Umwelt

Great Barrier Reef: Ein brüchiges Reich

Vor der Ostküste Australiens erstreckt sich seit Jahrmillionen das größte Wunder der Korallen und kunterbunten Fische. Ein Tauchparadies. Biologen fordern nun, das Great Barrier Reef vor Umweltschäden zu retten – solange es noch geht.

Von Jennifer S. Holland

Die Zähne von Papageifischen knirschen am Kalk, Krebse knacken mit ihren Scheren, ein Zackenbarsch von 270 Kilo erzeugt mit pulsierender Schwimmblase ein dumpfes Knurren. Haie und silberne Stachelmakrelen schießen vorüber. Seeanemonen schwenken ihre Arme, winzige Fische und Krabben scheinen zu tanzen. Dabei bewachen sie nur ihre Schlupfwinkel. Dicht unter der Meeresoberfläche wimmelt das Great Barrier Reef von buntem Leben.

Allein schon die Artenvielfalt macht das Riff zu etwas Besonderem. Doch der eigentliche Grund für das Prädikat Weltnaturerbe ist die riesige Korallenfläche: Stämme von Steinkorallen wechseln sich ab mit tischförmigen Platten und faustgroßen Blöcken, besetzt mit braunen, genoppten Korallen. Weichkorallen wachsen auf harten Korallen, Algen und Schwämme bilden bunte Flecken auf den Felsen, und in jeder Ritze lebt ein Tier. Diese Lebensgemeinschaft hat auf der ganzen Welt nicht ihresgleichen.

Zeit, Gezeiten und ein Planet im ewigen Wandel – das waren die Kräfte, die das Great Barrier Reef vor Jahrmillionen hervorbrachten, die es abbauten und neu wachsen ließen, immer wieder. Heute jedoch geschehen die Veränderungen so schnell wie nie zuvor. Dieses Mal könnte das System aus Stein und Leben so weit zerfallen, dass eine kritische Schwelle überschritten wird. Erstmals in seiner Geschichte droht die Gefahr, dass sich das Riff nicht wieder erholen kann.

Besuch aus dem Westen

Die Europäer machten mit dem Riff erstmals durch einen Unfall Bekanntschaft. An einem Abend im Juni 1770 hörte der britische Entdecker und Kapitän James Cook, wie sein Schiff, die H.M.S. „Endeavour“, über Gestein schabte. Was er noch nicht wusste: Er war auf das größte lebende Gebilde der Erde aufgelaufen, eine Struktur aus Korallenbändern und Inseln, die sich über eine Länge von 2300 Kilometern und eine Fläche von mehr als 26000 Quadratkilometern erstreckt.

Cooks Mannschaft hatte die Gewässer vor dem heutigen australischen Bundesstaat Queensland erkundet, als sich ihr Schiff in dem Labyrinth festfuhr. Dicht unter der Wasseroberfläche zerrissen scharfkantige Türme aus Korallen den Rumpf. Das Holz splitterte, Wasser drang ins Schiff. Cook und seine Mannschaft konnten sich aber noch in eine Flussmündung retten und die „Endeavour“ reparieren.

Zu der Zeit war die Region schon seit Jahrtausenden von den australischen Ureinwohnern, den Aborigines, bewohnt. Für sie und die Bewohner der Inseln in der Torresstraße zwischen dem Kontinent und Papua-Neuguinea war das Riff ein Teil ihres Lebens: Seit Generationen befuhren sie es mit Kanus, fingen Fische und erzählten sich traditionelle Geschichten über seine Tierwelt. Im Westen erhielt es erst einige Jahrzehnte nachdem Cook hier aufgelaufen war, seinen Namen: Der englische Kartograf Matthew Flinders, dem beim Manövrieren zwischen den Riffen ebenfalls das eine oder andere Missgeschick passiert war, ließ sich von der Größe des Systems inspirieren: Würde man das Hauptmassiv des Riffs aus dem Meer holen und auf dem Trockenen ausbreiten, könnte man mit den Korallen eine Fläche so groß wie das Land Hessen bedecken – und noch etwas mehr.

Expansion und Erosion

Das Riff verdankt seine Existenz winzigen Lebewesen, die zumeist nicht größer sind als ein Reiskorn. Es sind Korallenpolypen, koloniebildende Tiere, die in ihren Zellen symbiontische Algen enthalten. Diese Algen betreiben Fotosynthese, das heißt, sie gewinnen Energie mithilfe des Sonnenlichts. Sie verschaffen damit dem Polypen den Brennstoff, mit dem er ein „Haus“ aus Kalziumkarbonat (Kalk) ausscheiden kann. Ein Haus wird über das andere gebaut, und so wächst die Kolonie wie eine Stadt. Auf den Außenmauern fassen andere Meerestiere Fuß, breiten sich aus und helfen, alles zusammenzuhalten.

Für diese Art von Aufbau herrschen vor der Ostküste Australiens genau die richtigen Bedingungen. Korallen gedeihen am besten in seichtem, klarem, bewegtem Wasser, in dem viel Licht die Fotosynthese in Gang hält. Nach Millionen Polypengenerationen ist das Riff kein Einzelgebilde mehr, sondern ein System verschiedenster Teile. Ihre Größe, die Form und die Besiedelung mit Lebewesen hängen von ihrer Lage im Ozean ab: wie nahe sie beispielsweise der Küste sind und welche Kräfte – Strömungen oder Wellen – auf sie einwirken. In größerer Entfernung von der Küste, wo das Wasser tiefer und der Lichteinfall geringer ist, gibt es keine Riffe mehr.

