith, Korallenriffökologin und ehemalige Studentin der Meereswissenschaften, entdeckte vor einigen Jahren, dass Korallentransplantate mit großen Mengen fleischiger Algen um sie herum in Zeiten erhöhter Temperaturen eher ausbleichen. Durch die Entfernung dieser Algen könnten die Überlebenschancen der Korallen verbessert werden.

Smiths Gruppe arbeitet in der Regel mit örtlichen Tauchanbietern zusammen, um Freizeittaucher darin auszubilden, bei der Umpflanzung und Erhaltung von Korallenfragmenten zu helfen, um die Riffe von Islamorada wiederherzustellen. Im Sommer 2023 hat I.CARE Freiwillige wie die jungen Taucher von Diving with a Purpose darin geschult, Algen und Korallenräuber wie korallenfressende Schnecken und Feuerwürmer zu entfernen, um die Überlebenschancen der Korallen zu erhöhen.

Überwachung auf gefährdete Korallen
Um in Schwierigkeiten geratene Korallen zu erkennen, werden freiwillige Taucher im Rahmen des BleachWatch-Programms des Mote Marine Lab auch zu Riffbeobachtern ausgebildet.

Die Schönheit und Zugänglichkeit der Riffe der Florida Keys lockt seit langem Taucher an. Das Labor schult sie darin, gebleichte, kranke und tote Korallen verschiedener Arten zu erkennen und dann über ein Online-Portal Bleichberichte im gesamten Florida Reef einzureichen.

Je mehr Augen auf das Riff gerichtet sind, desto genauer sind die Karten, die die Gebiete zeigen, in denen die Bleiche am größten ist.

Ian Enochs, Forschungsökologe und Leiter des Atlantic Oceanographic and Meteorological Lab Coral Program der NOAA, stellte fest, dass bis zum 1. August 2023 alle Korallen im Cheeca Rocks-Gebiet gebleicht waren. (Foto: NOAA AOML)

Wiederaufbau des Riffs
Während die Meereshitzewelle in den Keys unweigerlich einige Korallen töten wird, werden viele weitere überleben.

Durch eine sorgfältige Analyse der Arten, Genotypen und Riffstandorte, die von der Bleiche betroffen sind, erhalten Wissenschaftler und Praktiker wertvolle Informationen für ihre Arbeit am Schutz und Wiederaufbau eines widerstandsfähigeren Korallenriffs für die Zukunft.

Das gibt Smith, Lewis, Nedimyer und Hunderten anderen Hoffnung, die glauben, dass dieses Korallenriff es wert ist, gerettet zu werden. Freiwillige sind für die Bemühungen von entscheidender Bedeutung, egal ob sie bei der Erhaltung von Korallenriffen helfen, Bleichen melden oder das Bewusstsein dafür schärfen, was auf dem Spiel steht, wenn es der Menschheit nicht gelingt, die Erwärmung des Planeten zu stoppen.

Der Autor
Michael Childress, außerordentlicher Professor für Biowissenschaften und Umweltschutz, Clemson University

(Quelle: The Conversation )