Marine Hitzewellen Zauberprobleme für tropische Rifffische - noch bevor Korallen sterben

Marine Hitzewellen Zauberprobleme für tropische Rifffische - noch bevor Korallen sterben Eine Schule des Sträflings Tang (Acanthurus triostegus) schwimmen auf Kiritimatis toten Riffen nach der Meereshitzewelle 2015/16. (Kevin Bruce), Autor zur Verfügung gestellt

Trotz der viele Herausforderungen für die Weltmeere Korallenriffe sind bis heute Hochburgen der marinen Artenvielfalt. Tausende Fischarten In allen Formen und Größen sind diese farbenfrohen, komplexen und wirtschaftlich wichtigen Ökosysteme zu Hause. Die bevorstehende Erwärmung des Ozeans bedeutet jedoch Ärger für diese Fische.

Seit dem erstes globales Korallenbleichereignis In den späten 1990er Jahren haben Wissenschaftler die Auswirkungen dieser katastrophalen Phänomene auf Korallenrifffische dokumentiert. Nach starkem Bleichen Korallensterblichkeit führt häufig zu Veränderungen in der Gemeinschaft der Fische, die am Riff leben: Fische, die sich von Korallen ernähren, nehmen ab, während diejenigen, die sich von Algen ernähren, zunehmen, wenn sich letztere vermehren.

Aber was passiert mit Fischen während eines schweren Hitzestressereignisses - das heißt, wenn die Wassertemperaturen steigen, die Korallen aber noch nicht gebleicht sind und gestorben sind? Es scheint, dass nur sehr wenige Wissenschaftler versucht haben, dies herauszufinden.

Unsere neue Studie, veröffentlicht in Ökologische Anwendungen, untersuchte Rifffischgemeinschaften vor, während und nach dem El Niño 2015/16 auf Kiritimati, einem Korallenatoll im Pazifik, das Teil des Landes Kiribati ist. Unsere Forschung legt nahe, dass ein kurzfristiger Anstieg der Wassertemperatur verheerende Auswirkungen auf die Rifffischpopulationen und die lokalen Gemeinschaften haben kann, die auf sie angewiesen sind.

Das größte Atoll der Welt aufheizen

Kiritimati oder Weihnachtsinsel ist das größte Korallenatoll der Welt - ringförmiges Riff - gemessen an der Landmasse. Der nächste größere Flughafen in Hawaii ist mehr als 2,000 Kilometer entfernt. Die Menschen, die auf Kiritimati leben, sind stark abhängig von Rifffischen als Nahrungsquelle und Einkommensquelle.

Marine Hitzewellen Zauberprobleme für tropische Rifffische - noch bevor Korallen sterben Ein gesundes Korallenriff auf Kiritimati vor dem El Niño in den Jahren 2015–16. (Kristina Tietjen), Autor zur Verfügung gestellt

Während der 2015-16 El Niño Chaos an den Riffen weltweit angerichtetDie Auswirkungen waren in der Umgebung von Kiritimati besonders katastrophal. Beispiellose Hitzebelastung 10 Monate in Folge bestehen zu führen über 80 Prozent Korallensterblichkeit rund um die Insel, aber nicht bevor eine Veränderung in der lokalen Fischgemeinschaft ausgelöst wurde.

Gestresster Rifffisch

Nach nur zwei Monaten Hitzestress waren die Rifffischpopulationen rund um das Atoll um die Hälfte gesunken. Die Anzahl der Fischarten ging ebenfalls zurück, wobei einige Arten vollständig verschwanden. Fünf Arten, darunter der Chevron-Falterfisch, der sich ausschließlich von lebenden Korallen ernährt, wurden seitdem nicht mehr gesehen.

Ein Jahr nach der Hitzewelle stellten wir jedoch - etwas überraschend - fest, dass sich die Biomasse und der Überfluss an Rifffischen insgesamt erholt hatten und auf ein Niveau zurückprallten, das dem ähnelte, das wir in den Jahren vor der Hitzewelle beobachtet hatten. Dies wirft die Frage auf: Was genau ist in diesen langen, von Hitze heimgesuchten Monaten passiert?

