Korallenbleiche & Erderwärmung – Wissenschaft

Korallenbleiche war früher eine Kuriosität. Im Jahr 1998 verwandelte das erste globale Bleichereignis diese Kuriosität in ein wissenschaftliches Forschungsfeld. Im Jahr 2024 erklärten NOAA und ICRI das vierte globale Bleichereignis seit Beginn der Aufzeichnungen – das zweite innerhalb eines Jahrzehnts – und es entfaltet sich noch immer, während dieser Artikel verfasst wird. Das von Fachleuten begutachtete Bild ist nun klar genug, dass es keiner Relativierung mehr bedarf: Bleiche ist eine Funktion von akkumuliertem thermischem Stress, dieser Stress nimmt zu, und das Reaktionsfenster zwischen den Ereignissen ist von Jahrzehnten auf wenige Jahre geschrumpft. Dieser Artikel fasst zusammen, was die Primärliteratur – Hoegh-Guldberg, Hughes, Eakin, Skirving und Kollegen – festgestellt hat und was tatsächlich noch unsicher ist.

1. Der Mechanismus, kurz gesagt

Riffbildende Korallen leben in einer obligaten Symbiose mit photosynthetischen Dinoflagellaten der Familie *Symbiodiniaceae*. Die Algen versorgen das Korallentier mit dem Großteil seines täglichen Energiebedarfs über transloziertes Photosyntheseprodukt. Wenn die Wassertemperatur die lokale langfristige Sommerhöchsttemperatur um etwa 1 °C für mehr als etwa vier Wochen überschreitet, bricht die Symbiose zusammen: Die Koralle stößt ihre Algen aus, verliert ihre Farbe und beginnt – da ihre Stoffwechselunterstützung wegfällt – zu verhungern. Lässt der Stress schnell genug nach, kann die Koralle Symbionten wieder aufnehmen und sich erholen. Hält der Stress an, stirbt die Koralle [1].

Das standardmäßige quantitative Maß ist Degree Heating Weeks (DHW), entwickelt von NOAA Coral Reef Watch. Eine DHW entspricht einer Woche bei 1 °C über dem lokalen maximalen Monatsmittelwert. Bleiche wird typischerweise ab 4 DHW sichtbar, und Massensterblichkeit wird ab 8 DHW wahrscheinlich [2].

2. Die vier globalen Bleichereignisse

Die Definition eines *globalen* Bleichereignisses ist Bleiche, die in jedem der drei Ozeanbecken (Atlantik, Indischer Ozean, Pazifik) innerhalb eines einzigen 12-Monats-Fensters beobachtet wird. Es gab bisher vier solcher Ereignisse:

1998 – das erste anerkannte Ereignis, verbunden mit dem starken El Niño von 1997–98. Geschätzter Verlust von ~16 % der weltweiten Korallenriffe (Wilkinson 2000).
2010 – ein kürzeres, mit La Niña verbundenes Ereignis mit starken Auswirkungen in Südostasien und der Karibik.
2014–2017 – das längste jemals aufgezeichnete kontinuierliche Ereignis. Allein das Great Barrier Reef verlor 2016 etwa 30 % seiner Flachwasserkorallen (Hughes et al. 2018, *Nature*) [3].
2023–laufend – das vierte Ereignis. NOAA erklärte es am 15. April 2024. Bis August 2024 hatten mehr als 77 % der weltweiten Riffgebiete hitzebedingten Stress auf Bleichenniveau erlebt [4].

3. Was Hughes et al. verändert haben

Die Arbeit von Terry Hughes aus dem Jahr 2018 in *Nature*, „Global warming transforms coral reef assemblages“, ist die meistzitierte Primärquelle zu diesem Thema und verdient es, direkt zitiert zu werden:

Artenübergreifende Massenbleiche tritt heute auch ohne El Niño auf. Das Intervall zwischen wiederkehrenden Ereignissen hat sich in den letzten 40 Jahren um das Fünffache verringert, von einst alle 25–30 Jahre in den frühen 1980er Jahren auf alle sechs Jahre seit 2010.
— Hughes et al., 2018 — *Nature* 556: 492–496

Die entscheidende Implikation ist, dass viele Riffkorallenarten 10–15 Jahre brauchen, um sich von einem Massenbleich-Ereignis zu erholen, aber das Bleichintervall hat dieses Zeitfenster bereits unterschritten. Aus diesem Grund ist die derzeitige wissenschaftliche Besorgnis nicht ein einzelnes Ereignis, sondern der *Verlust der Erholungszeit* zwischen ihnen.

