In den letzten 20 Jahren kam es in den Weltmeeren zu einem deutlichen Anstieg von Episoden hoher Meeresoberflächentemperaturen, den so genannten Meereshitzewellen.
Diese Ereignisse sind im Laufe der Zeit häufiger und intensiver geworden und haben zu erheblichen Veränderungen in den Meeresökosystemen geführt. Hohe Meerestemperaturen führen oft zu massivem Artensterben unter Meeresorganismen.
Besonders ausgeprägt ist dieses Phänomen in den Sommermonaten im Mittelmeer zwischen Juli und August. Zu den Arten, die von dieser Umweltstörung am stärksten betroffen sind, gehört die Rote Gorgonie, Paramuricea clavata.
Korallen von großer ökologischer Bedeutung aufgrund ihre Rolle als Ingenieursspezies. Wenn Populationen roter Gorgonien eine hohe Dichte großer Individuen erreichen, schaffen sie Lebensräume, die Unterwasserwäldern ähneln, die vielen Arten als Zufluchtsort oder Jagdrevier dienen und so die lokale Artenvielfalt verbessern. Ihr Rückgang kann daher verheerende Folgen für das gesamte Meeresökosystem haben.
Jedoch, Aktuelle Forschung, die mit mehreren Kollegen durchgeführt wurde schlägt vor, dass Rote Gorgonien den Hitzewellen im Meer entkommen könnten, wenn sie tiefer im Meer Zuflucht finden, wo die Temperatur nicht so stark ansteigt.
Meereshitzewellen und Sterblichkeit
Seit den 1980er Jahren wurden Fälle von Massensterben von Rotmeerfans gemeldet, die Häufigkeit dokumentierter Ereignisse ist jedoch nicht hoch ab 1999 intensiviert: 2003, 2006, 2018 und 2022…
So wie Brände Wälder an Land vernichten, dezimieren Meereshitzewellen flache Populationen im Mittelmeerraum, von Spanien über Frankreich und Italien bis hin zu Kroatien. Die Hitzewelle des Sommers 2022, eine der dramatischsten in der Geschichte des westlichen Mittelmeers, war für Rotmeerfans in Tiefen von besonders tödlich bis zu 30 Meter.
Die Schwere dieser Verluste steht in direktem Zusammenhang mit Hitze an der Meeresoberfläche– scheint sowohl von der Schwere des Temperaturanstiegs als auch von der Dauer der hohen Temperaturen abzuhängen. Zwei Parameter, die ihr Überleben zusammengenommen immer schwieriger machen.
Auf der Suche nach Kühle in größerer Tiefe
Trotz dieser besorgniserregenden Situation gibt es immer noch einen Hoffnungsschimmer. Die Rote Gorgonie verfügt über einen großen Bathymetriebereich – mit anderen Worten den Tiefenbereich, in dem die Art überleben kann. Wenn dieses Verbreitungsgebiet groß ist, kommt die Art sowohl in der Nähe der Oberfläche als auch in größeren Tiefen vor.
Dies ist hier der Fall, da er zwischen 10 und 200 Metern vorkommt: Selbst wenn die Oberflächenpopulationen zurückgehen, bleiben diejenigen in größeren Tiefen bestehen. Umgekehrt würde eine Art, die nur in den ersten 30 Metern des Wassers vorkommt, durch die mit dem Anstieg der Wassertemperatur verbundene Sterblichkeit vollständig ausgerottet.
Bisherige Messungen deuten darauf hin, dass die Temperatur bei Hitzewellen im Meer abnimmt, je tiefer man vordringt. Mit anderen Worten: Gorgonienwälder können immer noch in tieferen Gebieten Zuflucht finden, um sich vor den Bedrohungen zu schützen, denen sie an der Oberfläche ausgesetzt sind.
Unzureichende wissenschaftliche Daten
Leider sind die meisten wissenschaftliche Daten Bei Rotmeerfächern betrifft die Sterblichkeit hauptsächlich flache Populationen in Tiefen zwischen 15 und 25 Metern, wobei in einigen seltenen Fällen Tiefen über 30 Meter auftreten.
In jüngster Zeit haben Citizen-Science-Programme, die häufig von Sporttauchern durchgeführt werden, durch die Bereitstellung wertvoller Daten eine wesentliche Rolle bei der Früherkennung dieser Mortalitätsereignisse gespielt. Ihre Beobachtungen beschränken sich jedoch im Allgemeinen auf geringe Tiefen.
