Die unsichtbaren Opfer der rekordverdächtigen Hitze am Great Barrier Reef

Bei früheren Bleichereignissen am Great Barrier Reef blieb die südliche Region teilweise von der schlimmsten Bleiche verschont. Dieses Mal nicht. Die intensive Unterwasserhitze dieses Jahres hat den schwersten Hitzestress ausgelöst, den es je gab. Nur 3 % der untersuchten südlichen Riffe haben dies getan überhaupt nicht gebleicht. Es entwickelt sich dazu am schwersten und am weitesten verbreitet Bleiche des südlichen Riffs, während die Massenbleiche in der fünften Massenbleiche in acht Jahren auch andere Bereiche des Riffs getroffen hat.

Wir sind schockiert und traurig über die Bilder von nackten weißen Korallenskeletten. Doch der Schaden, der durch Hitze unter Wasser entsteht, geht noch viel weiter. Ein lebendes Korallenriff ist ein komplexes Ökosystem, in dem es weitaus mehr Arten als nur Korallen gibt. Darüber hinaus bestehen 95 % des Lebensraums am Riff nicht aus Korallen, sondern Sediment und Sand, Hotspots verborgener Artenvielfalt. Was passiert also mit diesem Füllhorn an Leben, wenn es extremen Temperaturbelastungen ausgesetzt ist?

Wir befinden uns derzeit auf One Tree Island am Südriff. Es ist die Heimat eines Forschungsstation und verfügt über eines der höchsten Schutzniveaus im gesamten Riff.

Was haben wir gefunden? Bisher stehen die Zeichen nicht gut. Wenn wir unter Wasser tauchen, können wir die Veränderung schmecken, wenn gestresste und sterbende Korallen Chemikalien ins Wasser abgeben. Wenn wir Proben zurückbringen, ist der Geruch deutlich schwefelig und säuerlich. Wir sehen nicht nur gebleichte Hartkorallen, sondern auch gebleichte Anemonen und Weichkorallen. Es gibt nur wenige Seesterne oder Seeigel, doch Algen, die auf toten Korallen wachsen, locken mehr pflanzenfressende Fische an.

Ein Riff besteht aus ineinandergreifenden Teilen

Korallenriffe sind komplexe, ineinandergreifende Systeme, die auf Beziehungen basieren. Lebende Organismen brauchen andere lebende Organismen zum Überleben, sei es als Nahrung, als Zuhause, als Symbiospartner oder als Substrat zum Wachsen.

Denken Sie an die berühmte Beziehung zwischen Anemonenfischen und ihren Anemonen. Diese Fische vertreiben Raubtiere ihrer Anemonenwirte und ihr Kot versorgt die Anemonen mit Nährstoffen. Die Nesselzellen der Anemone wiederum schützen die Fische vor Raubtieren.

Wir arbeiten daran, Beziehungen zwischen verschiedenen Teilen eines Riffökosystems aufzudecken, wie zum Beispiel Korallen, Fischen, Seesternen, Würmern und Mikroben. Wir wollen wissen, welchen Einfluss höhere Wassertemperaturen auf diese Zusammenhänge haben.

Um diese Komplexität aufzudecken, benötigen wir viele Daten. Wir machen in Echtzeit UnterwasseruntersuchungenPhotogrammetrie zur Umwandlung von Fotos 3D-Modelle von Riffen und Sedimentsammlung und -sortierung. Wir zeichnen auch Temperaturen auf, setzen Unterwasser-Korallen-Brutkammern ein, um die Atmung zu untersuchen, und analysieren die in Sedimenten enthaltene Umwelt-DNA und Nährstoffe.

Der Geschmack eines kranken Riffs

Von unserem ersten Tag an bei One Tree konnten wir sehen, was die Hitze angerichtet hatte. An jedem Riff, das wir in der Lagune untersuchten, gab es verblasste, fluoreszierende und tote Korallen. Frisch abgestorbene Korallen begannen, von welligen, dichten Algen, den sogenannten Fadenalgen, besiedelt zu werden.

In der Nähe jedes Riffs konnten wir mehr Biofilm als üblich auf den Sedimentabschnitten sehen, die von oben wie bräunlicher Sand aussehen. Beim Berühren der Sedimente entstand ein klebriges Gefühl, was darauf hindeutet, dass sich hier Schleim ablöst, der von bleichenden Korallen stammt.

Bisher scheinen die Fischgemeinschaften relativ unberührt zu sein. Die Folgeeffekte dürften sich jedoch verzögern, da in den kommenden Monaten und Jahren mit Änderungen zu rechnen ist.

Alle großen Anemonen, die wir sahen, hatten ihre eigenen symbiotischen Algen ausgestoßen und waren verblasst, was darauf hindeutet, dass einige Anemonenfische bald ihr Zuhause verlieren könnten.

Riffbarsche und Grundeln, die sich normalerweise in lebenden Korallenköpfen verstecken, mussten sich nun in toten, mit Algen verkrusteten Korallen verstecken. Häufige Papageienfischarten gab es in beträchtlicher Zahl, was darauf hindeutet, dass sie vom Fressen der Algen auf den toten Korallen profitieren.

Seesterne, Muscheltiere und Seeigel waren rar. Das war genau so, wie wir es befürchtet hatten, da diese mobilen Makrowirbellosen in der Lage sind weitverbreiteter Niedergang. Wenn sie verschwinden, verliert das Riff die ökologischen Dienste, die diese Tiere leisten, da diese Organismen Nährstoffe recyceln und Abfall fressen, während einige auch Beute jagen.

Aus der Luft präsentiert sich das Barrier Reef als Riffflecken und -linien, durchsetzt mit viel Sand. Diese Sediment- und Sandgemeinschaften sind nicht unfruchtbar. Sie sind Hotspots für Krebstiere und Würmer, Nahrungsgründe für viele Fische und Orte, an denen ein großer Nährstoffkreislauf stattfindet. Es ist sehr wahrscheinlich, dass sie von der Hitze hart getroffen werden.

Welche Zukunft kann das Riff haben?

Wenn Korallen ausbleichen, ist das leicht zu erkennen. Es sieht ganz anders aus. Aber wenn breitere Riffökosysteme schwinden, wird es schwieriger. Bei einem Großteil der in diesem Sommer angerichteten Schäden wird es Monate oder sogar Jahre dauern, bis sie sichtbar werden.

Wie wird es aussehen? Die Forschung an anderen Riffen ist ein Leitfaden. Erstens würden wir mit sinkenden Zahlen rechnen Korallenfresser wie zum Beispiel Falterfische. Wir würden dann mit einem Rückgang der Korallenbewohner wie Riffbarsche und Grundeln rechnen, die in Korallenköpfen leben.

Bei Pflanzenfressern wie algenfressenden Fischen erwarten wir zunächst einen Anstieg der Zahl, da ihre Populationen sich ausdehnen, um Algen zu fressen, und dann das Potenzial für a erheblicher Rückgang da die allgemeine Gesundheit, Vielfalt und Struktur des Riffs abnimmt.

Der durch das Bleichen verursachte Wellenschaden ist nicht immer einseitig. Einige unmittelbare Schäden können rückgängig gemacht werden und sogar zu einer Genesung führen, aber das werden wir erst in einiger Zeit wissen.

Es wird vorhergesagt, dass extreme Hitzewellen unter Wasser zunehmen werden Häufigkeit und Intensität während wir den Planeten weiter erhitzen. Wir betreten Neuland für diese unglaublich vielfältigen und hochgeschätzten Ökosysteme, mit Strömungseffekten, die wir gerade erst zu verstehen beginnen.

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