An jedem beliebigen Tag zwischen 2016 und 2019 konnte Heather Stewart beim Schnorcheln zwischen Mangroven im Bocas del Toro-Archipel an Panamas Karibikküste gefunden werden. Jahrelang besuchte sie diese Wälder an der Schnittstelle zwischen Land und Meer und versuchte zu verstehen, was Korallen dazu brachte, in ihnen zu wachsen. Korallen und Mangroven wachsen in tropischen Küstenumgebungen oft nahe beieinander, aber die Feststellung, dass sie denselben Lebensraum teilen, schien ein evolutionäres Merkmal zu sein, das eine Erklärung verdient.
Der ehemalige Doktorand am Smithsonian Tropical Research Institute (STRI) und jetzt Postdoktorand für Mangrovenrestaurierung an der Universität der Jungferninseln erkundete 29 Orte, an denen Mangroven und Korallen nebeneinander in Bocas existieren, und stellte fest, dass es den Korallen am besten erging , überschwemmte Mangrovenwälder mit hohem Meerwasserfluss. In der Zwischenzeit waren Gebiete mit großen Mengen an Süßwasserzufluss oder einem höheren Maß an menschlichem Einfluss – Landentwicklung und Verschmutzung – für Korallen ungeeignet.
Mangroven-Korallen-Assoziationen gibt es nicht nur in Bocas del Toro oder in der Karibik. Obwohl nicht umfassend untersucht, leben Korallen in Mangroven in tropischen Ozeanen in anderen Teilen der Welt, einschließlich des Roten Meeres, des Indischen Ozeans und des Südpazifik. Vor diesem Hintergrund machte sich eine Gruppe von Forschern, darunter Stewart und andere Wissenschaftler von STRI, der University of Miami, dem Santa Fe College und der University of Florida, daran, ein System zur Klassifizierung koexistierender Lebensräume von Mangroven und Korallen (CMC) zu schaffen die Welt. Sie überprüften wissenschaftliche Studien und identifizierten die wichtigsten Merkmale und Bedingungen, die in diesen Ökosystemen vorkommen.
„Wir glauben, dass es wichtig ist, ein globales Klassifizierungssystem für koexistierende Mangroven-Korallen-Lebensräume zu haben, da diese Systeme seit fast einem Jahrhundert bekannt sind, aber von der wissenschaftlichen Gemeinschaft weitgehend ignoriert wurden“, sagte Stewart. „Mit all den Bedrohungen, denen Korallen von der Erwärmung und Versauerung der Ozeane bis hin zu Verschmutzung und Sedimentation ausgesetzt sind, werden Korallen anfälliger für Krankheiten. Daher besteht ein größeres Interesse an potenziellen Refugien, um das Überleben der Korallen in Zukunft zu unterstützen.“
Ihre Analysen, die kürzlich in der Zeitschrift veröffentlicht wurden Plus eins, identifizierte vier Arten von Lebensräumen, in denen Korallen mit Mangroven koexistieren: in Lagunen, entlang von Bächen, am Rande der Mangroven oder vollständig im Schatten des Mangrovendachs. Diese Lebensräume sind auch sehr vielfältig, in ihnen leben etwa 130 Korallenarten.
„Auf der Suche nach CMC-Beschreibungen zurück in die historische Literatur zu gehen, half uns, die ganzheitliche Sichtweise zu verstehen, die wir zur Klassifizierung der Systeme brauchten“, sagte Rafael Araújo, Co-Autor der Studie und Senior Research Associate in der Abteilung für Meeresbiologie und Ökologie von die Rosenstiel School of Marine & Atmospheric Science der University of Miami. „Wir haben uns von frühen Klassifikationssystemen von Mangrovenwäldern und Korallen inspirieren lassen und versucht, ihre Einfachheit in unsere eigene Klassifikation zu übernehmen. Wir wollten, dass die Typen spezifisch genug sind, um sie zu unterscheiden, aber auch einfach genug, dass sie angewendet werden können das Feld mit Leichtigkeit.“
Obwohl die vier CMC-Typen unterschiedliche Umweltbedingungen aufweisen, haben sie gewisse Gemeinsamkeiten: eine Verbindung zum offenen Ozean oder zu offenen Kanälen innerhalb der Mangroven-Ansammlung, begrenzter Süßwassereintrag, klares Wasser und Bedingungen, unter denen die Korallen in allen Phasen der Gezeiten unter Wasser bleiben können Kreislauf.
