Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kaltwasserkorallen: Riff-Baumeister mit Sinn für Harmonie

30.10.2014

Kaltwasserkorallen der Spezies Lophelia pertusa sind in der Lage, Skelett-Verbindungen mit genetisch fremden Artgenossen einzugehen.

Auf Fahrten mit dem am GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel stationierten Tauchboot JAGO entdeckten Wissenschaftler aus Schottland und Deutschland vor der Norwegischen Küste erstmals verschiedenfarbige Korallenzweige, die nahtlos zusammengewachsen waren.


Dr. Sebastian Hennige, Prof. Murray Roberts und Dr. Armin Form sichten die mit JAGO gewonnenen Proben and Bord des Forschungsschiffs POSEIDON.

Foto: Karen Hissmann, JAGO-Team, GEOMAR

In ihrer Veröffentlichung in den „Scientific Reports“ erklären die Forscher, wie die Fähigkeit zur Verschmelzung die Stabilität der Korallenriffe unterstützt und somit zum Erfolg der Korallen als Riff-Baumeister der Tiefsee beiträgt.

Sie leben in den kalten, dunklen Tiefen der Meere, sind häufig starken Strömungen ausgesetzt und liefern eine stabile Basis für artenreiche und farbenfrohe Ökosysteme: Steinkorallen der Art Lophelia pertusa gelten als hervorragende Riff-Baumeister. Nach den neuesten Erkenntnissen von Forschern der Heriot-Watt Universität Edinburgh, des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel, der Universität Glasgow und des United States Geological Survey verbinden sogar genetisch unterschiedliche Individuen ihre Skelette miteinander.

Erste Beobachtungen hierzu machten die Wissenschaftler auf einer Expedition mit dem Tauchboot JAGO und dem Forschungsschiff POSEIDON vor der Küste Mittelnorwegens im September 2011. Ihre Ergebnisse veröffentlichten sie jetzt in den „Scientific Reports“.

„Auf unseren Tauchgängen mit JAGO fanden wir Riffe, in denen der orangefarbene und der weiße Typ der Koralle miteinander verschmolzen zu sein schienen“, berichtet Dr. Sebastian Hennige von der Heriot-Watt Universität Edinburgh. „Dieser Anblick fiel mir sofort auf, und wir haben direkt einige Proben für genetische Tests und Skelett-Analysen genommen. Damit konnten wir später beweisen, dass sich tatsächlich Individuen einer Art verbunden hatten, die keine Geschwister sind.“ Aufgrund seiner Erkenntnisse geht Hennige davon aus, dass Lophelia pertusa Vertreter ihrer Art über Verwandtschaftsgrenzen hinweg erkennt.

Bis jetzt wurde angenommen, dass die ausgedehnten Riffe von Geschwistern gebildet wurden. Sie sind jedoch ein Ergebnis der Fusion von genetisch unterschiedlichen Individuen – als ob zwei Menschen, die nah beieinander sitzen, ihre Skelette miteinander verbinden. Diese Fähigkeit unterscheidet Lophelia pertusa stark von tropischen Korallen. Tropische Riffe werden von Kalkalgen zusammengehalten, die die Kruste abgestorbener Zweige bevölkern. Diese Algen sind auf Tageslicht angewiesen.

„Kaltwasserkorallen, die ihre Riffe ausschließlich im Dunkeln errichten, können nicht auf eine solche Unterstützung bauen. Sie scheinen aber einen anderen Weg gefunden zu haben, um Stabilität herzustellen,“ erläutert Dr. Armin Form, Meeresbiologe am GEOMAR und Co-Autor der Veröffentlichung. „Entweder die Korallen verschmelzen tatsächlich zu einem gemeinsamen Stock, oder ein Zweig überwächst den anderen, ohne dass der Partner dabei Schaden nimmt.“

Tropische Steinkorallen verhalten sich gegenüber ihren Nachbarn meistens deutlich aggressiver: Sie setzen chemische Stoffe frei, um Kontakt zu anderen Korallen zu verhindern. „Dieses Abwehrverhalten kostet allerdings viel Energie, die dann nicht mehr für andere Funktionen zur Verfügung steht“, so Dr. Form.

„Unsere Entdeckung zeigt nicht nur, wie viel wir noch über die Ökosysteme der Tiefsee zu lernen haben. Sie belegt auch, wie wichtig der technologische Fortschritt ist“, betont Murray Roberts, Professor an der Heriot-Watt Universität Edinburgh. „Die Chance, die Riffe selbst mit dem Tauchboot JAGO zu erkunden, hat uns ganz neue Einblicke beschert und geholfen, die kostbaren Proben direkt mit aufs Schiff und weiter in unsere Labore zu bringen.“

Lophelia pertusa hat im Laufe der Evolution Eigenschaften herausgebildet, mit deren Hilfe sich Energie sparen und die Stabilität im Riff stärken lässt. „Angesichts dieser Flexibilität hoffen wir, dass sie auch mit zukünftigen klimatischen Veränderungen zurechtkommt. Allerdings läuft der globale Wandel derartig schnell ab, dass es fraglich bleibt, ob die Korallen Schritt halten können“, sagt Dr. Armin Form.

