Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Das Korallenthermometer muss neu justiert werden

23.09.2016

Korallen speichern in ihren Kalkskeletten wichtige Informationen über ihre Umwelt. So kann die Wissenschaft aus alten Korallenstöcken Klimaentwicklungen über zehntausende von Jahren präzise rekonstruieren. Untersuchungen unter Leitung des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel zeigen allerdings, dass Extremereignisse wie El Niños das Wachstum und den Stoffwechsel der Korallen stark beeinflussen und so die Ergebnisse der Temperaturrekonstruktionen verfälschen können. Die Studie ist jetzt in der Fachzeitschrift Scientific Reports erschienen.

Sie gehören zu den größten Baumeistern der Meere, sie bilden den Lebensraum für unzählige Arten von Meeresbewohnern und als Wellenbrecher schützen sie die Küsten vor Erosion – Korallen erfüllen in den Ozeanen sehr unterschiedliche Funktionen. Für die Wissenschaft sind sie außerdem wichtige Chronisten der Umwelt.


Hirnkoralle Diploria strigosa. Derartige Korallen wurden für die aktuelle Studie untersucht.

Foto: Steffen Hetzinger, GEOMAR

In ihren Kalkskeletten speichern die Korallen detaillierte Informationen über die Bedingungen, unter denen sie leben. Dazu gehören beispielsweise die Temperaturen oder der Salzgehalt des Meerwassers. Mit Hilfe präziser Analysemethoden können Forscher so aus abgestorbenen Korallen das Klima über zehntausende von Jahren sehr präzise rekonstruieren.

Allerdings sind Korallen auch sehr empfindliche Lebewesen. Temperaturschwankungen oder eine Trübung des Meerwassers können sie stark beeinträchtigen. „Nach dem ausgeprägten El Niño-Ereignis von 1997/98 schädigte die sogenannte Korallenbleiche etwa 16 Prozent der globalen Bestände“, sagt der Paläoozeanograph Dr. Steffen Hetzinger vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel.

Zusammen mit Kolleginnen und Kollegen der RWTH Aachen, der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel und der Freien Universität Berlin konnte er jetzt nachweisen, dass diese Ereignisse den Stoffwechsel und das Wachstum der Korallen so sehr beeinflussen, dass Temperaturkonstruktionen verfälscht werden können. Die Studie ist in der internationalen Fachzeitschrift Scientific Reports erschienen.

Das Korallenriff, an dem Dr. Hetzinger und seine Kollegen die Untersuchungen vornahmen, liegt an der venezolanischen Karibikküste. „Die Auswirkungen von El Niños haben die Karibik immer wieder stark getroffen. Seit Mitte der 1990er Jahre trat dort mehrmals Korallenbleiche auf“, erklärt er. Weitere Stressfaktoren wie außergewöhnliche Planktonblüten belasteten die Korallen vor Venezuela zusätzlich. „Außerdem hat eine Starkregenkatastrophe im Dezember 1999 so viel Schlamm ins Meer geschwemmt, dass die Küstengewässer über Jahre getrübt waren“, berichtet Dr. Hetzinger weiter.

Alle diese Ereignisse haben dazu geführt, dass die Korallen entlang der Küste deutlich langsamer oder gar nicht mehr wuchsen. Allerdings zeigten sich auch Unterschiede zwischen den zwei Hauptarten: Während eine nach ein paar Jahren wieder die Wachstumsraten von vor den Extremereignissen erreichte, blieb die andere dauerhaft auf einem niedrigeren Stand. Entscheidend für die Verwendung von Korallen als Klimaarchiv ist aber auch der Stoffwechsel sowie bestimmte Algenarten, mit denen die Korallen in Symbiose leben. „Als wir die Proben aus den Korallen auf bestimmte, wichtige Isotopenverhältnisse hin untersuchten, zeigten sich deutliche Verschiebungen zwischen der Zeit vor den Umweltstressereignissen und danach“, sagt Dr. Hetzinger.

Das ist insofern wichtig, weil genau diese Isotopenverhältnisse sonst als Indikatoren für bestimmte Umweltdaten wie Temperatur oder Salzgehalt dienen. „Es war zwar bekannt, dass man in den Korallenskeletten Extremereignisse wie El Niños erkennen kann. Aber unsere Studie zeigt deutlich, dass man die physiologischen Veränderungen der Korallen berücksichtigen muss, wenn man sie für Klimarekonstruktionen nutzen möchte“, fasst Dr. Hetzinger zusammen.

Originalarbeit:
Hetzinger, S., M. Pfeiffer, W.-Chr. Dullo, J. Zinke, D. Garbe-Schönberg (2016): A change in coral extension rates and stable isotopes after El Niño-induced coral bleaching and regional stress events. Scientific Reports 6, http://dx.doi.org/10.1038/srep32879

Weitere Informationen:

http://www.geomar.de Das GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

Andreas Villwock | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Hemmung von microRNA-29 schützt vor Herzfibrosen
20.11.2017 | Technische Universität München

nachricht Satellitenbilder zur Erfassung von Biodiversität nur bedingt tauglich
20.11.2017 | Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung - UFZ

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

500 Kommunikatoren zu Gast in Braunschweig

20.11.2017 | Veranstaltungen

VDI-Expertenforum „Gefährdungsanalyse Trinkwasser"

20.11.2017 | Veranstaltungen

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Künstliche neuronale Netze: 5-Achs-Fräsbearbeitung lernt, sich selbst zu optimieren

20.11.2017 | Informationstechnologie

Tonmineral bewässert Erdmantel von innen

20.11.2017 | Geowissenschaften

Hemmung von microRNA-29 schützt vor Herzfibrosen

20.11.2017 | Biowissenschaften Chemie