Durchbruch: Korallenvermehrung im Labor

Korallenforschung erreicht Meilenstein: Deutsche Wissenschaftler züchten erstmals Steinkorallen im Labor und schaffen neue Möglichkeiten für den Schutz und die Wiederaufforstung bedrohter Korallenriffe. Korallenriffe gehören zu den artenreichsten und ökologisch wertvollsten Lebensräumen unserer Erde, doch sie sind durch den Klimawandel und andere Umwelteinflüsse stark bedroht. Die Erforschung und Erhaltung dieser empfindlichen Ökosysteme ist daher von großer Bedeutung. Ein bemerkenswerter Durchbruch in der Korallenforschung wurde kürzlich von einem Team des Instituts für Chemie und Biologie des Meeres (ICBM) in Wilhelmshaven erzielt. Es gelang ihnen, Steinkorallen erfolgreich im Labor zu vermehren – ein Meilenstein, der nicht nur neue Perspektiven für die Forschung, sondern auch für die Erhaltung und Wiederaufforstung von Korallenriffen eröffnet. Dieser Erfolg könnte einen wichtigen Beitrag dazu leisten, die Zukunft der Korallen und ihrer einzigartigen Lebensräume zu sichern.

Das Wichtigste in Kürze

• Erster Erfolg in Deutschland: Forscher des ICBM in Wilhelmshaven haben Steinkorallen erstmals erfolgreich im Labor vermehrt.
• Bedeutung: Dieser Durchbruch könnte die Forschung und den Schutz von Korallenriffen weltweit voranbringen.
• Innovative Methoden: Durch realistische Simulation der natürlichen Bedingungen wurde eine fast 100%ige Befruchtungsrate erreicht.

Erste erfolgreiche Vermehrung von Steinkorallen im deutschen Labor

In einer bahnbrechenden Errungenschaft ist es den Wissenschaftlern des Instituts für Chemie und Biologie des Meeres (ICBM) in Wilhelmshaven gelungen, Steinkorallen im Labor zu vermehren. Dies ist der erste Erfolg dieser Art in Deutschland und markiert einen bedeutenden Fortschritt in der Korallenforschung. Das Team um Prof. Dr. Peter Schupp hat in ihren Aquarien am Standort Wilhelmshaven die Bedingungen des Pazifischen Ozeans, der natürlichen Heimat der Korallen, detailgetreu nachgebildet. Diese aufwändige Anpassung der Umweltbedingungen führte dazu, dass die Korallen sich sexuell vermehrten – ein Ereignis, das weltweit bisher nur wenige Male dokumentiert wurde. Diese Leistung stellt einen wichtigen Schritt dar, um das Verständnis über die Fortpflanzung von Korallen zu erweitern und neue Forschungsansätze zu ermöglichen.

Die Herausforderungen der Vermehrung von Korallen

Die Vermehrung von Korallen ist ein komplexer und selten beobachteter Prozess, der unter sehr spezifischen Umweltbedingungen stattfindet. Im natürlichen Lebensraum, wie im Pazifischen Ozean, laichen die Korallen nur einmal im Jahr, wobei tausende von ihnen gleichzeitig ihre Eier und Spermien ins Wasser abgeben. Diese synchronisierte Massenvermehrung ist nur unter ganz bestimmten Bedingungen möglich, die unter anderem die Tageslänge, den Mondzyklus und verschiedene Klimafaktoren berücksichtigen. Diese Faktoren machen die Vermehrung von Korallen im Aquarium besonders anspruchsvoll. Bisher wurde oft auf die Fragmentierung zurückgegriffen, eine Methode, bei der Korallen in kleinere Teile zerbrochen werden. Diese Methode hat jedoch den Nachteil, dass die Nachkommen genetisch identisch sind und somit anfälliger für Umweltveränderungen. Die Möglichkeit, Korallen sexuell zu vermehren, bietet daher nicht nur eine genetische Vielfalt, sondern auch eine potenziell höhere Widerstandsfähigkeit gegenüber Umweltveränderungen.