Marine Hitzewellen Zauberprobleme für tropische Rifffische - noch bevor Korallen sterben Der Kugelfisch Arothron meleagris, eine der vielen Rifffischarten auf Kiritimati, die während der Hitzewelle zurückgingen. (Sean Dimoff), Autor zur Verfügung gestellt

Während starker Hitzestress dazu führen kann verminderte Fitness und sogar Sterblichkeit Bei Rifffischen glauben wir, dass die meisten vermissten Fische während der Hitzewelle Schutz auf den tieferen, kühleren Riffen rund um die Insel suchten. Sobald die Hitze abgeklungen war, hätten sie leicht in die Untiefen zurückkehren können.

Die Erholung der Rifffischgemeinschaft war jedoch nicht überall gleich. Standorte auf dem Atoll in der Nähe der Dörfer, an denen die Riffe stark von Baggerarbeiten, Fischerei und Umweltverschmutzung betroffen waren, hatten die Erholung im Vergleich zu Gebieten des Atolls beeinträchtigt, die weit entfernt von Dörfern lagen, in denen die Riffe vor der Hitzewelle nahezu unberührt waren.

Dies deutet darauf hin, dass der lokale Umweltschutz dazu beitragen könnte, die Riffe widerstandsfähiger gegen die Verwüstungen durch die starke Erwärmung des Ozeans zu machen. Während es möglicherweise nicht ausreicht, Fische dazu zu verleiten, während eines starken Erwärmungsereignisses dort zu bleiben, sind hochwertige Riffe für diese Fische bei ihrer Rückkehr möglicherweise attraktiver.

Ein Fenster in die Zukunft

Wenn die Rifffische zurückkehren, sobald der Hitzestress vorbei ist, ist ihr kurzfristiges Verschwinden wirklich eine große Sache? In Anbetracht dessen, dass das Überleben von Millionen von Menschen weltweit hängt von tropischen Rifffischen ab, wir glauben, dass die Antwort auf diese Frage ein klares Ja ist.

Marine Hitzewellen Zauberprobleme für tropische Rifffische - noch bevor Korallen sterben Ein gesundes Korallenriff auf Kiritimati vor der Hitzewelle. (Kieran Cox), Autor zur Verfügung gestellt

Die Auswirkungen des Klimawandels auf Korallenriffe sind nur vorhergesagt, sich zu verschlechtern in den kommenden Jahrzehnten. Die Untersuchung der Auswirkungen von starkem Hitzestress in der Gegenwart kann als Fenster in die Zukunft dienen und die Folgen einer allmählichen Erwärmung des Ozeans und der Ozeane vorwegnehmen häufigere und schwerere marine Hitzewellen die vorhergesagt werden, um aufzutreten.

Wenn wir verstehen, wie Fischpopulationen auf erhöhte Wassertemperaturen reagieren, können wir auch versuchen, die Auswirkungen der Erwärmung des Ozeans auf stark riffabhängige Gemeinschaften wie die auf Kiritimati vorherzusagen und zu mildern.

Im Bereich der Korallenriffforschung haben sich die meisten bisherigen Studien zu Hitzestress auf die Zusammenhang zwischen Hitzestress und KorallenbleicheUnd der Auswirkungen katastrophaler Bleiche auf Rifffische. Korallen sind jedoch nicht die einzigen Tiere, die vom Hitzestress selbst betroffen sind. Wenn wir nicht eingreifen, um den Klimawandel weltweit zu begrenzen, können wir riskieren, nicht nur Korallen, sondern auch wichtige Rifffische zu verlieren.Das Gespräch

Über den Autor

Jennifer MT Magel, wissenschaftliche Mitarbeiterin, Biologie, University of Victoria und Julia K. Baum, Professorin für Biologie, University of Victoria

Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.

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