Recycling im Riff

Die farbenprächtige Welt der Korallenriffe fasziniert durch ihre enorme Artenvielfalt – Warmwasserkorallenriffe beherbergen die höchste Biodiversität unseres Planeten. Riffe leben aber meist in extrem nährstoffarmen Meeresgebieten, man vergleicht sie deshalb auch mit Oasen in der Wüste. Diese Fülle an Lebewesen muß jedoch ernährt werden. Daher optimieren Riffe den Kreislauf ihrer Nährstoffe in einer Weise, dass möglichst wenig davon an die Umgebung verloren geht.

Ein Trick der Korallenpolypen ist es, organisches Material als gel-artigen Schleim auszuscheiden. In einer kürzlich publizierten Studie zeigen Christian Wild, Riffökologe am Leibniz-Zentrum für Marine Tropenökologie – ZMT, und seine Kollegen, dass Meeresströmungen diese Schleimausscheidung deutlich stimulieren können.

Der Schleim wird in Form von langen Fäden ins Wasser abgegeben. Da er sehr klebrig ist, bleiben Teile abgestorbener Organismen aus der Wassersäule und Kleinstlebewesen wie z.B. Ruderfußkrebse an ihm hängen. Es bilden sich sogenannte Aggregate, die aufgrund ihres Gewichtes auf den Meersboden sinken. Dort bauen Mikroorganismen das organische Material ab und stellen ihre Stoffwechselprodukte dem Riff wieder als Nahrung zur Verfügung. Nicht nur Kohlenstoff, auch lebenswichtige Elemente wie Stickstoff und Phosphor, die im Riffhabitat Mangelware sind, werden dadurch wieder neu verfügbar.

Die Schleimfäden fangen somit wichtige Nahrungsbestandteile ein, bevor diese mit den Meeresströmungen aus dem Riff hinausdriften. Teilweise löst sich der Schleim auch sofort im Wasser und wird von den Mikroorganismen aufgenommen. Wie Studien am Großen Barriereriff von Australien zeigten, können täglich bis zu 5 Liter Schleim pro Quadratmeter Riffoberfläche abgegeben werden – das sind riesige Mengen.

Das Riff betreibt also ein sehr effizientes Recycling. Inwieweit Umweltfaktoren wie Licht, Temperatur oder Sedimente im Wasser diesen existenziellen Mechanismus beeinflussen, ist bereits häufiger untersucht worden. Unklar war bisher aber, welche Wirkung die Bewegungen der Wassersäule haben. Um dieser Frage nachzugehen, brachten Wild und seine Kollegen zwei verschiedene Arten von Steinkorallen in sogenannte Strömungskammern und setzten sie unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten aus.

Wie sich zeigte, gaben beide Korallenarten bei Strömung deutlich mehr Schleim ab als bei ruhendem Wasser. Riffe sind in der Natur teilweise sehr starken Wasserbewegungen wie Gezeitenströmungen und Wellen ausgesetzt. Insofern deuten die neuen Ergebnisse darauf hin, dass bei bisherigen Quantifizierungen die Schleimabgabe durch Korallen unterschätzt wurde, da sie unter Stillwasserbedingungen durchgeführt wurden. Die wichtige ökologische Funktion der Schleimabgabe ist daher sehr wahrscheinlich noch deutlich ausgeprägter als bisher bekannt.

Weitere Informationen:

Prof. Christian Wild
Leibniz-Zentrum für Marine Tropenökologie
Tel: 0421 / 23800 – 114
Email: christian.wild@zmt-bremen.de
Publikation:
Wild, C., Laforsch, C., Mayr, C., Fuß, R., Niggl, W. (2012) Effect of water currents on organic matter release by two scleractinian corals. Aquatic Ecology. DOI 10.1007/s10452-012-9404-1.

Das LEIBNIZ-ZENTRUM FÜR MARINE TROPENÖKOLOGIE – ZMT in Bremen widmet sich in Forschung und Lehre dem besseren Verständnis tropischer Küstenökosysteme. Im Mittelpunkt stehen Fragen zu ihrer Struktur und Funktion, ihren Ressourcen und ihrer Widerstandsfähigkeit gegenüber menschlichen Eingriffen und natürlichen Veränderungen. Das ZMT führt seine Forschungsprojekte in enger Kooperation mit Partnern in den Tropen durch, wo es den Aufbau von Expertise und Infrastruktur auf dem Gebiet des nachhaltigen Küstenzonenmanagements unterstützt. Das ZMT ist ein Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft.