Korallenriffe sind räumlich verteilt, um die Verfügbarkeit von Ressourcen zu maximieren, findet eine Studie zur Riffbildung

Wissenschaftler des Institut de Ciències del Mar (ICM), der Universitat de Barcelona, ​​des National Oceanography Centre (NOC) und anderer europäischer Forschungszentren haben herausgefunden, dass Kaltwasserkorallenriffe denen in tropischen Gebieten ähneln, aber in größeren Tiefen gefunden wurden – werden auf bestimmte Weise im Weltraum verteilt, um die Verfügbarkeit von Ressourcen zu maximieren, die durch das Einfangen von Partikeln organischer Materie gewonnen werden, die von Meeresströmungen transportiert werden.

Die Details dieser Forschung werden in einer Studie berichtet, die kürzlich in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Wissenschaftliche Berichte, das die hydrodynamischen Faktoren modelliert hat, die das Wachstum und die morphologische Entwicklung dieser Riffe steuern, gelten als Hotspots der Biodiversität in tiefen Umgebungen. Dies ist ein großer Durchbruch, da bisher sehr wenig über die Prozesse bekannt war, die zur Bildung der komplexen dreidimensionalen Strukturen führen, die sie charakterisieren.

Zur Durchführung der Studie entwarfen die Autoren ein komplexes Experiment, indem sie ein künstliches Riff mit lebenden Korallen in einen Tank stellten und es monatelang unidirektionalen Strömungen aussetzten, um so die physikalischen Eigenschaften nachzubilden, in denen diese Riffe in Tiefseeumgebungen zu finden sind.

Dadurch konnten sie eine langjährige Hypothese testen: dass Korallen in Richtung der vorherrschenden Strömung wachsen. In diesem Sinne zeigten die Ergebnisse des Experiments, dass die Kolonien im vorderen Teil des Riffs, die daher stärker den Strömungen ausgesetzt waren, viel stärker wuchsen und einen geringeren Stressgrad aufwiesen.

Darüber hinaus beobachtete das Team ein stärkeres Wachstum in Kolonien, die sich in einiger Entfernung von der Vorderseite des Riffs befinden, wo die Geschwindigkeit und Richtung der Bodenströmungen wieder hergestellt werden und die Entwicklung anderer Riffe ermöglichen. Diese Muster stärken die Vorstellung, dass Korallen in der Lage sind, sich im Weltraum selbst zu organisieren, um die verfügbaren Ressourcen besser zu nutzen.

„Unsere Ergebnisse zeigen, dass das Vorhandensein eines Riffs eine Abweichung der darüber liegenden Bodenströmungen verursacht und einen schattierten Bereich auf der Rückseite schafft, wo der Austausch von Sauerstoff und Ionen, die an der Verkalkung von Korallen beteiligt sind, abnimmt und durch die ein Großteil der Nahrung fließt in Suspension ist, geht nicht durch. Dies spiegelt sich im reduzierten Wachstum und in der Expression stressbedingter Proteine ​​in den Korallen wider, die diese Zonen bewohnen“, erklärt Guillem Corbera, der Erstautor der Studie.

Claudio Lo Iacono, Co-Autor der Studie, weist darauf hin, dass „wir das Wachstum eines Riffs beobachten konnten, indem wir die Wechselwirkungsprozesse zwischen seiner Morphologie und der umgebenden Hydrodynamik untersuchten, die sogar die physiologischen Prozesse der Kolonien selbst beeinflussen . Daher glauben wir, dass sich diese Biokonstruktionen in Raum und Zeit selbst organisieren können.“

Das Wissen über Kaltwasserkorallenriffe ist wichtig wegen ihrer Einzigartigkeit und Schlüsselrolle im Ozean, wo sie als Architekten tiefer Ökosysteme fungieren und vielen Arten als Zufluchtsorte dienen. Darüber hinaus gibt die Analyse ihrer chemischen Zusammensetzung Einblick in ihr vergangenes Klima, da dieses hauptsächlich von klimatischen Schwankungen im Zusammenhang mit Eiszeiten, Änderungen der Produktivität der Meeresoberfläche und Schwankungen des Meeresspiegels abhängt.