«Am Great Barrier Reef bestimmen die Korallen die Gesetzmäßigkeiten des Lebens», sagt Charlie Veron, ein Biologe und Mitarbeiter am Australian Institute of Marine Science. «Es gibt hier mehr als 400 Arten. Sie prägen die gesamte Umwelt. Sie bauen den Lebensraum für alles andere.» Ideale Temperaturen, klares Wasser und nährstoffreiche Strömungen ermöglichen es beispielsweise den Plattenkorallen, jedes Jahr 30 Zentimeter im Durchmesser zuzulegen. Zwar nagt auch die Erosion am Riff: Wellen, chemische Substanzen im Meerwasser und kalksteinfressende Lebewesen zerbröseln es an den Rändern. Ein großer Teil des Kalksteins wird irgendwann zu Sand. Der Abbau verläuft normalerweise allerdings langsamer als der Aufbau. Die lebende Hülle des Riffs, jener Teil, den der Taucher sieht, wandelt sich ständig.

Deshalb sind auch die darunterliegenden Schichten kaum 10000 Jahre alt: jung nach geologischen Maßstäben. Die eigentlichen Anfänge des Riffs liegen aber viel weiter in der Vergangenheit: vor fast 25 Millionen Jahren. Damals, erklärt Veron, wanderte der Teil Australiens, der heute Queensland heißt, infolge der Kontinentaldrift in tropische Gewässer. Korallenlarven wurden von der Strömung aus dem Indisch-Pazifischen Ozean herangetragen und setzten sich fest. Langsam wuchsen steinerne Kolonien heran und breiteten sich in einer artenreichen Umgebung auf dem Meeresboden aus.

Das Klima wandelt sich

Seit jener Ära sind Eiszeiten gekommen und gegangen, die tektonischen Platten haben sich weiter verschoben, die chemische Zusammensetzung des Meerwassers wie auch der Atmosphäre änderte sich mehrmals. Das Riff wurde größer und wieder kleiner, entvölkert und neu besiedelt, wie es den Launen der Natur entsprach. «Eigentlich ist die Geschichte des Great Barrier Reef eine lange Liste von Katastrophen», sagt Veron. Aber bisher hat sich das Riff immer erholt. Das scheint für die Zukunft nicht mehr sicher zu sein. Der Wandel des Weltklimas könnte verheerende Folgen haben. Die steigenden Temperaturen und die verstärkte UV-Strahlung der Sonne führen bei den Korallen zu einer Stressreaktion, die als Ausbleichen bezeichnet wird: Die bunten Algen in den Korallenzellen entwickeln Gifte und werden ausgestoßen. Was bleibt, ist das Weiß des Kalkgesteins. Die lebenden Reste des Riffs werden dann oft von Algen und vom wuchernden Seegras erstickt.

1997/98 ereigneten sich in vielen Meeresregionen Korallenbleichen. Die Ursache war ein besonders heftiger El Niño, das Auftreten einer warmen Strömung. Die bildet sich zwar in schwächerer Form alle paar Jahre, scheint neuerdings aber ausgeprägter und häufiger vorzukommen. So etwa 2001 und 2005. Manche Experten vermuten, dass sich ab 2030 jedes Jahr ein El Niño einstellen könnte. Auch Veränderungen des Meeresspiegels stören das Wachstum der Korallen. Sinkt der Wasserstand, wie in den vergangenen Eiszeiten, bekommen die Polypentierchen im flachen Wasser zu viel Sonne ab und gehen ein. Steigt der Meeresspiegel, wie derzeit, bekommen sie über kurz oder lang nicht mehr genug Licht. Und dann ist da noch die Sache mit der Säure (siehe „Wenn die Meere sauer werden“).

Jedes der bisher fünf großen globalen Artensterben in der Erdgeschichte traf auch die Korallen schwer. Zum ersten Mal geschah das vor rund 440 Millionen Jahren und zuletzt vor etwa 65 Millionen Jahren. Dabei spielte jedes Mal die Zunahme des Treibhausgases CO2 in der Atmosphäre eine maßgebliche Rolle. CO2 reicherte sich im Laufe der Jahrmillionen immer wieder von Natur aus in der Atmosphäre an, zum Beispiel durch Phasen starker Vulkanaktivität. Ein Teil des CO2 wird dann von den Ozeanen aufgenommen und reagiert zu Kohlensäure. In saurerem Wasser können die Kalkbildner – neben den Korallen gehören auch Muscheln und Schnecken dazu – ihre Kalkgehäuse nicht mehr aufbauen. Am anfälligsten sind die schnell wachsenden, verzweigten Steinkorallen und einige Algen, die Kalzium ausscheiden und so zum Zusammenhalt eines Riffs beitragen. Mit der Zeit wird dann das kalkige Skelett der Riffe brüchig und weniger widerstandsfähig gegen Wellen, Stürme und die zersetzende Wirkung von Schadstoffen.

Trotzdem haben die Korallen frühere Perioden der Versauerung überlebt. Weil sie die Zeit hatten, sich anzupassen und zu erholen, sagt Veron. Jetzt malt der Wissenschaftler die Zukunft des Great Barrier Reef in düsteren Farben. Seine Befürchtung: Was früher Jahrtausende dauerte, geschieht nun in Jahrzehnten. In den rund 150 Jahren seit Beginn der Industriellen Revolution sind durch die Verbrennung von Öl und Kohle und durch die Abholzung der Wälder beispiellose Mengen an CO2, Schwefel und Stickstoff in die Atmosphäre gelangt. Durch das Auftauen der Permafrostböden in Sibirien könnte zudem im Boden gebundenes Methan frei werden, was den Temperaturanstieg beschleunigen würde. Es drohe, sagt Veron, eine in diesem Maßstab nie dagewesene Versauerung und Erwärmung der Ozeane. In 50 Jahren könnten große Teile des Riffs tot sein. Was dann bleibt? «Korallenskelette in Algenschleim.»

(NG, Heft 5 / 2011)

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