Ist der Niedergang der Korallenriffe aufzuhalten? - Wissenschaft ...

Korallenriffe sind weltweit bedroht.
Was Fachleute seit Jahren mit Sorge
beobachten, tragen sie nunmehr
mit Nachdruck in die Öffentlichkeit. Das
internationale Jahr der Riffe 1997 (International
Year of the Reef, IYOR) war
beispielsweise eine Initiative von Fachwissenschaftlern
verschiedener Nationen.
Dazu aufgerufen hatte der amerikanische
Riffgeologe Robert Ginsburg von
der Rosenstiel School of Marine and Atmospheric
Science in Miami (Florida),
um das öffentliche Bewußtsein für die
Gefährdungen des artenreichsten aquatischen
Ökosystems zu sensibilisieren –
der Regenwälder unter Wasser sozusagen.
Korallenriffe sind weit mehr als nur
Augenweide (Bild 1). Sie sind der wirksamste
und zugleich billigste Küstenschutz
– zumal sogar nachwachsend. Die
sie aufbauenden Organismen scheiden
enorme Kalkmassen ab und greifen dabei
auch in den globalen Kohlendioxid-
Kreislauf ein. Sie und die mit ihnen vergesellschafteten
Lebensformen werden
zu Recht als genetische Schatzkammer
bezeichnet; gemeint ist damit zum einen
der Eigenwert der vielen Tausenden, zumeist
noch gar nicht wissenschaftlich beschriebenen
Arten, zum anderen das erst
ansatzweise bekannte Potential ihrer
pharmazeutisch und biotechnisch interessanten
Stoffe, deren Bauanweisungen
letztlich in ihrem Erbgut verankert sind.
Von dieser produktiven Gemeinschaft
lebt nicht zuletzt auch die traditionelle
Riff-Fischerei (Bild 2); sie hat bisher ei-
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Ist der Niedergang der
Korallenriffe aufzuhalten?
Neue Techniken und Konzepte sind gefragt, um die ökologischen und anderen
Funktionen von Riffen zu erhalten und ihr Wachstum zu sichern.
Pazifik
Äquator
VON HELMUT SCHUHMACHER UND PETER VAN TREECK
nen wesentlichen Beitrag zur Ernährung
der Küstenbevölkerung geliefert und –
darüber hinaus – in vielen Dorfgemeinschaften
den sozialen Zusammenhalt begründet
und gesichert.
Die reellen und ideellen Werte sind
nun stark gefährdet: rund 10 Prozent der
Riffe weltweit gelten als irreparabel geschädigt,
und nur 5 Prozent der Riffe Indonesiens
und der Philippinen beispielsweise
verdienen noch das Prädikat „exzellent“.
Das Kardinalproblem liegt im
rapiden Bevölkerungszuwachs in Küstennähe
– zwei Drittel aller Menschen leben
heute bereits weniger als 60 Kilometer
vom Meer entfernt –, was den Nutzungsdruck
auf die Lebensräume ober- und
unterhalb der Wasserlinie verstärkt. Die
zunehmende Einleitung von Abwasser
etwa ist nur eine der Folgen.
Anders als bei den gewaltigen Verbauungen
und Umgestaltungen des Küstenbereichs
kann sich der Mensch „als
Landtier“ offenbar keine Vorstellung von
all den Folgen unter Wasser machen.
Straßen- und Hafenbauten hinterlassen
zum Beispiel mobile und damit besiedlungsfeindliche
Schuttfelder im Meer
und erhöhen den Sedimentgehalt des
Wassers. Der gesteigerte Schiffsverkehr
trägt das Seine dazu bei: Während man
sich Schäden durch Schiffsanker und
Havarien noch ausmalen kann, ist für einen
Laien nicht mehr ohne weiteres
nachvollziehbar, welchen Stress ständig
auftreffende Sedimentpartikel für einen
Korallenstock bedeuten (Bild 3). Die da-
Atlantik
Karibisches
Meer
Indischer
Ozean
JOE LEMONNIER
durch ausgelöste Produktion von reinigendem
Schleim zehrt nicht nur Energie,
sondern fördert auch das Wachstum sauerstoffverbrauchender
Bakterien auf diesem
für sie günstigen Nährboden. Die
scheinbar unerwarteten Folgen sind dann
kümmernde, in der Artenzahl dezimierte
oder abgestorbene Korallenbestände.
