Korallenriffe schützen die Küsten, wirken als Kinderstube und Nahrungsmittellieferanten für Meeresbewohner – und sind touristisch bedeutsam. Zu verstehen, was mit ihnen in der letzten erdgeschichtlichen Warmzeit passiert ist, soll helfen, Vorhersagen zu treffen.
Vor rund 125.00 Jahren gab es eine Hitzeperiode, die mit der heutigen Klimaerwärmung – grob – vergleichbar ist. Damals stiegen die Temperaturen um ein paar Grad höher, als wir es heute erleben (siehe Artikel oben). Allerdings ging der Temperaturanstieg bei Weitem nicht so schnell wie beim derzeitigen menschengemachten Klimawandel.
Die Folgen der einstigen Erhitzung könnten nun aber zeigen, was heutigen Korallenpopulationen künftig blühen könnte. Ein Forschungsteam der Uni Wien untersucht dazu in einem vom Wissenschaftsfonds FWF geförderten Projekt fossile Riffe in Ägypten und Sudan an Land und unter Wasser. „Vor 125.000 Jahren lag der Meeresspiegel einige Meter über dem aktuellen Niveau. Deshalb kann man heute entlang der Küstenlinie die fossilen Korallenbänke finden“, erläutert Martin Zuschin vom Department für Paläontologie der Uni Wien.
Immer der Linie entlang
Das Forschungsteam betrachtete dabei auch, mit welchen Methoden sich Korallen – fossil oder lebendig – am besten erfassen lassen. Zu den Standardmethoden zählen sogenannte Linientransekte, bei denen eine Leine in gerader Linie entlang eines Riffs gespannt und die darunter liegenden Strukturen genau vermessen werden. „Wir konnten einerseits zeigen, dass die Resultate des Linientransekts im fossilen Riff auf alle Fälle vorzuziehen sind. Die alternative Fotoquadratmethode, bei der Bildsegmente ausgewertet werden, brachte stark abweichende Resultate“, betont Angelina Ivkić, die gemeinsam mit Zuschin forscht. „Andererseits fanden wir auch heraus, wie man die Linientransekte effizienter gestalten kann. Es ist nicht notwendig, dabei die gesamte Länge durchgehend zu vermessen. Es reicht, wenn man die unter der Leine liegenden Strukturen alle 20 Zentimeter vermisst, um aussagekräftige Ergebnisse ableiten zu können.“
Die Riffe wanderten nach Norden
Das Team entdeckte zudem, dass die Feuerkoralle (Millepora) in fossilen wie auch in bestehenden Riffen ähnlich oft vertreten ist. Sie kann außerdem als Schlüsselgattung genutzt werden, um unterschiedliche Habitate in Hinblick auf Strömungsenergie und Wassertiefe besser voneinander zu unterscheiden. Die Forschenden untersuchten die Riffe also mittels Linientransekten auf zwei Höhenstufen. Gleichzeitig nahmen sie Proben und datierten diese im Labor.
Die bisherigen Auswertungen der fossilen Daten zeigen, dass die Diversität mit steigenden Temperaturen im kühleren Norden zunahm, Richtung Süden verringerte sie sich hingegen. Die Untersuchung umfasst bisher aber lediglich drei Breitengrade, es gelte nun, weitere Resultate abzuwarten. „Dennoch ist das Ergebnis ein starkes Signal, dass die These der Abwanderung der Spezies im Zuge des Klimawandels Richtung Norden zutreffend ist“, sagt Zuschin.
Forschung in militärischem Sperrgebiet
Die Herausforderungen bei der Forschung waren aber nicht nur wissenschaftlicher Natur. Das Team besuchte für seine Feldforschung Orte entlang des Roten Meeres und im Sudan. „Die fossilen Lagerstätten sind allesamt in militärischen Sperrgebieten. Dadurch kam erschwerend hinzu, dass die Behörden immer wieder unsere Arbeit unterbrachen, um unsere Unterlagen zu prüfen“, erzählt Zuschin.