Innovativer technischer Aufwand für optimale Umweltbedingungen

Um die anspruchsvollen Bedingungen für die sexuelle Vermehrung der Korallen zu schaffen, setzte das Team um Prof. Dr. Schupp auf modernste Technik. Im Herbst 2020 wurde die Aquarienanlage in Wilhelmshaven um spezielle Geräte erweitert, die es ermöglichten, die Bedingungen des australischen Meeresumfelds realistisch nachzubilden. Dabei wurden nicht nur die Wasserchemie und Mondzyklen simuliert, sondern auch Parameter wie die Tageslänge, Beleuchtung und Temperatur exakt auf die Bedürfnisse der Korallen abgestimmt. Diese präzise Nachbildung der natürlichen Bedingungen war entscheidend, um die Korallen zur Fortpflanzung zu bewegen. Der Erfolg dieser Methode zeigte sich im Dezember desselben Jahres, als die Korallen pünktlich nach dem Vollmond ihre Eier und Spermien ins Wasser abgaben. Durch die gezielte Mischung von Keimzellen verschiedener Korallenkolonien konnte eine nahezu hundertprozentige Befruchtungsrate erreicht werden. Dies ermöglichte die Produktion von rund 50.000 Larven, die für weitere Forschungszwecke genutzt werden können.

Bedeutung und Vorteile der Vermehrung von Korallen

Die Vermehrung von Korallen bietet erhebliche Vorteile gegenüber der traditionellen Fragmentierung. Zum einen ermöglicht sie eine größere genetische Vielfalt, was die Nachkommen widerstandsfähiger gegen Umweltveränderungen macht. Diese Vielfalt ist besonders wichtig angesichts der zunehmenden Bedrohungen durch den Klimawandel, wie steigende Wassertemperaturen und Meeresverschmutzung. Darüber hinaus eröffnet die erfolgreiche Vermehrung im Labor neue Forschungsansätze, um Faktoren zu identifizieren, die das Wachstum und die Ansiedlung von Korallen fördern. Dies könnte langfristig dazu beitragen, Methoden zur Riffaufforstung zu verbessern und die Erhaltung von Korallenriffen zu unterstützen. Die Forscher hoffen, dass ihre Erkenntnisse dazu beitragen werden, die Zucht von Korallenlarven in großem Maßstab zu ermöglichen und so einen wichtigen Beitrag zur Wiederherstellung geschädigter Korallenriffe zu leisten.

Ausblick: Potenzial für Korallenforschung und Riffaufforstung

Mit dem Erfolg der sexuellen Vermehrung von Korallen im Labor eröffnen sich neue Möglichkeiten für die Korallenforschung und den Schutz der Korallenriffe. Die Forscher des ICBM sind zuversichtlich, dass ihre Methoden zukünftig dazu genutzt werden können, große Mengen an Jungkorallen zu züchten, die für die Riffaufforstung an geschädigten Standorten eingesetzt werden können. Dies würde nicht nur die Korallenforschung revolutionieren, sondern auch den großen logistischen Aufwand verringern, der bisher mit der Gewinnung von Jungkorallen in ihren natürlichen Lebensräumen verbunden war. Die neuen Erkenntnisse könnten dazu beitragen, die Erhaltung und Wiederherstellung von Korallenriffen weltweit zu fördern und so einen wichtigen Beitrag zum Schutz dieser wertvollen Ökosysteme zu leisten. Die Forscher planen, ihre Arbeit fortzusetzen und die gewonnenen Erkenntnisse in der Praxis anzuwenden, um die Zukunft der Korallenriffe langfristig zu sichern.

Fazit

Der Durchbruch bei der erfolgreichen sexuellen Vermehrung von Steinkorallen im Labor markiert einen entscheidenden Fortschritt in der Korallenforschung. Diese Errungenschaft öffnet nicht nur neue Wege zur Erforschung der biologischen Prozesse, die das Wachstum und die Ansiedlung von Korallen beeinflussen, sondern bietet auch ein enormes Potenzial für die Erhaltung und Wiederherstellung von Korallenriffen weltweit. Die Möglichkeit, Korallen unter kontrollierten Bedingungen zu züchten, könnte dazu beitragen, den Rückgang dieser wertvollen Ökosysteme zu stoppen und ihre Anpassungsfähigkeit an zukünftige Umweltveränderungen zu verbessern. Der Einsatz dieser innovativen Methoden könnte die Korallenforschung revolutionieren und einen wichtigen Beitrag zum Schutz der marinen Biodiversität leisten.