Ein internationales Team der Universität Newcastle hat gezeigt, dass die unterstützte Evolution das Aussterben von Korallenriffen angesichts von Meeres-Hitzewellen verhindern kann.
Die Studie, die am 17. April in Current Biology veröffentlicht wurde, kommt zu dem Schluss, dass Biologen drastische Maßnahmen ergreifen müssen, um effektive Ergebnisse zu erzielen: Nur die 1-5% der korallen mit der höchsten Hitzetoleranz sollten über mehrere Generationen hinweg gezüchtet werden.
Die Doktoren Adriana Humanes und Liam Lachs verfolgten acht Jahre lang den Stammbaum einer Korallenpopulation und kartierten, wie Merkmale wie Wachstum und Überleben vererbt werden. Sie entdeckten, dass sich die genetische Selektion direkt auf den Korallenwirt konzentrieren muss, wobei die symbiotischen Algen ignoriert werden.
Wichtige Ergebnisse
- Höhere Hitzetoleranz: Die Erhöhung der Hitzebeständigkeit beeinträchtigt weder das Wachstum noch die Fortpflanzung.
- Unzureichende Geschwindigkeit der natürlichen Anpassung: Seit den 1980er Jahren hat sich die Hitzetoleranz der Korallen nur um 0,1 °C pro Jahrzehnt erhöht, während sich der Ozean mit doppelter Geschwindigkeit erwärmt.
- Starke und anhaltende Selektion: Dies ist der einzige Weg, um bedeutende Fortschritte beim Fortbestehen der Korallen zu erzielen.
Forschungsschwerpunkte
Eine parallele Analyse, die in Nature Reviews Biodiversity veröffentlicht wurde, versammelte 28 Experten, die warnten, dass das aktuelle Forschungstempo unzureichend ist. Zu den neun hervorgehobenen Prioritäten gehören:
- Einrichtung von groß angelegten Feldforschungszentren.
- Sicherung von Finanzierungszyklen von 3 bis 7 Jahren, der biologischen Zeit, die ein Koralle benötigt, um sich zu reproduzieren.
- Physischer Schutz der Laborkorallen, indem sie während extremer Hitzewellen in tiefere Gewässer verlegt werden.
Unterstützte Evolution und Minderung
Die unterstützte Evolution beschleunigt die genetische Anpassung durch selektive Zucht. Eine frühere Studie aus dem Jahr 2024 in Nature Communications zeigte, dass ausgewählte Korallen bis zu 1 °C zusätzlich pro Woche thermischen Stress aushalten. Die Forscher betonen jedoch, dass diese Technik nicht die Notwendigkeit ersetzt, die Emissionen von Treibhausgasen zu reduzieren, die Hauptursache für die Erwärmung der Ozeane.
Ökologische Bedeutung der Riffe
Korallenriffe sind lebenswichtige Ökosysteme:
- Biodiversität: Sie beherbergen 25% des Meereslebens, obwohl sie weniger als 1% des Ozeans bedecken.
- Wesentliche Lebensräume: Brut- und Futterplätze für unzählige Arten.
- Küstenschutz: Sie reduzieren die Energie der Wellen um bis zu 97% und wirken als natürliche Barrieren gegen Stürme.
- Sandproduktion: Fische wie der Papageifisch erzeugen den charakteristischen weißen Sand karibischer Strände.
Sozioökonomische Bedeutung
- Ernährungssicherheit und Beschäftigung: Mehr als 500 Millionen Menschen sind für ihren Lebensunterhalt auf Riffe angewiesen, sei es durch Fischerei oder Tourismus.
- Wirtschaftlicher Wert: Es wird geschätzt, dass sie jährliche Nettovorteile von über 29,8 Milliarden Dollar generieren.
- Tourismus und Erholung: Sie sind eine wichtige Einnahmequelle durch Ökotourismus.
- Medizin: Sie inspirieren biomedizinische Forschungen aufgrund ihrer natürlichen Verbindungen.
Die unterstützte Evolution bietet ein mächtiges Werkzeug, um die Hitzebeständigkeit von Korallen zu erhöhen und ihren Zusammenbruch zu verhindern. Ihr Erfolg hängt jedoch von einer strengen genetischen Selektion, nachhaltiger Finanzierung und parallelen Maßnahmen zur Reduzierung der globalen Emissionen ab.
Die Riffe, die für die Biodiversität und die Menschheit von entscheidender Bedeutung sind, erfordern eine dringende und koordinierte Antwort, um in einer sich schnell erwärmenden Welt zu überleben.
