Wissenschaftler und Ingenieure haben neue Techniken für die Massenproduktion gesunder Babykorallen entwickelt, die zur Wiederherstellung der durch den Klimawandel geschädigten Riffe beitragen könnten.
Diese halbautomatischen und robotergestützten Methoden ermöglichen es, die Anzahl der in Aquakulturen gezüchteten Korallen von einigen Tausend pro Jahr auf mehrere zehn Millionen zu steigern.
Dies ist nur einer von vielen wissenschaftlichen und technischen Durchbrüchen, die im Rahmen des Reef Restoration and Adaptation Programme (RRAP) erzielt wurden – dem weltweit größten Forschungs- und Entwicklungsprogramm zum Schutz eines Ökosystems vor dem Klimawandel.
Das Programm soll den entscheidenden Schritt nach vorne machen, der für eine großflächige Wiederherstellung der Korallenriffe nötig ist und echte Hoffnung für die Zukunft der Riffe dieser Welt gibt.
Die Weltorganisation für Meteorologie (WMO) bestätigte, dass der Juli der weltweit heißeste Monat seit Beginn der Wetteraufzeichnungen war und dass die Meerestemperaturen für diese Jahreszeit den höchsten jemals verzeichneten Wert erreichten.
Dies hat bereits zu einer verheerenden Korallenbleiche an den Florida Keys und in der Karibik geführt. Wissenschaftler warnen, dass die Meerestemperaturen mit zunehmenden Auswirkungen des Klimawandels wahrscheinlich weiter steigen werden.
Zur Vorbereitung auf die steigenden Meerestemperaturen hat sich RRAP auf die Entwicklung von Lösungen konzentriert, die die Anpflanzung von Millionen hitzebeständiger Korallen am Great Barrier Reef und an Korallenriffen auf der ganzen Welt ermöglichen.
Zu den Durchbrüchen, die den Korallenriffen helfen werden, den steigenden Meerestemperaturen zu widerstehen, sich an sie anzupassen und sich davon zu erholen, gehören:
• Halbautomatische und robotergestützte Methoden zur Massenproduktion von Korallen und Methoden zur ganzjährigen Korallenvermehrung.
• Die Beschleunigung der Hitzetoleranz mehrerer Korallenarten im Labor.
• Saatgeräte, die so konstruiert sind, dass sie die Korallenbabys in Massen zu den Riffen befördern und so ihr Überleben in ihrem gefährdeten ersten Jahr verbessern.
• Kryokonservierung von über einer Billion Korallenspermien, die dann aufgetaut und zur Wiederbesiedlung beschädigter Riffe verwendet werden können.
• Die Entwicklung neuer Modelle, die unsere Fähigkeit, vorherzusagen, wo Interventionen am besten eingesetzt werden und wie gut sie funktionieren, erheblich verbessern.
• Bau von Prototypen für Vernebelungs- und Wolkenaufhellungsmaschinen, die Korallen vor Hitze und Lichtintensität schützen und so die Auswirkungen von Hitzewellen reduzieren können.
Anna Marsden, Geschäftsführerin der Great Barrier Reef Foundation, sagte: „Die jüngsten Hitzerekorde unterstreichen, was uns die Wissenschaft schon lange sagt: Korallenriffe stehen an vorderster Front des Klimawandels und die Reduzierung der weltweiten Emissionen ist nach wie vor die wichtigste Maßnahme, die wir ergreifen können, um ihre Zukunft zu sichern.“
„Die steigenden Meerestemperaturen sind jedoch festgeschrieben, was bedeutet, dass Emissionsreduzierungen allein nicht mehr ausreichen, um Korallenriffe für die nächste Generation zu schützen. Wir müssen eine Reihe von Lösungen entwickeln, um die verbleibenden Riffe zu schützen, verlorene Riffe wiederherzustellen und Korallen dabei zu helfen, sich an die steigenden Meerestemperaturen anzupassen.“
Der geschäftsführende Direktor des Reef Restoration and Adaptation Program, Dr. Cedric Robillot, sagte: „Die Geschwindigkeit, mit der sich die Auswirkungen des Klimawandels auf die Korallenriffe weltweit auswirken, ist alarmierend und die derzeitigen Restaurierungsbemühungen können damit nicht Schritt halten.
„Diese Durchbrüche sind bahnbrechend, da sie für eine Anwendung in Größenordnungen von Tausenden von Quadratkilometern konzipiert sind – und damit völlig über die aktuellen Vorstellungen von Korallenriffreparatur hinausgehen, die meist von Hand auf wenigen Quadratmetern Riff durchgeführt wird.
„Dies ist uns gelungen, indem wir eine vielfältige Gruppe von 350 Experten zusammengebracht haben, darunter Biologen, Datenwissenschaftler, Ökologen, Ingenieure, Geographen, Mathematiker und Sozialwissenschaftler, um gemeinsam mit den traditionellen Eigentümern und leidenschaftlichen Mitgliedern der Riff-Gemeinschaft zusammenzuarbeiten.