Die Fischerei, industriell mechanisiert
oder sogar mit Dynamit als letztem
Hilfsmittel, versucht, die schwindenden
Erträge durch noch weiter verstärkten
Einsatz wettzumachen, und treibt damit
doch nur die Zerstörung der Riffe und
damit auch der Lebensbedingungen ihrer
Zielarten voran. Weitere Ursachen für
das Riffsterben sind regional unterschiedlich:
Im westpazifischen Raum ist
der extrem gestiegene Eintrag von abgeschwemmtem
Boden samt Nährstoffen –
eine Folge falscher Land- und Forstwirtschaft
– wohl das Hauptproblem, im Roten
Meer ist es der Tourismus.
Erschreckende Bilanzen
Im Rahmen des IYOR wurden beim
sogenannten Reefcheck-Projekt 300 Korallenriffe
in 30 Ländern untersucht. Unter
Anleitung von Meeresbiologen hielten
engagierte Sporttaucher Ausschau
nach Riff-Fischen sowie Langusten und
anderen auffälligen Wirbellosen; außerdem
schätzten sie den Bedeckungsgrad
mit lebenden Korallen. Die Ergebnisse
sind niederschmetternd: Haie, Zacken-
Bild 1: Gesunde Korallenriffe wie dieses
im Shaab Saiman (Ägypten; Photo rechts)
haben einen hohen Anteil an gerüstbildenden
Steinkorallen, die ein Wachstum ermöglichen.
Die bei Tauchern aufgrund ihrer
Farbenpracht beliebten Weichkorallen
bilden dagegen kein Kalkskelett und tragen
nicht zum Aufbau des Riffs bei. Fischreichtum
allein ist ebenfalls kein Indiz für
intakte Riffe. Weltweit gelten bestenfalls
noch schätzungsweise 30 Prozent dieser
produktivsten marinen Ökosysteme als intakt.
Korallenriffe (rot auf der Karte) beschränken
sich auf den durch die Grenzlinien
gekennzeichneten Gürtel.
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arsche, Napoleonfische (Bild 2) und andere
Räuber an der Spitze der Nahrungskette
wurden kaum noch gesichtet. Seitdem
in Ostasien, inzwischen auch in
China, horrende Preise für Haifischflossen
und andere „Genüsse“ locken, werden
auch weit entlegene ozeanische Riffe
leergefischt. Ähnlich ergeht es auch
den Seegurken (Holothurien), denen
man in diesen Ländern potenzsteigernde
Wirkungen andichtet. Was ihr Ausfall für
das Riff-Ökosystem bedeuten würde, ist
noch Spekulation – die Folgen der weitgehenden
Eliminierung der Topräuber
aber sind bereits zu sehen: Die Bestände
bodenabweidender Fische nehmen nach
unseren Erhebungen zu, was die Ansied-
lung vor allem auch von Korallen behindert.
Bei den beim Riffcheck untersuchten
Riffen ist im Mittel nur noch ein
knappes Drittel der Fläche mit lebenden
Korallen bedeckt. Es sollte aber als
Richtwert mindestens die Hälfte sein,
damit ein ausreichendes Wachstum möglich
ist. Das muß nicht nur Naturschützern
zu denken geben. Die Frage stellt
sich vielmehr, ob Riffe auch künftig ihre
Funktion als Küstenschutz aufrechterhalten
können.
Heutige Szenarien der Klimaerwärmung
nehmen an, daß der Meeresspiegel
bis zum Jahr 2100 um jährlich etwa 2
Millimeter steigt. Für Korallenriffe sah
man darin bisher keine Gefährdung – im
SPEKTRUM DER WISSENSCHAFT · SPEZIAL: DIE DYNAMISCHE WELT DER OZEANE 77
MICHAEL EISIGER
Bild 2: Napoleonfische (Cheilinus undulatus)
gehören mit bis zu 2,5 Metern Länge
zu den räuberischen Riesen unter den Riffbewohnern.
