Tote Korallen acht Jahre nach dem El Niño Ereignis von 1998 am Moofushi Korallenriff bei den Malediven. © Bruno de Giusti. CC BY-SA 2.5 IT. Wikimedia Commons.
Aufgrund des starken El Niños zu Beginn diesen Jahres kam es weltweit zu einer massiven Korallenbleiche. Da den Korallen dabei ihre symbiontischen Algen verloren gehen, können sie in diesem Zustand kaum Energie gewinnen und sind sehr anfällig. Wie Forscher nun herausgefunden haben, können bestimmte Bakterien gebleichten Korallen helfen zu überleben.
Meereserwärmung führt zu Korallenbleiche
Warmwasser-Korallen sind Nesseltiere, die nur bei Temperaturen zwischen 23-30 °C florieren. Steigt die Wassertemperatur über diesen Wohlfühlbereich, kommt es oft zu einer Korallenbleiche. Dabei verlieren die Korallen ihre Farbe, weil die Millionen von Mikro-Algen, die symbiontisch mit ihnen zusammenleben, die Nesseltiere verlassen. Bei einer Bleiche sterben die Korallen nicht gleich ab, sind jedoch stark geschwächt, weil ihnen die Algen fehlen, die sie sonst mit Energie und wichtigen Nährstoffen versorgen. Eine länger andauernde Bleiche kann jedoch zum Absterben der Korallen führen. Ist die erhöhte Wassertemperatur und damit auch die Bleiche dagegen nur von kurzer Dauer, so können die Korallen die Algen bei fallenden Temperaturen wieder aufnehmen und sich erholen.
Gesunde Korallen bei Port Ghalib, Ägypten, März 2006 © J. Hutsch. CC BY-SA 3.0. Wikimedia Commons.
In den letzten Jahren ist es wegen der ansteigenden Meerestemperaturen immer wieder zu ausgedehnten Korallenbleichen gekommen, bei denen anschließend massenweise Korallen abgestorben sind. Wie etwa 1998 im Indischen Ozean, 2002 im Pazifik, und 2005 in der Karibik. Wegen des massiven El Niños zu Beginn diesen Jahres ist es nun sogar zu einer weltweit anhaltenden Korallenbleiche gekommen, die alle Weltmeere betrifft. Dabei sind auch im Great Barrier Reef bei Australien inzwischen rund 35% der Korallen fast oder ganz abgestorben. Das könnte fatale Folgen für das Ökosystem Ozean haben, denn Korallenriffe sind die Kinderstuben vieler verschiedener Meereslebewesen.
Wie Bakterien gebleichte Korallen unterstützen können
Ulisse Cardini, Christian Wild und ihr Team von der Universität Bremen konnten nun zeigen, dass bestimmte Stickstoff fixierende Bakterien ihrer Wirtskoralle bei einer Korallenbleiche entscheidend dabei helfen können, diese zu überleben. Sie können der Koralle in dieser kritischen Phase wichtige Nährstoffen liefern, die ihnen normalerweise von den Mikroalgen zur Verfügung gestellt werden.
Anhand verschiedener Freiland- und Labor-Experimente am nördlichen Roten Meer in Aqaba, Jordanien, fanden die Forscher heraus, dass während der Bleiche die Stickstofffixierung mancher Korallen um bis zu 300 % anstieg.
Demnach verfügen zumindest einige Steinkorallen möglicherweise über mikrobielle Mechanismen, die sie gegen die Herausforderungen des Klimawandels wappnen könnten. Entscheidend hierfür scheint die noch weitgehend unerforschte Wechselwirkung zwischen dem Nesseltier, den Mikroalgen und den Bakterien zu sein.
Universität Bremen, 2. Juni 2016
Originalpublikation:
Cardini et al. (2016) Microbial dinitrogen fixation in coral holobionts exposed to thermal stress and bleaching Environmental Microbiology. 27 May 2016 DOI: 10.1111/1462-2920.13385