CNN
—
Miami Beach, Florida, ist für sein Art-Deco-Flair und sein türkisfarbenes Wasser bekannt. Doch direkt vor der Küste dieser farbenfrohen Stadt liegt eine Unterwasserwelt im Niedergang.
Floridas Korallenriff erstreckt sich über fast 563 Kilometer (350 Meilen) und beherbergt etwa 40 Korallenarten, die nicht nur Nahrung und Schutz für Wasserlebewesen bieten, sondern auch dazu beitragen, Küstengemeinden vor Sturmschäden zu schützen.
Wie andere Korallenriffe litt auch dieses lebendige Ökosystem in den letzten Jahrzehnten unter den Auswirkungen des Klimawandels. Die National Oceanic and Atmospheric Administration meldete kürzlich ein viertes globales Massenbleichereignis – das zweite im letzten Jahrzehnt.
Zur Bleiche kommt es, wenn die Korallen durch Veränderungen in ihrer Umgebung gestresst werden und die auf ihnen lebenden bunten Algen austreiben. Die Korallen werden weiß und beginnen schwächer zu werden.
„Wenn die Bleiche über einen längeren Zeitraum andauert, sterben die Korallen ab“, sagt Diego Lirman, außerordentlicher Professor für Meeresbiologie und Ökologie an der University of Miami.
Lirman leitet das Rescue a Reef-Labor, dessen Ziel es ist, zur Erhaltung und Wiederherstellung dieses wertvollen, aber gefährdeten Lebensraums beizutragen. „Küstenökosysteme schützen unsere Küsten vor den Auswirkungen von Stürmen und Wellen“, sagt Lirman. „Sie sind die Bremsschwellen des Ozeans.“
Vor der Küste von North Miami Beach leitet er ein Unterwasserexperiment, bei dem natürliche Korallen mit einer künstlichen Struktur kombiniert werden – und so ein Hybridriff entsteht, von dem er hofft, dass es die Wirkung eines echten Korallenriffs nachahmt.
Überall auf der Welt werden zunehmend künstliche Riffe errichtet, um zur Wiederherstellung mariner Ökosysteme beizutragen – von 3D-gedruckten Kacheln bis hin zu versunkenen Schiffen. Studien deuten darauf hin, dass von Menschenhand geschaffene Strukturen effektiv sein können, aber Faktoren wie Standort, Design und Platzierung können das Ergebnis beeinflussen. Im Jahr 2009 erstellte die Internationale Seeschifffahrtsorganisation der Vereinten Nationen Richtlinien zur Platzierung künstlicher Riffe und stellte fest, dass diese Riffe negative Auswirkungen haben können, „insbesondere wenn Abfall, recycelte oder ungeeignete Materialien verwendet werden“.
Lirmans hybrides ECoREEF-Projekt besteht aus einem Betonfundament, das mit Korallen bedeckt ist, die er aus seinen Baumschulen verpflanzt hat.
Das Experiment wurde im Labor geboren, wo die Modellversionen zahlreiche Tests durchliefen, darunter umfangreiche Simulationen in einem leistungsstarken Wellengenerator, der in der Lage war, Hurrikanbedingungen der Kategorie 5 nachzubilden.
Lirman sagt, dass die Basis allein die Wellenwirkung um 60 bis 70 % reduzieren kann, wobei Korallen sie um weitere 15 bis 20 % reduzieren.
In Zusammenarbeit mit der Stadt Miami Beach wurden im März 2023 zwei Hybridriffe errichtet. Emily Esplandiu, wissenschaftliche Mitarbeiterin im Korallenrestaurierungslabor von Lirman, sagt, sie hätten im letzten Jahr beobachtet, wie sich neben Schildkröten auch verschiedene Fischarten auf dem Riff ansiedelten , Haie und Rochen.
Lirmans Team züchtet und testet seit mehr als 15 Jahren Korallenkolonien an der Universität.
„Wir versuchen zu verstehen, warum einige Korallen überleben, während andere in derselben Umgebung sterben“, sagt Lirman. „Wir lernen[ing] Was ist mit der Physiologie und Genetik der Überlebenden? Und dann nutzen wir diese Informationen, um klimaresistente Korallen zu schaffen.“
Das Labor experimentiert auch mit „Stresshärtung“, bei der Forscher Korallen subtödlichen Temperaturen aussetzen, um ihre physiologische Reaktion zu verstärken und sie so weniger anfällig für schwankende Meerestemperaturen zu machen. Anschließend werden die Korallen auf natürliche Riffe oder auf die Hybridstrukturen verpflanzt.
Jedes Jahr pflanzt sein Team 10.000 bis 15.000 Korallen auf den Riffen von Miami-Dade, sagt Lirman.
In den nächsten Jahren planen Lirman und sein Team, den Umfang des ECoREEF-Projekts erheblich zu erweitern und dank der Finanzierung durch das US-Verteidigungsministerium größere Strukturen im Raum Miami zu errichten.
Laut Lirman verschlechtern sich die Meeresökosysteme auf der ganzen Welt und leiden.
Die größte Bedrohung für Korallen weltweit ist der Klimawandel, der die Meerestemperatur erhöht und zu Veränderungen der Sturmmuster und der Ozeanchemie führt. Auch Überfischung und Baggerarbeiten spielen eine Rolle, sagt Lirman. Dadurch werden Küstengebiete stärker Wellen und Überschwemmungen ausgesetzt.
„Nach jedem Sturm sind die Kosten für den Wiederaufbau und der Verlust von Eigentum und Leben einfach riesig“, sagt Lirman. „Wir müssen unsere Küsten und naturbasierte Lösungen schützen [like] Hybridriffe sind eine effektive und kosteneffiziente Möglichkeit, dies zu erreichen.“
Während Lirman hofft, dass sein Experiment als Beispiel für andere Küstenstädte auf der ganzen Welt dienen kann, sagt er, dass wir auch die Klimaerwärmung eindämmen müssen CO2-Emissionen – „Wenn wir das nicht tun, werden keine noch so großen künstlichen Riffe unsere Küsten retten.“