Sie sind nach neuesten Erhebungen
extrem rar geworden, weil in Südostasien
für diese und andere Delikatessen
enorme Preise gezahlt werden. Mangels
Räuber haben die Bestände bodenabweidender
Fische zugenommen, was die Wiederansiedlung
insbesondere von Korallen
erschwert.
Gegenteil. Mit dem Anstieg würden sich
die tropischen Flachwassergebiete ausweiten,
und die lichthungrigen Riffe, die
heute am Meeresspiegel „anstoßen“, bekämen
Spielraum nach oben. Paläontologische
Befunde zeigen, daß nach dem
letzten eiszeitlichen Tiefstand von etwa
130 Metern unter dem heutigen Normal-
Null viele Riffe mit dem vorübergehenden
raschen Anstieg des Meeresspiegels
von 5 bis 10 Millimeter jährlich Schritt
halten oder später wieder zur Oberfläche
aufschließen konnten. Dem stehen aber
auch zahlreiche „ertrunkene“ Riffe gegenüber:
lebende Korallenbänke in 10
bis 30 Metern Tiefe, die in den letzten
3000 bis 5000 Jahren trotz nur noch
geringer Meeresspiegeländerung ihren
Rückstand nicht aufzuholen vermochten.
Wachstumsraten von Riffen – ungleich
geringer als die von Korallen
selbst – ermittelt man aus Bohrkernen
aus dem Riffkörper; die Proben enthalten
das Kalkmaterial, das dort über viele
Jahrhunderte hinweg abgelagert wurde
und erhalten blieb (Bild 6). Diese
MICHAEL EISIGER

Wachstumsraten der Vergangenheit in
die Zukunft zu übertragen (wie in vielen
Klimafolgen-Prognosen geschehen) ist
allerdings nicht zulässig. Die weiter zurückliegenden
Zuwächse erfolgten unbeeinträchtigt
durch den Menschen (vielleicht
ist da und dort einmal ein Einbaum
über das Riff gefahren); seit der zweiten
Hälfte des 20. Jahrhunderts greift der
Mensch jedoch zunehmend in das systemare
Gefüge des Riffes ein.
David Hopley von der James Cook
Universität von North Queensland (Australien)
errechnete, daß eine 100prozentige
Bedeckung mit lebenden Steinkorallen
ein Riff jährlich 7 Millimeter
wachsen lassen würde, bei 50prozentiger
kämen noch knapp 4 Millimeter zustan-
Bild 3: Der Eintrag von Nährstoffen infolge von Landabschwemmung
und Abwassereinleitung fördert das Wachstum von Algen
erheblich. Diese überwuchern und verdrängen die an nährstoffarme
Standorte angepaßten Steinkorallen. Das Riff stirbt (links
oben). Die Sedimentfracht überdeckt Korallen (rechts oben) und
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de (über die Menge der lokalen Ablagerung
an Kalkskelett- und Sedimentmaterial
entscheidet allerdings letztlich die jeweilige
Topographie). Eine 50prozentige
Bedeckung mit riffbildenden Korallen
und Kalkalgen findet sich allerdings nur
noch bei einer Minderheit; denn den hohen
Schutz, den das australische Große
Barriereriff genießt, wo Hopleys Hochrechnungen
erfolgten, haben die Riffe
Indonesiens, Sri Lankas, der Philippinen
und anderer Staaten nicht. Nach Abschätzungen
aus dem Jahre 1992 sind 10
Prozent weltweit bereits unrettbar verloren,
30 Prozent in einem sehr kritischen
Zustand, drohen also in den nächsten 10
bis 20 Jahren buchstäblich unterzugehen,
weitere 30 Prozent könnten noch zwei
PETER VAN TREECK
PETER VAN TREECK
bis vier Jahrzehnte überstehen und die
restlichen 30 Prozent noch die nächsten
100 Jahre. Die Befunde des IYOR bestätigen
nun grundsätzlich diese düstere
Prognose.
