Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Korallenriffe in Gefahr – wenn der Klimawandel nicht stark verringert wird

17.09.2012
Korallenriffen weltweit drohen erhebliche Risiken, sogar wenn die globale Erwärmung auf zwei Grad begrenzt wird – ein Wert, der für Mensch und Natur vielfach als sicher angenommen wird.

Das zeigt eine jetzt in Nature Climate Change veröffentlichte Studie. Wird die Meeresoberfläche wärmer, so löst dies mit hoher Wahrscheinlichkeit vielerorts großflächige Korallenbleiche aus.

Nur in einem Szenario mit stark reduziertem Ausstoß von Treibhausgasen und der zusätzlichen Annahme, dass die Korallen sich extrem schnell anpassen, könnten zwei Drittel von ihnen ungeschädigt bleiben. In allen anderen Fällen sind voraussichtlich sämtliche Korallenriffe schwer betroffen.

Für fast ein Viertel des Artenreichtums der Ozeane sind Korallenriffe der Lebensraum. Auch für Millionen Menschen bringen sie großen Nutzen, vom Küstenschutz über den Tourismus bis zur Fischerei. Die globale Erwärmung und die Versauerung der Meere, beide Folge der vom Menschen verursachten CO2-Emissionen, stellen für diese Ökosysteme eine erhebliche Gefahr dar.

„Unsere Ergebnisse zeigen, dass bei einem Anstieg der globalen Mitteltemperatur über die Zwei-Grad-Grenze Korallenriffe an den Küsten unserer Meere großflächig geschädigt werden könnten, wenn man die gegenwärtigen Annahmen zur Temperaturempfindlichkeit zugrunde legt“, sagt die Leitautorin Katja Frieler vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK). „Ob die Korallenriffe sich anpassen können, ist bislang unsicher – ohne Anpassung aber werden unseren Berechnungen zufolge bereits bis 2030 rund 70 Prozent der Korallen langfristige Schäden erleiden, und das sogar in einem Szenario mit verstärktem Klimaschutz.“ Die Grenze, um unter diesen Bedingungen zumindest die Hälfte der Korallenriffe weltweit zu schützen, liegt nach Einschätzung der Forscher unter 1,5 Grad Erderwärmung.

Eine umfassendere und robustere Analyse als in früheren Untersuchungen

Die Studie bietet erstmals einen umfassenden weltweiten Überblick über das Bleichen in Abhängigkeit von der globalen Temperaturänderung. Sie wurde durchgeführt von Wissenschaftlern aus Potsdam, der Universität von British Columbia in Kanada, sowie der Universitäten Melbourne und Queensland in Australien. Um Projektionen für den Wärmestress an 2160 Riffstandorten weltweit zu errechnen, verwendeten die Forscher ein breites Set von 19 verschiedenen Klimamodellen. Dies sind Computersimulationen der komplexen Vorgänge in Atmosphäre, Ozeanen, Landmassen. Weil viele Emissions-Szenarien und Klimamodelle angewendet wurden, und dies über das ganze 21. Jahrhundert hinweg, wurden insgesamt mehr als 32.000 simulierte Jahre untersucht. Dies erlaubte eine umfassendere und robustere Analyse von Unsicherheiten als in allen bisherigen Studien.

Korallen erhalten den Großteil ihrer Energie aus einer engen symbiotischen Beziehung mit einem besonderen Typ von Mikro-Algen; diese lassen die Korallen auch bunt erscheinen. Die lebenswichtige Symbiose zwischen Korallen und Algen kann zusammenbrechen, wenn sie durch höhere Wassertemperaturen belastet wird. Weil die Korallen dann ihre Farbe verlieren, wird dies als Korallenbleiche bezeichnet. Korallen können das überleben; aber wenn der Wärmestress lang genug anhält, werden sie in großer Zahl geschädigt. „Das ist 1998 passiert, als geschätzte 16 Prozent der Korallen weltweit in einer einzigen, ausgedehnten Wärmeperiode starben.“

