Saure und warme Meere schädigen Korallen heute schon

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Eine gesunde Korallen-Kolonie im One Tree Reef des australischen Great Barrier Reef. Foto: Ken Caldeira/Nature

Saures Meerwasser kann Korallen schädigen. In einer Lagune des Great Barrier Reefs haben Forscher nun die Wasserqualität von vor 200 Jahren wieder hergestellt. Das tat den Korallen sichtbar gut.

Stanford/ Hobart (dpa) - Geschädigte Korallen wachsen wieder besser, sobald die Wasserqualität auf vorindustrielle Werte steigt. Das hat ein Forscherteam zumindest für die Versauerung des Meerwassers gezeigt.

Für eine Studie im Fachjournal "Nature" hatten die US-Wissenschaftler eine Lagune im australischen Great Barrier Reef entsäuert und so eine Wasserqualität geschaffen, wie es sie vor mehr als 200 Jahren gab. Innerhalb von drei Wochen, so die Forscher, wuchsen die Korallen um etwa sieben Prozent stärker als zuvor.

Die Versauerung der Meere beeinträchtige bereits jetzt die Korallenriffe, sagte Studienleiterin Rebecca Albright von de Carnegie Institution for Science in Stanford. "Das ist nicht länger eine Zukunftsangst; das ist die heutige Realität."

Etwa ein Viertel des menschengemachten Kohlendioxids (CO2) werde derzeit jährlich von weltweiten Ozeanen aufgenommen, schreiben die US-Forscher. Wenn CO2 aus der Luft in das Meer gelangt, steigt der Säuregrad des Wassers.

Ozeanwasser wird nach Forscherangaben selbst bei einem CO2-Entzug aus der Luft noch sauer bleiben. "Wenn das versauerte Wasser durch die großen Strömungen einmal in die Tiefe transportiert worden ist, ist es dort für viele Jahrhunderte außer Reichweite, ganz egal wie viel CO2 aus der Luft entfernt wird", hatte Mitautor und Albrights Kollege Ken Caldeira anlässlich einer älteren Studie bereits betont.

Die Versauerung der Meere greift nachweislich die Korallenriffe an. Im sauren Wasser kommen weniger Karbonat-Ionen vor, die zum Aufbau der Kalkskelette der Meerestiere nötig sind. Gesondert ließ sich die Auswirkung der Versauerung in freier Natur aber bisher nicht beobachten, weil zu viele Faktoren ineinandergreifen.

Dem US-Team um Rebecca Albright ist dies nun gelungen. Für ihre Studie wählten die Forscher die Lagunen des One Tree Reefs, die im südlichen Great Barrier Reef liegen. Diese sind während der Ebbe vom offenen Meer getrennt; das Wasser fließt dann lediglich von einer höher gelegenen Lagune in eine niedrigere.

Die Forscher gaben alkalisch wirkendes Natriumhydroxid und ein Färbemittel in das Wasser der ersten Lagune und entsäuerten es so auf vorindustrielles Niveau. Andere Faktoren, wie Wassertemperatur oder Nährstoffe blieben gleich.

Nachdem das gefärbte Wasser in die zweite Lagune geflossen war, prüften die Wissenschaftler den verbliebenen Gehalt an alkalischen Stoffen. Anhand der Differenz errechneten die Forscher, dass sich der Kalkzuwachs an den Korallenriffen innerhalb von 21 Tagen durchschnittlich um etwa sieben Prozent erhöht hatte. Die Forscher schließen daraus, dass die Korallen seit dem Beginn der Industrialisierung bereits stark unter der Versauerung der Meere gelitten haben müssen.

In einem gesonderten "Nature"-Kommentar würdigte die australische Meeresforscherin Janice Lough (James Cook University, Townsville) die Arbeit der Forscher und prophezeite, dass die Schäden an den Korallenriffen auch mit den neu gesetzten Klimazielen der UN-Klimakonferenz in Paris nicht zu beheben sein werden: "Wir können die Zeit für die Ökosysteme der tropischen Korallenriffe dieser Welt nicht zurückdrehen; wir haben sie bereits einer wärmeren und saureren Zukunft überlassen."

Zugleich bestätigt eine weitere Arbeit, die im Fachjournal "Nature Communications" veröffentlicht ist, die Gefährdung der Korallen durch die weltweite Versauerung der Meere. Demnach sind die Auswirkungen am australischen Great Barrier Reef wahrscheinlich stärker, als bisher angenommen.

Das Team um Mathieu Mongin (CSIRO Oceans and Atmosphere, Hobart) analysierte an 22 Bereichen des Riffs die Aragonit-Sättigung des Wassers. Aragonit ist ein spezielles Kalziumkarbonat, das zum Aufbau von Korallen dient - es wird durch Säure zersetzt. Der Wert zeigt daher an, wie gut die chemischen Voraussetzungen zum Kalkaufbau der Korallen jeweils sind. Die Forscher fügten ihre Werte mit Modellberechnungen von Gegebenheiten von 3581 Einzelriffen zusammen.

Ergebnis: Die Aragonit-Sättigung variierte innerhalb des Great Barrier Reef sehr stark, die Werte lagen aber im Durchschnitt unter denen des offenen Meers vor dem Riff. Besonders gefährdet sind demnach die zum Festland gewandte Seite des Riffs und der südliche Teil. Insgesamt, so die Forscher, sei das Riff künftig wohl stärker durch Versauerung gefährdet, als in den Berichten des Weltklimarates angenommen.

Neben der Versauerung schädigen auch die Erderwärmung und das Klimaphänomen El Niño die Korallen, wie die US-Klimabehörde NOAA betonte. Die 2014 gestartete weltweite Korallenbleiche werde daher bis weit in das Jahr 2017 hinein anhalten.

PIK-Mitteilung

NOAA zu Korallen

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