IYOR kann für sich als Erfolg buchen,
die Sporttaucher und darüber hinaus
eine breitere Öffentlichkeit, zumeist
in riff-fernen Ländern, für das Problem
sensibilisiert zu haben. Das Monitoring
soll daher fortgesetzt werden. Den Zustand
der Riffe zu erfassen ist auch
Schwerpunkt der International Coral
Reef Initiative (ICRI), die 1994 von Australien,
Frankreich, Großbritannien, Jamaika,
Japan, Schweden, den Philippinen
und den USA gegründet wurde und der
inzwischen besonders betroffene Insel-
überfordert deren Selbstreinigungssystem, wenn immer wieder
Nachschub kommt. Anker zerstören das fragile Gerüst des Korallenriffes
– zurück bleibt eine Schutthalde (links unten). Zerstörerische
Fischereimethoden führen lokal zu großen Schäden an den
empfindlichen Steinkorallen (rechts unten).
SPEKTRUM DER WISSENSCHAFT · SPEZIAL: DIE DYNAMISCHE WELT DER OZEANE
HELMUT SCHUHMACHER
HELGE VOGT

staaten des Pazifiks und die Malediven
im Indischen Ozean beigetreten sind.
Eine Bewertung nach dem Bedeckungsgrad
mit Korallen und nach dem Grad
der Diversität (Arche-Noah-Prinzip)
bleibt allerdings vordergründig und ist
Ausdruck bisher noch mangelnder wissenschaftlicher
Grundlagen für weitergehende
Maßnahmen.
Gefordert: Landschaftsökologie
unter Wasser
Das bloße Verfolgen des fortschreitenden
Niederganges wird allgemein als
unbefriedigend empfunden; Schritte, die
diese Entwicklung umkehren oder zumindest
aufhalten, sind dringend erforderlich.
Das Spektrum der Gegenmaßnahmen
läßt sich grob in passive und aktive
gliedern. Zu ersteren gehören das
Ausweisen von Schutzzonen sowie Nutzungsbeschränkungen,
neuerdings auch
das Aufzeigen ökonomischer Vorteile,
die aus intakten Riffen erwachsen (dies
soll die Bevölkerung zur Mitwirkung bewegen).
Zu aktiven Rehabilitationsmaßnahmen
zählen im wesentlichen neue
Techniken der beschleunigten „Riff-Wiederaufforstung“.
Wir kommen noch darauf
zurück.
Die Einrichtung von Schutzzonen,
wie riff-ferne Länder der Ersten Welt sie
vor allem fordern, ist zwar prinzipiell
richtig, aber an den dicht bevölkerten
Küsten nicht an den betroffenen Menschen
vorbei durchzusetzen. Ein Dynamitfischer
wird in seiner gegenwärtigen
Not kaum Verständnis für Tabuzonen
aufbringen, nur damit die nächsten Generationen
noch hinter einem Riffwall
vor Angriffen des Meeres geschützt sind
und derzeit noch unbekannte Produkte
aus Meerestieren gewinnen können. Nur
wenn er selbst Nutzen aus einem intakten
Riff zu ziehen vermag, wird er dessen
Wert erkennen und bewahren.
Wie man vielerorts nachweisen
konnte, wirft ein Riff als Attraktion für
den Tauchtourismus deutlich mehr Profit
ab, als wenn es weiter wie bisher befischt
würde. Als beispielsweise ein
Kreuzfahrtschiff in der Straße von Tiran
im Roten Meer auf eines auflief, wurde
der zerstörte tauchtouristische Wert auf
10000 US-Dollar pro Kubikmeter angesetzt
– und bezahlt. Daß umgekehrt aber
auch eine Degradierung durch übermäßige
touristische Nutzung leider nicht auszuschließen
ist, belegen Beispiele von
der ägyptischen Rotmeerküste, den Malediven
und anderen beliebten Zentren
des Tauchtourismus.
Während Schutzmaßnahmen und andere
Beschränkungen vor allem bei zu-
mindest halbwegs noch intakten Riffbereichen
greifen, erfordern geschädigte
und zerstörte Riffe aktive Rehabilitationsmaßnahmen.