Und es funktioniert – wir haben in den letzten drei Jahren mehr Fortschritte in der Wissenschaft der Korallenriff-Restaurierung gemacht als in den vergangenen drei Jahrzehnten.“
Partner des Programms zur Wiederherstellung und Anpassung von Riffen
Der amtierende CEO des Australian Institute of Marine Science, Basil Ahyick, betonte, wie wichtig der Aufbau grundlegenden Wissens für die Entwicklung durchgängiger Lösungen sei, die im großen Maßstab am Great Barrier Reef und anderen Riffsystemen weltweit angewendet werden können.
„Die Herausforderung ist enorm. Mit unserer hochmodernen Anlage National Sea Simulator und unseren Forschungsschiffen erweitern wir die Grenzen der Korallenaquakultur, um groß angelegte, technologiegetriebene Zucht- und Korallensaattechniken zu entwickeln, die zur schnellen Erholung der Riffe beitragen.
Wir entwickeln außerdem Methoden, um die Hitzetoleranz der Korallen zu verbessern und so zum Schutz der australischen Riffe für eine wärmere Zukunft beizutragen.“ „Diese Innovationen werden durch dauerhafte Beziehungen mit den traditionellen Eigentümern unterstützt.
„Wenn und falls die Zeit gekommen ist, werden die Entscheidungen von den Informationen geleitet, die wir aus Feldstudien gewinnen, sowie von den ökologischen und Entscheidungsmodellen, die wir entwickeln, um zu bestimmen, wo und wann diese Bemühungen am effektivsten sein werden.“
Peter Mayfield, Exekutivdirektor des CSIRO-Programms für Umwelt, Energie und Ressourcen, ist davon überzeugt, dass es ein wichtiger Zeitpunkt ist, am Reef Restoration and Adaptation Program teilzunehmen, da dieses Programm die Erprobung neuer Wiederherstellungsansätze plant, die in den letzten drei Jahren entwickelt wurden.
„Gemeinsam mit unseren Partnern haben wir Methoden entwickelt, um Korallenlarven aus gesunden Riffen zu sammeln und sie zu Riffen zu bringen, die Hilfe zur Erholung benötigen. Unsere Umweltmodelle zeigen uns, wie Riffökosysteme auf diese zusätzliche Hilfe im Zuge des Klimawandels reagieren werden – wir wissen also, dass es sich lohnt, diese Hilfe in Anspruch zu nehmen“, sagte Dr. Mayfield.
Professor Melissa Brown, Dekanin der Fakultät für Naturwissenschaften der University of Queensland, sagte: „Die UQ ist stolz darauf, zu den Ergebnissen des RRAP-Programms beizutragen, indem wir unser langjähriges Engagement im Kampf gegen die globalen Herausforderungen für Riff-Ökosysteme und die hervorragenden Einrichtungen der Heron Island Research Station der UQ nutzen.
„Im Rahmen von RRAP untersuchen unsere Wissenschaftler Methoden zur Stabilisierung beschädigter Riffoberflächen, wo abgestorbene oder zerstörte Korallen zu losem, nicht verfestigtem Schutt geworden sind und so die Erholung des Riffs verhindern oder verlangsamen.
„Die Stabilisierung von Trümmern als Methode zur Wiederherstellung von Riffen steckt noch in den Kinderschuhen, könnte sich aber als wertvolles Instrument zur Rettung unseres kostbaren Riffs erweisen.“
Dr. Erin Rayment, Executive Director Industry Engagement bei QUT, sagte: „QUT entwickelt in Zusammenarbeit mit Gemeinden und Interessengruppen Technologien und Maßnahmen, um die Korallenbleiche zu verhindern und das Riff wiederherzustellen.
„Unsere Wissenschaftler haben eine weltweit einzigartige Methode entwickelt, mit der sich Babykorallen mithilfe modernster Computer Vision und künstliche Intelligenz. Wir entwickeln Prozesse, um die Forschung in reale Maßnahmen zur Wiederherstellung des Riffs umzusetzen“, sagte Dr. Rayment.
Die stellvertretende Forschungskanzlerin der James Cook University, Professor Jenny Seddon, sagte: „Die JCU ist stolz darauf, Partner von RRAP zu sein und hat eine entscheidende Rolle bei den Forschungsergebnissen des Programms gespielt. Wir haben Durchbrüche in der Korallenaquakulturforschung erzielt, um das Überleben von Korallenlarven zu steigern und die Korallenproduktion zu fördern, beispielsweise durch die Aussaat neuer Korallen. Die JCU hat auch eine zentrale Rolle in einem gemeinsamen Überwachungsprojekt gespielt, das am Moore Reef vor der Küste von Cairns angesiedelt ist. Dabei haben Wissenschaftler gemeinsam mit traditionellen Eigentümern, Tourismusunternehmen und der Gemeinde daran gearbeitet, lokale Partner zu konzipieren, auszubilden und eine auf Bürgerwissenschaft basierende Überwachung der Feldversuche zur Korallenaussaat von RRAP erfolgreich umzusetzen.“
Das Reef Restoration and Adaptation Program wird durch die Partnerschaft zwischen dem Reef Trust der australischen Regierung und der Great Barrier Reef Foundation finanziert; zu den Partnern zählen das Australian Institute of Marine Science, CSIRO, die Great Barrier Reef Foundation, die University of Queensland, die Queensland University of Technology, die Southern Cross University und die James Cook University.
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Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht in Scuba Diver Großbritannien #80
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