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Pflanzenfresser und der Kampf gegen die Algen

Beobachtet man einen einzigen Quadratmeter eines lebendigen Riffs einen Tag lang, sieht man etwas Überraschendes: Er wird gemäht. Papageifische schaben am Fels, Doktorfische zupfen am Algenrasen, und nach Einbruch der Dunkelheit raspeln Seeigel über das Gestein. Dieses ununterbrochene Abweiden ist kein Nebeneffekt, sondern der Mechanismus, der ein Riff überhaupt wie ein Riff aussehen lässt. Korallen sind langsame, geduldige Tiere, während die Algen, die sich ihre sonnendurchflutete Welt teilen, erstaunlich schnell wachsen. Ohne Pflanzenfresser, die diesen Aufwuchs Tag und Nacht kurz halten, würden Algen die Korallen innerhalb einer einzigen Saison ersticken. Das lebende Bauwerk, das wir bewundern, wird in einem sehr realen Sinn durch Appetit erhalten.

Der Wettlauf um Raum und Licht

Ein Korallenriff gehört zu den dichtest besiedelten Orten des Meeres, und seine zentrale Währung ist nackter, sonnenbeschienener Fels. Korallen brauchen sauberen, offenen Untergrund, damit ihre Larven sich ansiedeln und die Kolonien wachsen können, und sie beziehen den größten Teil ihrer Energie aus den photosynthetischen Algen in ihrem Gewebe. Fleischige Makroalgen und feiner Algenrasen konkurrieren um genau dieselben beiden Ressourcen: Raum und Licht. Das Problem für die Koralle ist, dass Algen weitaus schneller wachsen. Bei warmem Wasser und reichlich Nährstoffen kann sich der Algenbewuchs binnen Wochen verdoppeln, während eine Korallenkolonie im Jahr vielleicht nur wenige Zentimeter zulegt. In einem reinen Wachstumsrennen verliert die Koralle deutlich. Was die Waage zurückkippt, ist das Abweiden, das die algigen Konkurrenten fortlaufend entfernt, bevor sie Fuß fassen können.

Die Weidegänger und ihre Gewerke

Herbivorie auf einem Riff ist keine einzelne Aufgabe, sondern eine ganze Gilde von Spezialisten, von denen jeder einen anderen Teil des Problems bearbeitet. Papageifische sind die schweren Maschinen. Mit einem aus ihren Zähnen verwachsenen Schnabel schaben und meißeln sie die Felsoberfläche ab und entfernen dabei die Algen samt einer dünnen Schicht des Untergrunds. So schaffen sie Platz für den Korallennachwuchs und zermahlen Karbonat, das sie später als feinen weißen Sand ausscheiden. Doktor- und Chirurgenfische, bewaffnet mit den skalpellartigen Stacheln, die ihnen ihren Namen geben, sind die Rasenpflege: Sie halten den Algenrasen kurz und verhindern, dass er zu zähen, ungenießbaren Beständen heranreift. Kaninchenfische steuern ihren eigenen Weidedruck bei, und in vielen Regionen gehören sie zu den wenigen Fischen, die bestimmte ledrige Algen fressen.

Und dann sind da die Seeigel, die Nachtschicht. Wo Fische bei Tag weiden, raspeln Seeigel nach Einbruch der Dunkelheit mit einem fünfzähnigen Mundwerkzeug über das Riff, und mancherorts erreicht ihr Beitrag den der Fische oder übertrifft ihn. Die Vielfalt ist entscheidend: Weil verschiedene Weidegänger unterschiedliche Algen bevorzugen und unterschiedliche Oberflächen erreichen, deckt eine vollständige Gemeinschaft von Pflanzenfressern das Riff weit umfassender ab, als es eine einzelne Art je könnte. Es ist das gemeinsame, sich überlappende Wirken, das den Algenrasen kurz hält.

Warum Algen für Korallen so gefährlich sind

Den Weidekampf zu verlieren, lässt ein Riff nicht nur ungepflegt aussehen. Makroalgen schaden der Koralle auf mehrere konkrete Weisen zugleich. Sie beschatten die Koralle und nehmen den symbiotischen Algen in ihrem Gewebe das Licht, das sie zur Photosynthese brauchen. Sie scheuern die lebenden Polypen wund, wenn ihre Wedel in der Brandung hin und her wischen. Viele Algen setzen chemische Verbindungen frei, die das Korallengewebe bei Berührung schädigen oder sein Mikrobiom stören, und dichter Algenbewuchs kann Sediment festhalten und Bakterienfilme fördern, die Korallenkrankheiten begünstigen. Am schädlichsten auf lange Sicht aber ist vielleicht, dass ein Algenteppich den Korallenlarven die saubere Fläche verwehrt, die sie zum Ansiedeln brauchen. Ein Riff kann seine erwachsenen Korallen durch eine Bleiche oder einen Sturm verlieren und sich dennoch erholen, aber nur, wenn neue Korallen einen Landeplatz finden. Algen verschließen diese Tür.