Die Verfahren hierfür
sind heute auch prinzipiell vorhanden
(Bild 4). Da sich die zugrundeliegende
Technologie für vielerlei Anwendungen
und Ziele eignet, ist einer ungeordneten
Bau- und Investitionstätigkeit am Meeresboden
zuvorzukommen. Warnendes
Beispiel über der Wasserlinie ist die Umwandlung
von Mangrove und anderen
Küstenlebensräumen in Garnelenzuchtanlagen
– unter Verlust der wertvollen
Funktionen dieser Biotope und zum
Nachteil der Wildpopulationen (siehe
„Umweltgerechte Garnelenzucht“, Spektrum
der Wissenschaft, August 1998,
Seite 46). Eine Planung auf ökologischer
Grundlage ist daher eine unabdingbare
Voraussetzung.
Eine eigene Disziplin „Unterwasser-
Landschaftsökologie“ tut not – analog
einer nunmehr 60 Jahre alten wissenschaftlichen
Fachrichtung an Land, wel-
Bild 4: Bei Aqaba hatte ein auf Grund
gelaufener Frachter ein intaktes Riff auf
rund 70 Metern Länge zusammengedrückt.
Selbst nach fünf Jahren lag noch
alles brach (oben). Auf einen Abschnitt hat
das Autorenteam mit Hilfe einer speziellen
Technologie lebende Steinkorallenkolonien
transplantiert, um so die Wiederbesiedlung
in Gang zu bringen. Durch elektrochemische
Abscheidung von Mineralien aus
dem Seewasser bilden sich auf einem Maschendraht
besiedelbare Krusten. Bei einem
ähnlichen Versuchsaufbau zur Transplantation
von kleinen Korallenfragmenten
wurde ein im Zickzack gefalteter Maschendraht
als Kathode verwendet (Mitte). Die
Erhebungen erschweren weidenden Fischen
das Abraspeln der neuen Besiedlungsfläche.
Über den Korallen-Stecklingen
ist das Anodengitter aus Titan zu erkennen
(unten). Larven von Steinkorallen
siedeln sich auch von selbst auf dem
neuen Untergrund an.
SPEKTRUM DER WISSENSCHAFT · SPEZIAL: DIE DYNAMISCHE WELT DER OZEANE 79
PETER VAN TREECK
PETER VAN TREECK
PETER VAN TREECK

che die physiographischen Eigenheiten
eines Landschaftsraumes unter dem Einfluß
klimatischer und geologischer Steuerfaktoren,
aber auch unter dem Einfluß
der Vegetation und nicht zuletzt seiner
Kulturgeschichte analysiert und bewertet.
Denn auch Unterwasserbereiche
müssen im Zusammenhang mit ihren
standorttypischen und regional charakteristischen
Steuergrößen gesehen werden.
Zu den maßgeblichen ozeanologischen
Faktoren gehören beispielsweise kleinund
großräumige Strömungsmuster; sie
entscheiden unter anderem darüber, auf
welche Distanz noch Organismen zwischen
einzelnen Riffkomplexen hin und
her zu wechseln vermögen beziehungsweise
wie weit unterstrom ein Riff noch
von besiedlungsfähigen Larven erreicht
werden kann.
Großklimatische Faktoren, wie Menge
und Häufigkeit der Niederschläge, beeinflussen
den Eintrag von Sediment und
Nährstoffen von Land (nach den jüngsten
Waldbränden in Indonesien wird er
noch einmal sprunghaft steigen). Mangrovengürtel,
falls noch intakt, können
dagegen als Filter zum Riff fungieren.
Ferner ist in Bereichen regelmäßiger Taifunbahnen
eine andere Arten- und Alterszusammensetzung
der Korallenbestände
zu erwarten als in Regionen, die
selten von Stürmen heimgesucht werden.
Das ist bei Kartierungen und hierauf
basierenden Planungen zu berücksichtigen,
ebenso standorttypische Wechselwirkungen
zwischen Riff- und Nichtriff-
Habitaten (wie Seegraswiesen).