4. Great Barrier Reef – der bestdokumentierte Fall

Die Great Barrier Reef Marine Park Authority (GBRMPA) erstellt seit 1998 jährlich begutachtete Bleichberichte. Die Aufzeichnungen zeigen nun:

1998 – Massenbleiche, erstmals riffweit dokumentiert.
2002, 2006 – moderate Ereignisse.
2016 – schwere Bleiche, ~30 % Sterblichkeit im flachen nördlichen GBR.
2017 – ein zweites aufeinanderfolgendes schweres Ereignis, beispiellos in der Aufzeichnung.
2020, 2022 – die ersten beiden Massenbleichereignisse in La-Niña-Jahren, die jemals am GBR beobachtet wurden.
2024 – die fünfte Massenbleiche in acht Jahren, bestätigt durch Luftaufnahmen der GBRMPA [5].

5. Passen sich Korallen an?

Hier besteht weiterhin echte Unsicherheit, und hier ist die Wissenschaft am aktivsten. Die Evidenz für die thermische Anpassung von Korallen gliedert sich in drei Bereiche:

Symbiontenverlagerung – Korallen können ihre Algenpopulation teilweise auf hitzetolerantere Stämme wie *Durusdinium trenchii* umstellen. Feldstudien aus dem Pazifik bestätigen dies, allerdings auf Kosten eines langsameren Korallenwachstums (Berkelmans & van Oppen 2006; Silverstein, Cunning & Baker 2015) [6].
Genetische Akklimatisierung – Korallen von wärmeren Riffen oder von historisch variablen Riffen zeigen höhere Bleichschwellenwerte. Palumbi et al. (2014) demonstrierten dies experimentell an *Acropora hyacinthus* aus Back-Reef-Pools in Amerikanisch-Samoa [7].
Selektion über Generationen – Massensterblichkeitsereignisse sind selbst Selektionsfilter. Die Sorge ist, ob der Populationsverlust während der Selektion die Erholungskapazität übertrifft.

Kurz gesagt: Anpassung ist real und messbar, aber die derzeit besten Schätzungen (Logan et al. 2021, *Global Change Biology*) deuten darauf hin, dass sie wahrscheinlich nicht mit Erwärmungsraten von mehr als ~0,5 °C pro Jahrzehnt Schritt halten kann – eine Rate, der sich die Korallensee und Teile des Indischen Ozeans jetzt nähern [8].

6. Wo der IPCC landet

Der IPCC-Sonderbericht über den Ozean und die Kryosphäre (SROCC 2019) und der AR6 Working Group II-Bericht (2022) stellen beide mit hoher Zuversicht fest, dass Warmwasserkorallenriffe bei einer globalen Erwärmung von 1,5 °C um 70–90 % und bei 2 °C um mehr als 99 % zurückgehen werden [9]. Dies ist keine Prognose für das Ende des Jahrhunderts – es ist das mittlere Ergebnis für Mitte bis Ende des 21. Jahrhunderts unter den derzeitigen Entwicklungspfaden. Mit Stand 2024 lag die globale mittlere Oberflächentemperatur etwa 1,45 °C über dem Basiswert von 1850–1900 (WMO).

Die 1,5-°C-Frage, ganz klar

Unter jedem glaubwürdigen Klimaszenario können Warmwasserriffe, wie sie in den 1970er Jahren existierten, nicht bestehen bleiben. Was wir in diesem Jahrzehnt wählen, entscheidet darüber, ob sich Riffökosysteme zu einfacheren hitzetoleranten Gemeinschaften umorganisieren oder aus den meisten tropischen Breiten vollständig verschwinden.

7. Was Taucher sinnvoll tun können

Die wissenschaftliche Literatur ist hier ungewöhnlich explizit. Die Synthese von Interventionen des Reef Resilience Network (Anthony et al. 2020, *One Earth*) ordnet die Interventionen in folgender Reihenfolge der Effektgröße an [10]:

Reduzierung der CO₂-Emissionen auf politischer Ebene – bei weitem der größte Hebel.
Reduzierung lokaler Stressfaktoren (Nährstoffeintrag, Sedimente, Überfischung von Pflanzenfressern) – dies erweitert das Erholungsfenster zwischen Bleichereignissen.
Unterstützung finanzierter Riff-Wiederherstellungsbemühungen, die an hitzetoleranten Genotypen arbeiten.
Persönliches Verhalten am Riff – rifffreundliche UV-Filter, Tarierungskontrolle, nichts anfassen – lohnenswert, aber weit unter den oben genannten Maßnahmen in Bezug auf die absolute Wirkung.

Korallenbleiche und Erderwärmung