Originalveröffentlichung:
Hennige, S.J., Morrison, C. L., Form, A. U., Büscher, J., Kamenos, N. A. and Roberts, J.M., 2014: Self-recognition in corals facilitates deep-sea habitat engineering. Sci. Rep. 4, 6782, doi:10.1038/srep06782.

Bildmaterial:
Unter www.geomar.de/n2141  steht Bildmaterial zum Download bereit. Video-Footage auf Anfrage.

Ansprechpartner:
Dr. Armin Form (GEOMAR FB2-BI), Tel 0431-600 1987, aform@geomar.de
Maike Nicolai (GEOMAR, Kommunikation & Medien), Tel. 0431 600-2807, mnicolai@geomar.de


Weitere Informationen:

http://www.geomar.de  GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel
http://www.cmbb.hw.ac.uk  Centre for Marine Biodiversity and Biotechnology, Heriot-Watt University, Edinburgh
http://www.lsc.usgs.gov  United States Geological Survey, Leetown Science Center
http://www.gla.ac.uk/schools/ges  School of Geographical and Earth Sciences, University of Glasgow
http://www.sams.ac.uk  The Scottish Association for Marine Science
http://uncw.edu  University of North Carolina Wilmington

Dr. Andreas Villwock | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Der Salzwasser-Wächter auf der Darßer Schwelle
19.09.2017 | Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde

nachricht Zeppelin, Drohnen und Forschungsschiffe untersuchen Wattenmeer und Elbe
19.09.2017 | Helmholtz-Zentrum Geesthacht - Zentrum für Material- und Küstenforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Im Focus: Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix

Schlechte Sichtverhältnisse bei Regen oder Schnellfall sind für Menschen und hochautomatisierte Fahrzeuge eine große Herausforderung. Im europäischen Projekt RobustSENSE haben die Forscher von Fraunhofer FOKUS mit 14 Partnern, darunter die Daimler AG und die Robert Bosch GmbH, in den vergangenen zwei Jahren eine Softwareplattform entwickelt, auf der verschiedene Sensordaten von Kamera, Laser, Radar und weitere Informationen wie Wetterdaten kombiniert werden. Ziel ist, eine robuste und zuverlässige Wahrnehmung der Straßensituation unabhängig von der Komplexität und der Sichtverhältnisse zu gewährleisten. Nach der virtuellen Erprobung des Systems erfolgt nun der Praxistest, unter anderem auf dem Berliner Testfeld für hochautomatisiertes Fahren.

Starker Schneefall, ein Ball rollt auf die Fahrbahn: Selbst ein Mensch kann mitunter nicht schnell genug erkennen, ob dies ein gefährlicher Gegenstand oder...

Im Focus: Ultrakurze Momentaufnahmen der Dynamik von Elektronen in Festkörpern

Mit Hilfe ultrakurzer Laser- und Röntgenblitze haben Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik (Garching bei München) Schnappschüsse der bislang kürzesten Bewegung von Elektronen in Festkörpern gemacht. Die Bewegung hielt 750 Attosekunden lang an, bevor sie abklang. Damit stellten die Wissenschaftler einen neuen Rekord auf, ultrakurze Prozesse innerhalb von Festkörpern aufzuzeichnen.

Wenn Röntgenstrahlen auf Festkörpermaterialien oder große Moleküle treffen, wird ein Elektron von seinem angestammten Platz in der Nähe des Atomkerns...

Im Focus: Ultrafast snapshots of relaxing electrons in solids

Using ultrafast flashes of laser and x-ray radiation, scientists at the Max Planck Institute of Quantum Optics (Garching, Germany) took snapshots of the briefest electron motion inside a solid material to date. The electron motion lasted only 750 billionths of the billionth of a second before it fainted, setting a new record of human capability to capture ultrafast processes inside solids!

When x-rays shine onto solid materials or large molecules, an electron is pushed away from its original place near the nucleus of the atom, leaving a hole...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Höher - schneller - weiter: Der Faktor Mensch in der Luftfahrt

20.09.2017 | Veranstaltungen

Wälder unter Druck: Internationale Tagung zur Rolle von Wäldern in der Landschaft an der Uni Halle

20.09.2017 | Veranstaltungen

7000 Teilnehmer erwartet: 69. Urologen-Kongress startet heute in Dresden

20.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Drohnen sehen auch im Dunkeln

20.09.2017 | Informationstechnologie

Pfeilgiftfrösche machen auf „Kommando“ Brutpflege für fremde Kaulquappen

20.09.2017 | Biowissenschaften Chemie

Frühwarnsystem für gefährliche Gase: TUHH-Forscher erreichen Meilenstein

20.09.2017 | Energie und Elektrotechnik