Zahlreiche Ergebnisse der Grundlagenforschung
können hier zum Gerüst
eines neuen wissenschaftlichen Gebäudes
beitragen, und aus den vielen Analogien
zur Waldökologie und Forstwirtschaft
ließen sich weitere Anregungen
80
Steg mit Aussichtsplattform
Ankerplätze
Saumriff
Bild 5: Da auch übermäßiger Tauchtourismus – wie im Roten
Meer – die Riffe schädigt, propagieren die Autoren den Aufbau
künstlicher Unterwasserlandschaften, unter anderem mittels der
elektrochemischen Starthilfe. Hier ließen sich etwa Trainingspro-
gewinnen. Allgemeine Leitlinien für eine
nachhaltige Nutzung von Lebensräumen
über dem Meeresspiegel – wie „die ökologische
Funktionsfähigkeit des Naturhaushaltes
zu erhalten“ – gelten schließlich
auch unter Wasser. Und für ein Riff
heißt das, ihm geeignete Bedingungen zu
schaffen, so daß es bei steigendem Meeresspiegel
mitwachsen und auch weiter
als Küstenschutz fungieren kann.
Ein Teilgebiet der – noch hypothetischen
– Unterwasser-Landschaftsökologie
beschreibt und erklärt die regional
standorttypischen Gemeinschaften von
Korallen und anderen strukturbestimmenden
Arten. Eine weitergehende Analyse
berücksichtigt zudem Altersaufbau
und jeweils vorherrschende sogenannte
Lebenslauf-Strategien (etwa die Anteile
kurz- und langlebiger Arten; Bild 6). In
Anlehnung an die terrestrische und
Fließwasser-Ökologie läßt sich hieraus
auf die Konstanz von Bedingungen beziehungsweise
auf die Häufigkeit und Intensität
von Störungen schließen. In der
Riff-Ökologie ist das notwendige Grundwissen
zum Teil erst ansatzweise vorhanden,
Verfahren der praktischen Umsetzung
sollten jedoch schon jetzt – parallel
zur wissenschaftlichen Weiterentwicklung
– untersucht und erprobt werden.
Hierzu gehört das Leitbildkonzept. Es ermittelt
aus den genannten landschaftsökologischen
Analysen unter Wasser den
Soll-Zustand einer lokalen Riffgemeinschaft.
Für ihn und für konkrete Rehabilitationsmaßnahmen
können intakte Riffe
reales Vorbild sein.
An diesen regionalen Leitbildern hat
man sich zu orientieren. Vor allem läßt
sich so bei einer Langzeitüberwachung
entscheiden, ob eine betrachtete Veränderung
dem Wunschziel wirklich näher
kommt. Denn bisher sind die Vorstellun-
Strand
Seegraswiesen
Tauchbasis
RenaturierungsRenaturierungsmodul
Schulungsmodul
gen über ein „gesundes Riff“ noch recht
subjektiv geprägt. Ist es ein großer
Fischreichtum, ein buntes Erscheinungsbild,
eine hohe Kalkskelettproduktion?
Für die Fischerei steht sicherlich der erste
Aspekt im Vordergrund, für den
Tauchtourismus auch der zweite; in Zeiten
steigenden Meeresspiegels sollte es
aber nicht zuletzt der dritte Aspekt sein
(was schon in der Definition des Riffes
als selbstwachsender Struktur zum Ausdruck
kommt).
Vom Kunstriff
bis zur Korallenschule
Wie könnte nun ein künftiges Riffmanagement
aussehen? Auf der Grundlage
der beschriebenen ökologischen
Analysen lassen sich in einer Region bestimmte
Kerngebiete eingrenzen, die
zum Beispiel als Quelle für die Wiederbesiedlung
durch Organismen und als
Trittstein für deren Ausbreitung besonderen
Schutz verlangen – oder wieder zu
dieser Funktion hin entwickelt werden
müssen. Hier kommen die erwähnten aktiven
Rehabilitationstechniken ins Spiel.
Vor allem an mechanisch zerstörten Riffen
(Bild 4 oben), auf Halden von beweglichem
Korallenschutt, lassen sich
neuartige quasi-natürliche Implantate
einpassen, die mit den aus der Fischwirtschaft
bekannten „künstlichen Riffen“
nichts gemein haben.