Die Sicherung des Überlebens von Korallen ist entscheidend für die Gesundheit der Ozeane, da sie die Heimat von etwa einem Drittel aller Meeresarten sind. Mangroven sind ebenso wichtige Lebensräume, die Tausenden von Arten als Kinderstube dienen, die Wasserqualität erhalten und Küstenumgebungen vor Erosion und Stürmen schützen. Sie gehören auch zu den Ökosystemen, die am anfälligsten für den Klimawandel und menschliche Einflüsse sind, sodass das Verständnis dieser alternativen Lebensräume, in denen sie nebeneinander existieren, langfristige Auswirkungen auf ihre Erhaltung und Bewirtschaftung haben kann.
„CMC-Lebensräume sind einzigartig und bieten Möglichkeiten zur Erhaltung wichtiger Arten und Ökosysteme“, sagte Jennifer Wright, Co-Autorin der Studie, die ihre Master-Forschung am STRI durchführte und stellvertretende Herausgeberin der ist Bulletin der Meereswissenschaften. „Die Verbesserung unseres Verständnisses darüber, wo diese Lebensräume vorkommen und wie Korallen und Mangroven interagieren, ist von entscheidender Bedeutung, um die Rolle zu bestimmen, die CMC-Lebensräume für das Überleben der Korallen und den Schutz der Gesundheit unserer Ozeane spielen werden.“
Die Autoren gingen sogar noch weiter und erstellten ein Modell, um vorherzusagen, wo andere CMC-Lebensräume weltweit vorkommen könnten. Ihre Simulation deutete darauf hin, dass diese Gemeinschaften in den Tropen verbreitet sein könnten, wobei die Mehrheit wahrscheinlich im Pazifischen Ozean vorkommt. Zukünftige Studien sollten sich auf diese Standorte konzentrieren, um mehr Einblick in die Dynamik verschiedener CMC-Lebensraumtypen und die Umweltbedingungen zu gewinnen, die ihre Etablierung vorantreiben.
„Es gibt größere Unterschiede in den Umweltbedingungen zwischen koexistierenden Mangroven-Korallen-Lebensraumtypen als zwischen einigen CMC-Lebensräumen und flachen Rifflebensräumen“, sagte Stewart. „Durch die Identifizierung des CMC-Typs und das Sammeln von Informationen über diese Umweltvariablen können wir bestimmen, wie Mangroven als Rettungsinsel für einige Korallenarten fungieren können.“
„Dieses Papier ist auch ein Aufruf an andere Wissenschaftler, so gut wie möglich nach koexistierenden Mangroven-Korallen-Assoziationen zu suchen und diese zu dokumentieren“, sagte Araújo. „Je mehr Informationen verfügbar werden, desto besser verstehen wir die Umweltbedingungen, die diese Systeme zum Gedeihen bringen. Daher hoffen wir, in der Literatur viel mehr Beschreibungen von CMC-Lebensräumen zu sehen und zu erfahren, wie diese neuen Vorkommen in unsere Klassifizierung passen.“
Heather A. Stewart et al., Neuartige koexistierende Mangroven-Korallen-Lebensräume: Umfangreiche Korallengemeinschaften, die sich tief in den Mangrovenkronen von Panama befinden, ein globales Klassifizierungssystem und vorhergesagte Verbreitungen, PLUS EINS (2022). DOI: 10.1371/journal.pone.0269181