Verringerung des Klimawandels zu Rettung der Korallenriffe

Fast allen Korallenriffen weltweit droht Zerstörung, falls nichts unternommen wird, um die Treibhausgasemissionen zu reduzieren. Korallen können sich sehr schnell an neue Gegebenheiten anpassen, doch sollten alle Annahmen richtig sein, könnten dennoch nur zwei Drittel von ihne...

Fast allen Korallenriffen weltweit droht Zerstörung, falls nichts unternommen wird, um die Treibhausgasemissionen zu reduzieren. Korallen können sich sehr schnell an neue Gegebenheiten anpassen, doch sollten alle Annahmen richtig sein, könnten dennoch nur zwei Drittel von ihnen ungeschädigt bleiben, so eine Studie, die in der Zeitschrift Nature Climate Change veröffentlicht wurde.

Angesichts der wichtigen Rolle von Korallenriffen im marinen Ökosystem sind diese Ergebnisse alarmierend. 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 Kohlendioxid-Emissionen, stellen für diese Ökosysteme eine erhebliche Gefahr dar.

Selbst wenn der Klimawandel reduziert würde, würden die Korallenriffe leiden und nicht mehr die lebendigen Ökosysteme sein, wie wir sie kennen, so die Studie. "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 Korallenstandorte langfristige Schäden erleiden, und das sogar in einem Szenario mit verstärktem Klimaschutz." Um unter diesen Bedingungen zumindest die Hälfte der Korallenriffe weltweit zu schützen, muss die Erderwärmung unter 1,5 Grad Celsius liegen.

Die Studie wurde durchgeführt von Wissenschaftlern aus Potsdam, der Universität von British Columbia in Kanada, sowie der Universitäten Melbourne und Queensland in Australien und bietet erstmals einen umfassenden weltweiten Überblick über das Bleichen in Abhängigkeit von der globalen Temperaturänderung.

Um Projektionen für den Wärmestress an 2160 Riffstandorten weltweit zu errechnen, verwendeten die Forscher ein breites Set von 19 verschiedenen Klimamodellen. 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. Die Symbiose zwischen Korallen und Algen kann zusammenbrechen, wenn sie durch höhere Wassertemperaturen belastet wird. Die Korallen verlieren dann ihre Farbe, was als Korallenbleiche bezeichnet wird. 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", so Frieler.

Um eine mögliche Anpassung oder Akklimatisierung der Korallen unter Wärmestress 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 und 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."Weitere Informationen sind abrufbar unter: Nature Climate Change http://www.nature.com/nclimate/index.html Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung http://www.pik-potsdam.de/pik-startseite?set_language=de

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