Die neue von unserer Arbeitsgruppe
entwickelte Technologie basiert auf einem
eleganten Verfahren des Architekten
Wolf Hilbertz. Bei der Elektrolyse von
Seewasser werden auf der Kathode Kalk
und andere mineralische Krusten abgeschieden.
Auf diesem Material siedelt
sich eine Vielfalt von Algen und fest-
Schutzgebiet
(Land und Wasser)
Saumriff
Unterwasserlehrpfad
versenktes Wrack
als Erlebnismodul
Photovoltaikpaneele
gramme und biologische Schulungen abhalten, was die Riffbereiche
selbst entlastet. Ein solcher SCORE-Park (das Kürzel steht für
save coral reefs) ist hier an einem fiktiven Beispiel dargestellt. Die
Pfeile zeigen den Nutzungsdruck vor- und nachher.
SPEKTRUM DER WISSENSCHAFT · SPEZIAL: DIE DYNAMISCHE WELT DER OZEANE
PETER VAN TREECK, HELMUT SCHUMACHER/SPEKTRUM DER WISSENSCHAFT

sitzenden Tieren an (siehe „Starthilfe für
künstliche Riffe“, Spektrum der Wissenschaft,
März 1996, Seite 66). Was hingegen
als künstliche Fischereihilfen auf
den Meeresboden versenkt wird, sind oft
milieufremde vorgefertigte Bauteile aus
Beton, Stahl und Kunststoff oder gar Altmaterialien
wie Schrott und Autoreifen.
Als Gerüst für die elektrochemische
Abscheidung hat sich feinmaschiges
Drahtgewebe als besonders geeignet erwiesen.
Es läßt sich beliebig formen und
in die Topographie des zu reparierenden
Riffs einpassen. Auf dem entstandenen
nischenreichen mineralischen Hartboden,
der sich rasch mit krustenbildenden
Organismen belebt, kann man zudem
Teile von Korallenkolonien transplantieren.
Korallenstecklinge im wahrsten Sinne
des Wortes, nämlich in das Maschenwerk
der Riffmatrix gesteckte Zweige,
werden von dem elektrochemisch abgeschiedenen
Material in wenigen Wochen
regelrecht einzementiert (Bild 4 Mitte
und unten). Dieses Verfahren verkürzt
die Anfangsstadien der Riffbildung von
Jahrzehnten auf nur noch einige Jahre!
Bis hierher ist uns der experimentelle
Nachweis gelungen. Somit steht zu erwarten,
daß sich auf diese Weise ein
standorttypisches Ensemble von lichtund
schattenliebenden Korallenarten mit
Vertretern verzweigter, kopfartiger und
krustiger Wuchsformen auf einer entsprechend
geformten Riffmatrix etablieren
läßt.
Die Kombination von kontrollierter
Hartbodenbildung und Transplantation
von Korallen ist eine Schlüsseltechnologie
mit weitgefächertem Anwendungsspektrum.
Als erstes ist natürlich die Rehabilitation
von gestörten Riffbereichen
zu nennen: durch Implantation von
„Trittsteinen“, von denen aus Korallen
und andere Rifforganismen eine Wiederbesiedlung
starten können. Die Technik
eignet sich ferner, sogenannte Marikulturanlagen
für wirtschaftlich interessante
Arten, vor allem auch Steinkorallen, zu
errichten. Denn die Stecklinge für die
„Anpflanzungen“ im Riff sollten – analog
zu Baumschulen – in entsprechenden
„Korallenschulen“ gezielt herangezogen
werden. Daneben gibt es aber auch eine
Vielzahl von pharmazeutisch interessanten
Schwämmen, Weichkorallen, Moostierchen
und anderen Organismen, einschließlich
Algen, deren Nutzung bislang
noch daran scheitert, daß die für
eine Produktion notwendige Mindestmenge
am natürlichen Riff nicht ökonomisch
gesucht und gesammelt werden
kann, von ökologischen Folgen ganz zu
schweigen. Schließlich ließen sich mittels
der Technologie auch zweckentsprechende
Unterwasserbauten und -szena-
HELMUT SCHUMACHER
Bild 6: Zur Altersbestimmung einer langlebigen
Porenkoralle (Porites lutea) entnehmen
Wissenschaftler vom Geomar in
rien für den Tauchsport schaffen; insbesondere
Trainingsprogramme, biologische
Schulungen und andere Übungen
könnte man in eigens hierfür konzipierten
„Environments“ sogar besser durchführen
als im sensiblen Riff (Bild 5).