Anpassung ist unsicher, und die Versauerung der Ozeane bedeutet noch mehr Stress

Um eine mögliche Anpassung oder Akklimatisierung der Korallen unter Wärmestress – etwa durch einen Wechsel der Symbiose zu anderen Algen mit einer höheren Temperaturverträglichkeit – in den Szenarien zu berücksichtigen, wurden vergleichsweise optimistische Annahmen einbezogen. „Allerdings haben die Korallen selbst die falschen Eigenschaften, um schnell neue Wärmetoleranzen entwickeln zu können“, sagt Ko-Autor Ove Hoegh-Guldberg, ein Meeresbiologe von der Universität von Queensland in Australien. „Sie haben lange Lebenszyklen von 5-100 Jahren, und sie weisen eine relativ geringe genetische Vielfalt auf, weil Korallen sich durch Klonen fortpflanzen können. Sie sind nicht wie Fruchtfliegen, die sich viel schneller evolutionär weiter entwickeln können.“

Vorangegangene Untersuchungen haben die Wirkung von thermischer Anpassung auf die Korallenbleiche abzuschätzen versucht, aber nicht den möglicherweise gegenläufigen Effekt der Versauerung der Ozeane. Meerwasser wird saurer, wenn es CO2 aus der Atmosphäre aufnimmt. Dies stört wahrscheinlich die Kalkbildung, die entscheidend ist für das Wachstum von Korallen. Dies könnte auch ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber der Erwärmung der Meere verringern. Die nun veröffentlichte Studie untersucht auch die möglichen Auswirkungen dieser Versauerung auf die Korallenriffe. Das Ergebnis, so Hoegh-Guldberg: „Die gegenwärtigen Annahmen zur Temperaturempfindlichkeit könnten die Folgen des Klimawandels für Korallen eher unterschätzen statt überschätzen.“

Die umfassende Analyse zeigt, wie nah wir einer Welt ohne Korallenriffe sind, so wie wir sie kennen. „Das Zeitfenster zum Handeln ist klein, und es schließt sich rasch“, erklärt Malte Meinshausen, Ko-Autor vom PIK und der Universität Melbourne. „Wir schließen dieses Fenster, wenn wir ein weiteres Jahrzehnt ungehemmt immer mehr Treibhausgase in die Atmosphäre entlassen.“

Artikel: Frieler, K., Meinshausen, M., Golly, A., Mengel, M., Lebek, K., Donner, S., Hoegh-Guldberg, O. (2012): Limiting global warming to 2° C is unlikely to save most coral reefs. Nature Climate Change [DOI: 10.1038/NCLIMATE1674] (Advance Online Publication)

Weblink zum Artikel, wenn er am 16.09. freigeschaltet wird: http://dx.doi.org/10.1038/NCLIMATE1674

Kontakt für weitere Informationen:
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung, Pressestelle
Telefon: +49 (0)331 288 2507
E-Mail: presse@pik-potsdam.de

Mareike Schodder | PIK Potsdam
Weitere Informationen:
http://www.pik-potsdam.de
http://dx.doi.org/10.1038/NCLIMATE1674

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Biber verändern das Gesicht der Arktis
16.07.2018 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

nachricht Drohnen zählen Tiere in Afrika
11.07.2018 | Schweizerischer Nationalfonds SNF

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Im Focus: Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen?

„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin. Das internationale Forscherteam fand heraus, dass eine Energieübertragung sehr schnell stattfindet und zu einem neuartigen Zustand der Materie führt, in dem die Spins zwar heiß sind, aber noch nicht ihr gesamtes magnetisches Moment verringert haben. Dieser „Spinüberdruck“ wird durch wesentlich langsamere Prozesse abgebaut, die eine Abgabe von Drehimpuls an das Gitter ermöglichen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt in "Science Advances" erschienen.

Magnete faszinieren die Menschheit bereits seit mehreren tausend Jahren und sind im Zeitalter der digitalen Datenspeicherung von großer praktischer Bedeutung....

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Im Focus: First evidence on the source of extragalactic particles

For the first time ever, scientists have determined the cosmic origin of highest-energy neutrinos. A research group led by IceCube scientist Elisa Resconi, spokesperson of the Collaborative Research Center SFB1258 at the Technical University of Munich (TUM), provides an important piece of evidence that the particles detected by the IceCube neutrino telescope at the South Pole originate from a galaxy four billion light-years away from Earth.

To rule out other origins with certainty, the team led by neutrino physicist Elisa Resconi from the Technical University of Munich and multi-wavelength...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungen

Conference on Laser Polishing – LaP: Feintuning für Oberflächen

12.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Optische Kontrolle von Herzfrequenz oder Insulinsekretion durch lichtschaltbaren Wirkstoff

17.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Umweltressourcen nachhaltig nutzen

17.07.2018 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Textilien 4.0: Smarte Kleidung und Wearables als Innovation

17.07.2018 | Innovative Produkte

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics