- Künstliches Licht in der Nacht stört die Melatoninsekretion und die zirkadiane Biologie bei einer breiten phylogenetischen Spanne mariner Wirbelloser und Fische, mit nachfolgenden Auswirkungen auf Reproduktion und Immunität [2]
- Experimentelles ALAN an Korallenriffen erhöht die nächtliche Prävalenz räuberischer Fische und verändert die Zusammensetzung der Gemeinschaft auf eine Weise, die über die Lichtexposition hinaus anhält [3]
- Nachtzeitliche künstliche Beleuchtung verändert die Ansiedlungspräferenzen von marinen Epifauna-Wirbellosen und verändert die Gemeinschaftszusammensetzung an exponierten Standorten innerhalb weniger Wochen [4]
- Fisch-Biofluoreszenz ist ein phylogenetisch weit verbreitetes Phänomen, das bei der innerartlichen Kommunikation verwendet wird – Fluoreszenz-Tauchlampen können diese Signalsysteme stören [5]
- Das Schwarzwasser-Tauchen gehört zu den Nachttauchpraktiken mit den geringsten Auswirkungen, wird abseits von Riffstrukturen durchgeführt und hat bedeutende wissenschaftliche Beiträge zur Taxonomie von Larvenfischen geliefert [6]
- Lichtdisziplin – die Verwendung von Rotfiltern, die Reduzierung der Lumenleistung, das Vermeiden stationärer Beleuchtung ruhender Tiere – reduziert die ALAN-Auswirkungen dramatisch, ohne das Taucherlebnis zu beeinträchtigen [1]
Wenn das letzte Tageslicht von einem Korallenriff verschwindet, betritt eine völlig andere Gemeinschaft die Bühne. Papageienfische ziehen sich in Schleimkokons zurück. Eichhörnchenfische und Soldatenfische tauchen aus Spalten auf, ihre großen, rot-empfindlichen Augen sind für das Sehen bei schwachem Licht ausgerüstet. Kraken pirschen sich durch den Schutt, und das Riff wird zu einem Jagdgebiet, das von einem sensorischen Regime geprägt ist, das über Millionen von Jahren um den zuverlässigen Wechsel von Tag und Nacht herum aufgebaut wurde. In diese sorgfältig kalibrierte Dunkelheit tauchen Nachttaucher mit Fackeln ab, die Tausende von Lumen liefern – und Fluoreszenz-Taucher schalten ihre Blau-Licht-Anregungs-LEDs ein, um das spektakuläre Leuchten von biofluoreszierenden Proteinen in Korallen, Fischen und kryptischen Wirbellosen auszulösen. Das Wunder ist real. Aber auch die photobiologische Störung. Künstliches Licht in der Nacht (ALAN) wird heute als bedeutender Umweltstressor in marinen Systemen anerkannt – hauptsächlich im Zusammenhang mit Beleuchtung von Küsteninfrastrukturen, zunehmend aber auch im Kontext von Freizeittauchaktivitäten. Eine wachsende Zahl von Studien dokumentiert, wie selbst vorübergehende Lichteinwirkung die Ansiedlungssignale von Larven, Melatonin-vermittelte zirkadiane Rhythmen, Räuber-Beute-Dynamiken und die Zusammensetzung der Epifauna-Gemeinschaft stört. Die Wissenschaft zu verstehen bedeutet nicht, das Nachttauchen aufzugeben – es bedeutet, es durchdachter zu gestalten, mit einer Lichtdisziplin, die dem außergewöhnlichen Privileg der Begegnung gerecht wird [1][2][3].
Die Photobiologie der marinen Nacht
Licht steuert das marine Leben in jedem Maßstab, von der photosynthetischen Maschinerie riffbildender Zooxanthellen bis zu den zirkadianen Uhren, die Massenlaichereignisse über ganze Riffsysteme hinweg synchronisieren. Der Übergang vom Tageslicht zur Dunkelheit ist nicht nur eine visuelle Veränderung – er löst Kaskaden hormoneller und verhaltensbezogener Veränderungen aus, die durch Melatonin reguliert werden, dem primären zirkadianen Signal in den meisten Tiergruppen. Bei marinen Wirbellosen und Fischen reagiert die Melatoninsekretion mit bemerkenswerter Präzision auf Lichtpegel: Selbst eine kurze künstliche Beleuchtung während der Dunkelphase kann die Sekretion unterdrücken und interne Uhren von externen Zeitgebern desynchronisieren. Last et al. [2] haben die Bandbreite der ALAN-Effekte auf die zirkadiane Biologie mariner Tiere untersucht und Auswirkungen dokumentiert, die die Synchronisation der Korallenlaichung, das Schwarmverhalten von Fischen, die Aktivitätsphasen von Krabben und die vertikale Migration von Zooplankton umfassen – letzteres ist besonders bedeutsam, da die tageszeitliche vertikale Migration im Meer Kohlenstoff von der Oberfläche in die Tiefsee pumpt, und zwar in einem Ausmaß, das die globale Biogeochemie beeinflusst.
ALAN an Korallenriffen: Verbesserte Prädation und Gemeinschaftsveränderungen
Der direkteste experimentelle Beweis für ALAN-Effekte durch Tauchlicht auf Riffgemeinschaften stammt von Weschke et al. [3], veröffentlicht in *Global Change Biology* im Jahr 2024. Unter Verwendung standardisierter LED-Lichtquellen, die für kontrollierte Zeiträume an Riffabschnitten platziert wurden, dokumentierte die Studie, dass künstliche Beleuchtung die nächtliche Dichte räuberischer Riffische – insbesondere piscivorer Arten – signifikant erhöhte, während die Aktivität kryptischer Beutearten reduziert wurde. Der Mechanismus beinhaltet eine Störung der dunkelheitsabhängigen Nahrungssuche nachtaktiver Beutetiere (Wirbellose, kleine Fische), die auf niedrige Lichtverhältnisse als Schutz vor Prädation angewiesen sind. Wenn künstliches Licht diesen Schutz aufhebt, erhalten Räuber einen Vorteil bei der Nahrungssuche, der unter natürlichen Bedingungen nicht verfügbar wäre, und verschieben so die Räuber-Beute-Dynamik auf eine Weise, die über die Beleuchtungsperiode hinaus durch die Unterdrückung von Beutepopulationen anhalten kann. Für Riff-Taucher bedeutet dies, dass selbst eine kurze Beleuchtung ruhender Fische mit einer Tauchlampe deren Verhalten und Anfälligkeit für Prädation während des Rests der Nacht verändern kann.
Davies und Jenkins et al. [4] näherten sich der ALAN-Frage aus einem anderen Blickwinkel – der Larvenansiedlung – und fanden, dass experimentell beleuchtete felsige Gezeiten- und Subtidalstrukturen signifikant andere wirbellose Gemeinschaften rekrutierten als unbeleuchtete Kontrollen. Der Effekt war innerhalb weniger Wochen nachweisbar und wurde auf eine Störung der Lichtgradienten-Hinweise zurückgeführt, die wirbellose Larven zur Identifizierung geeigneter Ansiedlungshabitate nutzen. Das Ansiedlungsverhalten vieler mariner Wirbelloser wird durch die Detektion von schwachem, nach unten gerichtetem Licht in der Wassersäule bestimmt – ein Signal, dass das Substrat nahe ist. Künstliches Licht von Tauchlampen, insbesondere wenn es stationär über einem Riffabschnitt positioniert ist, erzeugt falsche positive Lichtreize, die sich ansiedelnde Larven fehlleiten und den Rekrutierungserfolg ökologisch wichtiger Arten wie Korallen, Federsternen und Seeigeln verändern können.
Fluoreszenz-Tauchen: Schönheit auf Biophysik aufbauend
Biofluoreszenz – die Absorption von kurzwelligem Licht und die Reemission bei längeren Wellenlängen – unterscheidet sich von Biolumineszenz (die keine externe Lichtquelle erfordert) und ist heute als phylogenetisch weit verbreitet bei marinen Taxa bekannt. Sparks et al. [5] dokumentierten Biofluoreszenz bei über 180 Fischarten aus 50 Familien in der wegweisenden *PLoS ONE*-Studie von 2014 und fanden, dass das Phänomen in Linien wie Aalen, Grundeln, Skorpionfischen und Seepferdchen auftritt. Die rote Fluoreszenz vieler von Michiels et al. [7] untersuchter Riffische war auf den Wellenlängenbereich abgestimmt, in dem ein spezialisierter Satz von Photorezeptoren in Fischaugen eine erhöhte Empfindlichkeit bietet, während menschliche Augen – ohne die gelbfilternde Linse von Fischen – diese Signale ohne künstliche Anregung nicht erkennen können. Die rote Fluoreszenz nimmt bei vielen Arten mit der Tiefe zu, was darauf hindeutet, dass sie als tiefenkompensierter privater Kommunikationskanal zwischen Artgenossen fungiert [8]. Fluoreszenz-Tauchen, bei dem blaue Anregungs-LED-Quellen und Sperrfilter-Brillen oder -Masken verwendet werden, ermöglicht es Tauchern, diese verborgene visuelle Welt zu beobachten – doch das Anregungslicht selbst stellt einen künstlichen Reiz dar, der das beobachtete Signalsystem stören könnte.
Fluoreszenz und Fischkommunikation
Michiels NK et al. [7] schlugen vor, dass biofluoreszierende Muster bei Riffgrundeln und Ansaugerfischen bei der Partnerwahl und territorialen Signalgebung funktionieren, da der enge visuelle Bereich, in dem sie detektierbar sind, ihre Kommunikation auf intime, artenspezifische Kontexte beschränkt. Wenn dies korrekt ist, dann sendet eine Tauchlampe, die blaues Anregungslicht auf einen ruhenden fluoreszierenden Fisch abgibt, effektiv ein Signal in dessen privatem Kommunikationskanal – eine Störung analog zum Anleuchten eines schlafenden Tieres mitten in einem Balzverhalten. Das Ausmaß, in dem dies störend ist, hängt von der Art, dem Kontext und der Dauer der Exposition ab; die Forschungsgrundlage ist unzureichend für präzise Schwellenwerte. Die vorsorgliche Implikation ist klar: Minimiere die Verweildauer des Anregungslichts auf ruhenden fluoreszierenden Tieren, vermeide es, kleine, kryptische Riffarten während offensichtlich sozialer Verhaltensweisen direkt zu beleuchten, und halte langsame, bewusste Bewegungen bei, um die gesamte beleuchtete Fläche zu reduzieren.
Schwarzwasser-Tauchen: Wissenschaft in der nächtlichen Hochsee
Beim Schwarzwasser-Tauchen taucht man in offenes Wasser oberhalb tief bathypelagischer Zonen ab, typischerweise 15–30 m (Tausende Meter tief), und nutzt Weitwinkel-LED-Lichter, die nach unten gerichtet sind, um die vertikal wandernden Kreaturen der tiefen Streuschicht anzulocken, wenn sie nachts zur Oberfläche aufsteigen. Die Praxis liefert außergewöhnliche Beobachtungen – Larvenfische in transitionalen morphologischen Zuständen, gelatinöses Zooplankton, junge Kopffüßer – und hat wesentlich zum wissenschaftlichen Verständnis der mesopelagischen Vielfalt beigetragen. Nonaka et al. [6] veröffentlichten 2021 in *Ichthyology & Herpetology* eine systematische Evaluierung des Schwarzwasser-Tauchens als Methodik zur Sammlung und Dokumentation von Larvenfischen und kamen zu dem Schluss, dass die Technik echte Vorteile bei der Probenahme kryptischer Larvenvielfalt im Vergleich zu traditionellen Schleppnetzfischereimethoden bietet. Entscheidend ist, dass das Schwarzwasser-Tauchen abseits von Riffstrukturen stattfindet, was bedeutet, dass das von ihm eingeführte ALAN pelagische statt benthische Gemeinschaften betrifft – was zwar nicht ohne Folgen ist, aber ein wesentlich anderes Risikoprofil darstellt als das riffbasierte Nachttauchen.
