In der jüngeren Geschichte gab es noch nie einen schlechteren Zeitpunkt, eine Koralle zu sein.
Seit März 2023 herrschen weltweit Rekordtemperaturen an der Meeresoberfläche. In dieser Zeit erlebten mehr als drei Viertel der Riffe der Welt Hitzestress, der so stark war, dass Korallen ausbleichten, so der Ökologe Derek Manzello, der die Korallenriffüberwachung der National Oceanic and Atmospheric Administration koordiniert Programm.
„Vor einem Jahr erlebten die Menschen eine Art existenzielle Krise und dachten: ‚Oh mein Gott, sehen wir gerade das Ende?‘ “, sagte Manzello. „Die Ozeane erwärmen sich so stark, dass es für sie schwierig wird, zu überleben. »
Im April erklärte die NOAA das weltweit vierte Massenbleichereignis, eine Episode, die bis heute anhält und immer häufiger auftritt.
„Dies ist mit Abstand das schlimmste Bleichereignis, das jemals die Karibik, Florida, den Südatlantik und Brasilien heimgesucht hat“, sagte Manzello und fügte hinzu, dass „99,9 % aller Riffgebiete im Atlantischen Ozean – im Nordatlantik und im Südatlantik – davon betroffen sind.“ Ich stand im letzten Jahr unter Hitzestress, was verrückt ist. Das war noch nie zuvor passiert. »
Korallenriffe beherbergen etwa ein Viertel aller Meereslebewesen und bilden eine natürliche Barriere gegen Stürme. Doch sie sind temperaturempfindlich und Wissenschaftler befürchten schon lange, dass sie zu den ersten Ökosystemen gehören, die durch den Klimawandel verschwinden.
Deshalb experimentieren Wissenschaftler in stark betroffenen Gebieten wie Florida und Puerto Rico mit neuen Methoden, um Riffe wiederherzustellen und Korallen widerstandsfähiger gegen wärmeres Wasser zu machen. Diese Bemühungen könnten es den Riffen ermöglichen, sich zu erholen und der Menschheit die Reduzierung ihrer Treibhausgasemissionen zu ermöglichen.
Einige aktuelle Erfolge, darunter Berichte über Korallen, die robust genug sind, um die starke Hitze zu überstehen, haben die Moral der Forscher gestärkt.
„Wir haben noch Zeit, das Ruder herumzureißen“, sagte Manzello.
Im Juli tauchten Taucher und ein Forschungsteam entlang eines Riffs im Meeresschutzgebiet La Parguera in die tropischen Gewässer südwestlich von Puerto Rico ab. Schwärme von Barrakudas schwammen mitten im Wasser, die Sonnenstrahlen spiegelten sich auf ihren silbernen Seiten. Ein Barrakuda schlich sich heran, bedrohte die kleineren Fische und überraschte die Taucher, die mit dem Institut für sozioökologische Forschung (ISER Caribe) zusammenarbeiteten.
Die Gruppe installierte hängende Häuser für das Baby Diadema antillarum, einen langstacheligen Seeigel, ein Lebewesen, das das Nachwachsen von Korallen fördern kann, indem es schädliche Algen reduziert.
In der Nähe begann eine Gruppe von Korallenfragmenten Wurzeln zu schlagen; Die Forscher hatten sie an Land behandelt, bevor sie sie am Riff wieder anpflanzten. Letztendlich wollen sie 22.000 solcher Fragmente platzieren.
Das Riff war reich an Korallen, aber die Schäden waren sichtbar. Die Farben waren gedämpft und das „Geschwätz“, das normalerweise an einem gesunden Riff zu hören ist – das für das menschliche Ohr wie statisches Rauschen klingt – fehlte. Ein weiteres besorgniserregendes Zeichen: Die Wassertemperatur lag bei etwa 30 Grad Celsius, knapp unter dem Temperaturbereich, in dem Wissenschaftler eine Ausbleichung befürchten.
Korallen sind sessive Lebewesen, das heißt, sie sind an einem bestimmten Ort verwurzelt. Sie sind auf symbiotische, photosynthetische Algen angewiesen, die in ihrem Gewebe leben, Nährstoffe produzieren und ihnen ihre charakteristische Farbe verleihen.
Wenn die Temperaturen steigen, können symbiotische Algen außer Kontrolle geraten und schädliche Chemikalien und unzureichende Nahrung produzieren, was die Korallen belastet und sie dazu zwingt, die Algen freizusetzen. Dieser Prozess verleiht Korallen ein skelettartiges und weißes Aussehen und bringt sie in Lebensgefahr.
„Wenn Korallen bleichen, sind sie einem extremen Stress ausgesetzt. Daher werden alle anderen Einflüsse, wie die Wasserqualität, UV-Strahlen oder terrestrische Sedimentation, all dieser zusätzliche Stress höchstwahrscheinlich diese Korallen töten“, sagte Stacey Williams, Geschäftsführerin von ISER Caribe.
Die Gruppe arbeitet daran, 5 Hektar Korallenriff in Puerto Rico wiederherzustellen, indem sie Fragmente auf sechs Riffen pflanzt und langstachelige Seeigel wieder in das Ökosystem einführt.
Seeigel ernähren sich von schädlichen Algen, die in wärmeren Gewässern gedeihen und Korallen schädigen können.
„Sie sind wie die Ziegen oder die Kühe des Meeres“, sagte Williams.
Wenn Korallen sterben oder bleichen, können diese Algen in Ökosysteme eindringen.