Das technologische Potential, den
Riffschutz und damit den tropischen Küstenschutz
in einer gleichermaßen ökologisch
wie ökonomisch befriedigenden
Weise zu betreiben, ist heute vorhanden.
Die planungstheoretischen Grundlagen
sind jedoch noch nicht ganz so weit entwickelt;
hier muß noch das – vorhandene
– ökologische Wissen mit den historisch
gewachsenen und soziologisch begründeten
Gewohnheiten der betreffenden
Menschen sowie mit ökonomischen
Rahmenbedingungen (etwa durch umfassende
Kosten-Nutzen-Analysen) zu
einer ganzheitlichen Planung zusammengeführt
werden. Die Zukunft der Korallenriffe
ist düster, wenn weiter wie bisher
unbedacht in ihre Umwelt eingegriffen
wird. Nur eine ökologisch begründete
Planung und entsprechend ausgerichtete
Maßnahmen können die Existenzgrundlagen
der Korallenriffe und deren
nachhaltige Nutzung durch den Menschen
sichern.
Helmut Schuhmacher ist Professor am
Institut für Ökologie der Universität-
Gesamthochschule Essen. Nach seiner
Promotion 1969 folgten
korallenökologische Forschungen im
Roten Meer und anderen Riffgebieten.
Seit 1982 hat er den Lehrstuhl für
Hydrobiologie in Essen inne.
Peter van Treeck ist nach dem Studium
der Biologie, Chemie und Kunst seit
1992 wissenschaftlicher Mitarbeiter an
diesem Institut. Als Doktorand arbeitete
Kiel einen Bohrkern. Die noch sehr vitale
Kolonie begann ihr Wachstum etwa zur
Zeit der französischen Revolution.
er über die Rehabilitationsmöglichkeiten
für gestörte Korallenriffe.
Seit 1998 ist er Koordinator des
Forschungsprojektes CONTRAST zur
Korallentransplantation/Riffhabilitation
im nördlichen Roten Meer (Ägypten).
Literaturhinweise
Korallenriffe, Verbreitung, Tierwelt,
Ökologie. Von Helmut Schuhmacher.
BLV München, Wien, Zürich, 4. Auflage
1991.
Solar Generated Building Material
from Seawater as a Sink for Carbon. Von
W. Hilbertz in: Ambio Band 21, Seiten
126 bis 129, 1992.
Ökologische Bauprozesse im Meerwasser.
Von Diethard E. Meyer und Helmut
Schuhmacher in: Die Geowissenschaften,
Heft 12, Seite 408 bis 412,
1993.
Integrated Electrochemical and Biogenic
Deposition of Hard Material – a
Nature-Like Colonization Substrate. Von
Helmut Schuhmacher und Lothar Schillack
in: Bulletin of Marine Science,
Band 55, Heft 2 bis 3, Seiten 672 bis
679, 1994.
Initial Survival of Coral Nubbins
Transplanted by a New Coral Transplantation
Technology – Options for Reef
Rehabilitation. Von Peter van Treeck und
Helmut Schuhmacher in: Marine Ecology
Progress Series, Band 150, Seiten 287
bis 292, 1997.
Neue Wege im Riffschutz: Pläne,
Pflaster und Prothesen. Von Michael Eisinger,
Peter van Treeck, Markus Paster
und Helmut Schuhmacher in: Meer und
Museum, Band 14, Schriftenreihe des
Deutschen Museums für Meereskunde
und Fischerei, Stralsund, Seiten 52 bis
62, 1998.
SPEKTRUM DER WISSENSCHAFT · SPEZIAL: DIE DYNAMISCHE WELT DER OZEANE 81