Dank bedeutender Fortschritte in der Tauchtechnologie sind Wissenschaftler nun in der Lage, in beispiellosen Tiefen zu forschen. Der Einsatz von Kreislauftauchgeräten (CCRs), die die ausgeatmete Luft recyceln, ermöglicht längere Tauchgänge, und die Verwendung von Atemgasgemischen, sogenannten TRIMIXs, ermöglicht Tauchgänge in noch größere Tiefen.
Dank dieser Fortschritte konnte unsere Gruppe französischer (CNRS, Ifremer, Sorbonne und Septentrion Environnement) und spanischer (CSIC) Forscher die Gesundheit der Populationen roter Gorgonien in Tiefen von bis zu 90 Metern im Mittelmeer überwachen.
Sterblichkeit bis in Tiefen von über 40 Metern
Die Analyse von Daten, die von 14 tiefroten Gorgonienpopulationen in einer Tiefe zwischen 40 und 90 Metern gesammelt wurden, kombiniert mit Daten von 29 flacheren Populationen aus einer Citizen-Science-Initiative (T-MedNet-Datenbank), ergab eine signifikante Verringerung der Sterblichkeit unterhalb der 40-Meter-Schwelle.
Diese Entdeckung legt nahe, dass die Zone unter 40 Metern, aufgrund der deutlichen Verringerung der Temperatur auch als mesophotische Zone – oder Dämmerungszone – bekannt ist Lichtdurchdringung– könnte als Zufluchtsort für die Rote Gorgonie im Mittelmeer dienen und ihre Populationen vor den schädlichen Auswirkungen von Hitzewellen im Meer schützen.
Diese Erkenntnisse bestätigen dies „Deep Reef Refugia“-Hypothesewonach Meerespopulationen in größeren Tiefen weniger empfindlich auf die Auswirkungen des Klimawandels reagieren, insbesondere im Hinblick auf steigende Meeresoberflächentemperaturen.
Temporäre Zuflucht
Allerdings ist unser Wissen über Populationen unter 40 Metern immer noch begrenzt, was unsere Fähigkeit einschränkt, vorherzusagen, wie sich Meereshitzewellen auf sie auswirken werden.
Der Erhalt der Populationen in der Tiefe kann möglicherweise nicht mehr von Dauer sein, wenn häufigere und stärkere Meereshitzewellen die Temperaturen in zuvor nicht exponierten Tiefen beeinflussen. Zu diesem Zeitpunkt könnten Populationen in tieferen Gebieten auch eine geringere Hitzetoleranz aufweisen als ihre flacheren Gegenstücke und daher anfälliger sein.
Daher schützt dieser Zufluchtsort in der Tiefe die Gorgonien nicht unbedingt vor den Auswirkungen des Klimawandels. Ihr Überleben wird vor allem vom Ausmaß der Konnektivität zwischen diesen Populationen (mit anderen Worten von ihrer Fähigkeit, sich zu vermischen) und ihrer Reaktion auf steigende Wassertemperaturen abhängen, Parameter, die noch wenig verstanden sind.
Besseres Verständnis für besseren Schutz
Daher ist es von entscheidender Bedeutung, unser Wissen über die mesophotische Zone, die Verbindung zwischen tiefen und flachen Populationen und die Art und Weise, wie sich jede Population an veränderte Umweltbedingungen anpasst, zu verbessern, um zu bestimmen, wie lange diese Zufluchtsorte bestehen bleiben.
Betrachten wir diesen vorübergehenden Zufluchtsort als ein Geschenk der Tiefsee, das uns einen zusätzlichen Zeitraum bietet, in dem die Tiefseepopulationen vor den Auswirkungen der globalen Erwärmung geschützt sind. Und nutzen wir diese Ruhepause, um zu verstehen, wie diese Unterwasserwälder funktionieren, welche Widerstandsmechanismen sie haben und um möglicherweise Wiederherstellungsmaßnahmen zu planen.
All dies wird jedoch keinen Nutzen haben, wenn wir uns nicht dazu verpflichten, den Prozess des Klimawandels umzukehren, indem wir Maßnahmen zur Reduzierung der CO2-Emissionen ergreifen.
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