Wenn das Gleichgewicht kippt: Phasenwechsel

Ökologen beschreiben den Absturz eines Korallenriffs in einen algendominierten Zustand als Phasenwechsel, und er lässt sich oft nur schwer umkehren. Die klassische Abfolge beginnt, wenn der Weidedruck nachlässt. Haben sich Makroalgen einmal etabliert und ausgereift, werden sie zäher und weniger schmackhaft, sodass selbst zurückkehrende Pflanzenfresser sie nicht mehr abfressen können. Die Algen geben dann ihre Sporen ab und behaupten den Raum, was die Erholung der Korallen blockiert. Aus einem sich selbst reparierenden Korallensystem wird ein sich selbst verstärkendes Algensystem. Deshalb wird Herbivorie oft als stabilisierende Kraft bezeichnet: Sie hält das Riff nicht nur ordentlich, sondern das ganze System in jenem Bereich von Bedingungen, in dem Koralle und nicht Alge der voreingestellte Sieger ist.

Eine Lehre aus der Karibik

Die Karibik liefert das drastischste Beispiel dafür, was geschieht, wenn die Weidegänger verschwinden. In den frühen 1980er Jahren fegte eine Krankheit durch die Bestände des Langstachel-Seeigels Diadema antillarum und tötete binnen weniger Monate die überwältigende Mehrheit in der gesamten Region. Auf vielen Riffen war dieser Seeigel zum dominierenden Weidegänger geworden, auch weil die großen pflanzenfressenden Fische bereits durch Generationen der Fischerei ausgedünnt waren. Mit dem Verschwinden von Fischen und Seeigeln blieb fast nichts mehr übrig, um die Algen kurz zu halten. Der Makroalgenbewuchs schoss in die Höhe, Korallen wurden überwuchert, und Riffe in der gesamten Karibik kippten in einen algendominierten Zustand, dem viele nie ganz entkommen sind. Es war ein ungeplantes Experiment von ozeanischem Maßstab, und sein Ergebnis war eindeutig: Nimmt man die Pflanzenfresser fort, übernehmen die Algen.

Fischerei, Nährstoffe und die Hand des Menschen

Weidegänger verschwinden selten durch Zufall. Der unmittelbarste menschliche Druck auf die Riffherbivorie ist die Fischerei, denn Papagei-, Doktor- und Kaninchenfische sind allesamt Speisefische, und intensiver oder gezielter Fang kann einem Riff genau die Arten entziehen, die es sauber halten. Die größeren, wirksamsten Weidegänger werden meist zuerst befischt und schwächen so die Abwehr des Riffs, bevor es jemand bemerkt. Zugleich düngen Nährstoffe vom Land, in Form von Düngereintrag aus der Landwirtschaft und Abwässern, die Algen und beschleunigen ihr Wachstum, sodass schlicht mehr Weidedruck nötig wird, um die Stellung zu halten. Beide Belastungen verstärken einander: mehr Treibstoff für die Algen, weniger Mäuler, die sie fressen. Deshalb gehören der Schutz der Pflanzenfresserbestände durch Fangbeschränkungen und Meeresschutzgebiete sowie die Verringerung der Nährstoffbelastung durchweg zu den praktischsten Hebeln, um Riffe korallendominiert zu halten.

Abweiden als Riffpflege

Es hilft, Herbivorie weniger als Raub und mehr als Pflege zu verstehen, als einen ständigen Dienst, auf den das Riff nicht verzichten kann. Gesunde Weidegängerbestände halten den Algenrasen kurz und produktiv, statt ihn zu dichten, sedimentfangenden Matten heranwachsen zu lassen. Sie öffnen und erhalten die kahlen Flecken, auf denen sich Korallenlarven ansiedeln, und schaffen so buchstäblich Boden für die nächste Generation. Die Erosion durch Papageifische formt sogar das Riffgerüst und erzeugt einen Großteil des Karbonatsands, aus dem Strände und Lagunen entstehen. