Im Jahr 2016 warf ein Team von Wissenschaftlern künstliche Strukturen aus mehreren zusammengeschraubten PVC-Platten in den Ozean in der Nähe des westpazifischen Inselstaates Palau. Die tropische Insel ist berühmt für ihre leuchtenden und farbenfrohen Korallenriffe, die Touristen aus der ganzen Welt anziehen. Dieses Forschungsprojekt war jedoch an etwas Tieferem interessiert. Ihre Plastikstrukturen kamen etwa 90 Meter unter den Wellen zur Ruhe, wo sie blieben, bis Wissenschaftler sie zehn Jahre später zurückholten. Sie fanden ein vielfältiges Ökosystem, das dazu beitragen könnte, das Verständnis eines wenig erforschten Teils des Ozeans zu verbessern.
Die Forscher untersuchten das Innenleben mesophotischer Korallenökosysteme, die manchmal auch als tiefe Riffe bezeichnet werden. Im Gegensatz zu den flachen Korallenriffen, die Schnorchler und Sporttaucher anziehen, befinden sich mesophotische Riffe in einer Tiefe von etwa 100 Fuß bis fast 500 Fuß unter der Oberfläche. In diesen Tiefen ist das Wasser kälter und es gibt viel weniger Licht. In der Vergangenheit galten einige tiefe Riffe als tot, nur um kürzlich Leben zu entdecken. Dies wirft Fragen darüber auf, wie die Nahrungskette in dieser Tiefe aussieht, wie sich Organismen entwickelt haben, um in dieser Zone zu leben, und wie sich mesophotische Riffe von ihren flacheren Verwandten unterscheiden.
Tief und dunkel und kalt
Einer der Hauptgründe dafür, dass mesophotische Systeme weniger untersucht wurden als flache Riffe, ist ihre Tiefe. Wer zu einem tiefen Riff taucht, verbringt die meiste Zeit damit, zum Riff abzutauchen und langsam an die Oberfläche zurückzukehren, um in Tiefen von 160 Fuß (oder mehr) unter Wasser eine Dekompressionskrankheit zu vermeiden, so dass nur wenige Minuten Zeit bleiben, um das Riff tatsächlich zu studieren. Und obwohl ferngesteuerte Tauchboote immer weiter verbreitet sind, sind die Daten, die sie mit ihren Kameras sammeln können, begrenzt. Tiere verstecken sich beispielsweise oft in Ritzen und Spalten im Riff, in die Kameras keinen Blick haben.
Was benötigt wird, ist eine Möglichkeit, das Riff zu den Wissenschaftlern zu bringen. Das einfache Herausschneiden eines Riffabschnitts ist jedoch keine Option. Dies würde dem empfindlichen Ökosystem des Riffs schaden. Und selbst wenn es möglich wäre, einen Riffabschnitt zu erhalten, ohne die Umgebung zu schädigen, verändern sich die Ökosysteme des Riffs im Laufe der Zeit, sodass es unmöglich ist, eine Probe mit einer anderen zu vergleichen.
Um diese Herausforderung zu meistern, entwickelten Wissenschaftler Strukturen, die als autonome Riffüberwachungsstrukturen (ARMS) bekannt sind. Mehrere Platten mit gleichmäßigen Abständen dazwischen ermöglichen es Organismen, die Oberfläche zu besiedeln und zwischen den Schichten Zuflucht zu finden. Mit der Zeit verwandelt sich das ARMS in ein Miniaturriff, das voller verschiedener Organismen ist.
Eine Fülle von Leben finden
Wissenschaftler haben ARMS rund um Palau sowie in der Nähe von Guam, Französisch-Polynesien und den Marshallinseln stationiert. Nach zehn Jahren holten Wissenschaftler die ARMS aus dem Wasser und legten sie in Behälter mit Meerwasser, um sie zur weiteren Untersuchung an das Palau International Coral Reef Center zu schicken. Im Labor zerlegten die Forscher die Strukturen, fotografierten die Platten und versuchten mithilfe von Gentests, alle vorhandenen Organismen zu katalogisieren.
Das Forschungsteam fand fast 3.000 Organismen im Palau ARMS und arbeitet an deren Identifizierung. Es besteht eine große Wahrscheinlichkeit, dass diese Arbeit mehrere bisher unbekannte Arten entdecken wird. Gleichzeitig werden Forscher untersuchen, wie diese verschiedenen Arten in dieser kaum erforschten Zone des Ozeans miteinander interagieren. Einige Organismen filtern beispielsweise Wasser, während andere abgestorbenes Material oder Algen fressen, was zu einer Überwucherung des Riffs führen würde.
Mit gut dokumentierten Auswirkungen auf flache Korallenriffe wird diese Forschung auch dazu beitragen, die Rolle zu klären, die mesophotische Korallenökosysteme spielen. Die Forschung würde auch zeigen, wo diese Riffe am anfälligsten sind. Dies könnte dazu beitragen, Möglichkeiten zu finden, sie vor Belastungen wie Klimawandel und Überfischung zu schützen, und ob tiefe Riffe Schutz für flachere Arten bieten könnten.