„Wenn der Boden bereits mit Algen bedeckt ist, können sich Korallenlarven dort nicht niederlassen“, sagt Juan Torres-Pérez, ein Korallenexperte und NASA-Forscher, der in Puerto Rico aufgewachsen ist und dort studiert hat.
In den 1980er Jahren verschwanden Langstachelseeigel aus den Riffen Puerto Ricos. Heute kämpfen sie darum, in La Parguera über die frühen Phasen ihres Lebens hinaus zu überleben. Um ihnen Auftrieb zu geben, hängten Forscher von ISER Caribe Materialstücke ähnlich dem AstroTurf an mehreren 7,5 Meter langen Leinen auf, die mit Zementblöcken am Meeresboden verankert waren.
Pflanzenmaterial bietet Schutz für junge Seeigel. Taucher sammeln die Quadrate ein und bringen die Seeigel zu einer Baumschule an Land, wo sie wachsen können. Sobald die Seeigel dann die Größe eines jungen Erwachsenen erreicht haben, platzieren die Forscher sie in einem Korallenriff, das zusätzliche Unterstützung benötigt.
Es ist eines von mehreren Ökosystemprojekten, bei denen neue Methoden zum Überleben von Korallen getestet werden.
In Florida importierten Wissenschaftler der University of Miami erstmals Korallen, die sich in den wärmeren Gewässern von Honduras entwickelten, in die Vereinigten Staaten. Wissenschaftler hoffen, die importierten Korallen mit einheimischen Korallen aus Florida zu kreuzen, um eine hitzebeständigere Koralle zu erzeugen.
Andrew Baker, der das Coral Reef Futures Lab an der Rosenstiel School of Marine, Atmospheric and Earth Sciences der Universität leitet, verbrachte 15 Stunden damit, in einem Frachtflugzeug mit den Korallen zu fliegen.
„Wir müssen einen Ansatz verfolgen, der schnell mit Misserfolgen umgeht und offen für neue Ideen bleibt“, sagte Baker und verwies auf eine gemeinsame Mentalität hinsichtlich der Technologieentwicklung in Technik und Wirtschaft. „Der natürliche Zustand verschwindet aufgrund des Klimawandels rapide. Wenn wir Maßnahmen ergreifen, um die Reaktion dieser Ökosysteme auf den globalen Wandel zu beschleunigen, wird das Ergebnis der Untätigkeit noch viel schlimmer ausfallen. »
Einige Bemühungen beginnen Früchte zu tragen. In einer am Mittwoch in der Fachzeitschrift PLOS ONE veröffentlichten Studie berichteten Wissenschaftler, dass junge Korallen, die in Labors für Restaurierungsprojekte in mehreren Regionen der Karibik gezüchtet wurden, die schlimmste Meereshitze des Jahres 2023 überstanden haben die gleichen Standorte.
Wissenschaftler warnen seit Jahren vor dem Schicksal der Korallen. Im Jahr 2018 schätzte der Zwischenstaatliche Ausschuss für Klimaänderungen (IPCC), dass 70 bis 90 % von ihnen bei einem Anstieg der globalen Temperaturen um 1,5 °C von einer „langfristigen Verschlechterung“ bedroht wären und dass 99 % von einer Erwärmung um 2 °C bedroht wären °C.
Im vergangenen Jahr, dem heißesten Jahr, das jemals auf der Erde gemessen wurde, waren die Temperaturen etwa 1,48 Grad höher als in vorindustriellen Zeiten.
Manzello sagte, Wissenschaftler gehen davon aus, dass die Korallen eine längere Entwicklungsbahn hatten – vielleicht bis 2040 oder 2050 – bevor die Bedingungen so trostlos wurden.
„Letztes Jahr waren alle überrascht“, sagte Manzello. „Letztes Jahr war die Karibik einfach unwirklich und niemand hatte damit gerechnet, dass es so schnell so heiß werden würde. »
Es ist unwahrscheinlich, dass kostspielige und zeitaufwändige Korallenrestaurierungsprojekte die durch den Klimawandel verursachten Verluste ausgleichen können. Aber die Schaffung gesunder Korallentaschen kann den Riffen zumindest eine Chance geben, sich in Zukunft zu erholen.
„Sie müssen sehr wählerisch und wählerisch sein, worauf Sie Ihre Bemühungen konzentrieren wollen“, sagte Manzello. „Aber Tatsache ist, dass für einige Korallenarten, insbesondere an Orten wie Florida und der Karibik, aggressive Eingriffe und Wiederherstellung die einzigen Dinge sein werden, die sie vor dem endgültigen Verschwinden bewahren. »
Baker verglich Floridas Riffsysteme mit einem Rätsel.
„Wir haben wahrscheinlich 80 bis 90 Prozent der Korallen verloren. Trotz alledem haben wir noch keine Korallenart verloren“, sagte Baker. „Wir haben dieses Puzzle dekonstruiert und in mehrere Teile geteilt, aber wir haben die Teile noch nicht verloren. »
Meteorologen gehen davon aus, dass das natürliche Klimaphänomen El Niño, das seit dem Frühjahr 2023 zur Rekordhitze der Ozeane beigetragen hat, verschwunden ist. Diese Änderung könnte dazu beitragen, die Meere zumindest vorübergehend etwas abzukühlen.
Evan Bush berichtete aus Seattle und Maura Barrett vom La Parguera Marine Reserve in Puerto Rico.
Dieser Artikel wurde ursprünglich auf NBCNews.com veröffentlicht