Korallenriffe und ihre Symbiose mit mikroskopisch kleinen Algen
Geschrieben und geprüft von der Biologin María Muñoz Navarro
Korallenriffe und mikroskopisch kleine Algen gehören zu den vielfältigsten Ökosystemen der Erde. Tatsächlich gilt das Great Barrier Reef in Australien als der größte lebende Organismus der Welt (2.300 Kilometer lang) und wird von über 1.800 verschiedenen Arten bewohnt.
Aber wusstest du, dass diese Korallenriffe dank der Symbiose, die sie mit einer Gattung einzelliger Algen eingehen, gedeihen?
In unserem heutigen Artikel erzählen wir dir, wie diese wunderbaren Strukturen, die von Korallen gebaut wurden, für Tausende von Jahren überleben können.
Korallenriffe und ihre Symbiose mit mikroskopisch kleinen Algen
In der Natur kommt es recht häufig vor, dass zwei Organismen verschiedener Arten Beziehungen zueinander herstellen und pflegen. Diese Bindung ist als Symbiose bekannt und kann das gesamte Leben dieser Organismen andauern.
Es gibt verschiedene Arten symbiotischer Beziehungen, je nachdem, wie sie zustande kommen:
- Kommensalismus
- Mutualismus
- Parasitismus
Bei der mutualistischen Symbiose interagieren Organismen miteinander, um sich gegenseitig zu begünstigen. Dies ist der Begriff, der am besten auf das Thema unseres heutigen Artikels zutrifft.
Eines der bekanntesten Beispiele für eine wechselseitige (mutualistische) Symbiose ist das marine Ökosystem, das von den Korallen mit photosynthetischen Dinoflagellat-Algen aufgebaut wird. Aber was genau sind Korallen eigentlich?
Was genau sind Korallenriffe?
Korallenriffe sind gigantische Meeresstrukturen, die sich aus den Skeletten von Organismen bilden, die als Korallen bekannt sind. Jede einzelne Koralle ist ein Polyp, ein Tier, das mit anderen zusammenhängt, um diese Kolonien zu bilden.
Polypen gehören zur selben Familie wie Quallen und Anemonen. Sie haben einen weichen, becherförmigen Körper, aus dessen Ende Tentakel herauskommen, wie bei Quallen. Allerdings verbringen diese Tiere ihr gesamtes Leben an einem Substrat (wie dem Meeresboden), weshalb sie sich nicht fortbewegen können.
Außerdem solltest du wissen, dass nicht alle Polypen an der Bildung von Riffen beteiligt sind und dass es einige Einzelgänger gibt, die sich an verschiedenen Oberflächen verankern. Diese sind aufgrund ihrer Formen und Farben sehr auffällig. Sie ähneln Bäumen und werden deshalb oft mit Pflanzen verwechselt.
Darüber hinaus gehören diese wirbellosen Tiere zu den Phylum Cnidaria und haben charakteristische gallertartige Formen und scharfe Tentakel, mit denen sie ihre Beute jagen.
Polypen erzeugen aus dem Meerwasser ein hartes Exoskelett und schützen damit ihre weichen Körper. Tatsächlich bewohnen sie die Exoskelette ihrer Vorfahren und scheiden gleichzeitig ihre eigenen aus.
Diese Tiere vermehren sich und bilden Kolonien, die als einzelner Organismus fungieren. So kann ein Riff jahrelang wachsen und Tausende von Kilometern lang werden.
Außerdem nutzen diese Organismen häufig ihre Tentakel, um an Nahrung wie Zooplankton zu gelangen. Die meisten Nährstoffe erhalten sie jedoch über Mikroalgen, mit denen sie eine wechselseitige symbiotische Beziehung eingehen.
Darüber hinaus haben sie auch symbiotische Beziehungen mit anderen Lebewesen wie Krabben, Würmern, Schwämmen und Tintenfischen.
Dinoflagellaten, mikroskopisch kleine Algen
Diese Mikroalgen der Gattung Symbiodinium, allgemein bekannt als Zooxanthellen, sind die Ursache für den evolutionären Erfolg von Korallenriffen.
Dinoflagellaten sind einer der wichtigsten eukaryotischen Mikroorganismen, da sie die Hauptproduzenten der Ozeane sind.
Die Symbiose zwischen Korallenriffen und mikroskopisch kleinen Algen
Dinoflagellaten umfassen eine Gruppe von photosynthetischen endosymbiotischen Algen, die den Korallen ihre Farbe verleihen und sie mit Nährstoffen versorgen. Gleichzeitig bewohnen sie das Gewebe der Polypen, die ihnen Schutz bieten.
Die anorganischen Abfälle, welche die Korallen erzeugen, werden von den photosynthetischen Dinoflagellaten verwertet. Anschließend bilden die Algen aus diesen Verbindungen und auch aus Sonnenlicht Nährstoffe für die Korallen. Daher fördern Dinoflagellaten das Wachstum und die Entwicklung der Korallenriffe.
Dieser Austausch ist entscheidend für die Koralle, denn durch die Ausfällung von Kalziumkarbonat (CaCO3) kann sie ihr Exoskelett bilden.
Das Ausbleichen der Korallenriffe
Der Klimawandel ist eine der Hauptsorgen in Bezug auf das Überleben der Korallenriffe.
Denn der Stress und die Versauerung, die in den Ozeanen verursacht werden, sind auf den Anstieg der Temperatur des Oberflächenwassers zurückzuführen. Dies wirkt sich natürlich negativ auf die Korallen aus, da ihr Wachstum gehemmt und die Verkalkung durch die Veränderungen des pH-Wertes beeinträchtigt wird.
Infolgedessen wird die Korallen-Algen-Symbiose destabilisiert und führt zum Verlust der Photopigmente der Algen. Die Folge ist, dass das Korallengewebe seine Farbe verliert. Wissenschaftler bezeichnen dies als “Korallenbleiche”.
Dieses Phänomen stellt eine ernsthafte gesundheitliche Bedrohung der Polypen dar und der Klimawandel führt zum Tod vieler Kolonien und zur Degeneration vieler Korallenriffe.
Korallenriffe und mikroskopisch kleine Algen – Kampf um die Natur
Wie du siehst, sind Korallenriffe eine der erstaunlichsten natürlichen Strukturen. Korallen wären jedoch nichts, wenn es nicht die vielen Arten gäbe, die sie bewohnen und ihr Überleben sichern.
Die Assoziation zwischen Korallen und Algen ist entscheidend für die Schaffung dieser Megastrukturen, ebenso wie das Sonnenlicht, das ihre Oberflächen erreicht.
Dies ist leider nur eines von zahlreichen Beispielen für die schädlichen Auswirkungen, die menschliches Handeln in der Natur bewirken kann. In diesem Fall führt es zur Zerstörung der Ökosysteme in und um die Korallenriffe.
Daher solltest auch du dir dieser Schäden bewusst sein und alles dir Mögliche dafür unternehmen, um die globalen Emissionen zu senken. Denn nur so können wir alle Lebewesen beschützen und erhalten.
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