Intergenerationale Effekte: Die Langzeitperspektive auf ALAN
Die jüngsten Beweise für ALAN-Auswirkungen reichen über Verhaltensstörungen hinaus bis hin zu intergenerativen biologischen Effekten. Schligler et al. [9], veröffentlicht in *Proceedings of the Royal Society B* (2025), zeigten, dass Riffische, die in freier Wildbahn künstlichem Licht in der Nacht ausgesetzt waren, Nachkommen mit veränderter Morphologie und reduzierter Fitness im Vergleich zu dunkel aufgezogenen Elterntieren derselben Population hervorbrachten. Die Studie verwendete *Amphiprion ocellaris* (Anemonenfische)-Populationen in Französisch-Polynesien und verglich Gelege-Merkmale, Larvenqualität und die Überlebensrate von Jungfischen zwischen lichtexponierten und nicht-exponierten Elterntieren. Die Erkenntnis, dass chronisches ALAN auf Umgebungs-Riff-Beleuchtungsniveaus – nicht auf experimentellen Extremen – vererbbare physiologische Kosten verursachte, gehört zu den alarmierendsten Ergebnissen in der ALAN-Literatur im Meer bis heute und unterstreicht, dass die Folgen des routinemäßigen Nachttauchens über die unmittelbare Begegnung hinausgehen können.
Praktische Lichtdisziplin für Nacht- und Fluoreszenz-Taucher
- Verwende die minimale effektive Lumenleistung für Navigation und Beobachtung; leistungsstarke Primärlampen sollten wann immer möglich gedimmt werden
- Verwende rot gefilterte Ersatzlichter, wo die Umgebungsbeleuchtung der Primärlampe eine ausreichende Sicherheitsbeleuchtung bietet
- Halte beim Fluoreszenz-Tauchen das Anregungslicht nur für die unbedingt notwendige Mindestzeit auf ein Objekt; bewege dich langsam zu neuen Objekten
- Vermeide es, stationäre Lichter länger als ein paar Sekunden auf ruhende, fressende oder sichtbar gestörte Tiere zu richten
- Verwende beim Filmen mit breiten LED-Panels Engstrahl-Deflektoren, um den beleuchteten Bereich auf dem Riff zu begrenzen
- Befolge das Fackeldisziplin-Protokoll deines Divemasters und vermeide es, Lichter in Bereiche zu leuchten, die deine Gruppe noch nicht besucht hat, da dies Tiere vor der Gruppe vertreibt
Quellen
- [1] Tidau S et al. (2021). Marine künstliches Licht in der Nacht: Ein empirischer und technischer Leitfaden. Methods in Ecology and Evolution. doi:10.1111/2041-210X.13653
- [2] Last KS et al. (2024). Die Auswirkungen von künstlichem Licht in der Nacht (ALAN) auf die zirkadiane Biologie von Meerestieren. Frontiers in Marine Science. doi:10.3389/fmars.2024.1372889
- [3] Weschke E et al. (2024). Künstliches Licht erhöht die nächtliche Prävalenz von Raubfischen und verändert die Zusammensetzung der Gemeinschaft an Korallenriffen. Global Change Biology. doi:10.1111/gcb.70002
- [4] Davies TW and Jenkins SR et al. (2015). Nächtliche Beleuchtung verändert die Zusammensetzung mariner Epifaunagemeinschaften. Biology Letters. doi:10.1098/rsbl.2015.0080
- [5] Sparks JS et al. (2014). Die verborgene Welt der Fisch-Biofluoreszenz: Ein phylogenetisch weit verbreitetes und phänotypisch variables Phänomen. PLoS ONE. doi:10.1371/journal.pone.0083259
- [6] Nonaka A et al. (2021). Blackwater Diving: Ein aufregendes Fenster in die planktonische Arena und sein Potenzial, die Qualität von Fischlarvenfängen zu verbessern. Ichthyology & Herpetology. doi:10.1643/i2019318
- [7] Michiels NK et al. (2008). Rote Fluoreszenz bei Riffischen: Ein neuartiger Signalmechanismus?. BMC Ecology. doi:10.1186/1472-6785-8-16
- [8] Meadows MG et al. (2014). Rote Fluoreszenz nimmt mit der Tiefe bei Riffischen zu, was eine visuelle Funktion unterstützt, nicht UV-Schutz. Proceedings of the Royal Society B. doi:10.1098/rspb.2014.1211
- [9] Schligler J et al. (2025). Lichtverschmutzung in der Wildnis beeinflusst adulte Riffische und hat generationsübergreifende und direkte Auswirkungen auf den Nachwuchs. Proceedings of the Royal Society B. doi:10.1098/rspb.2025.2225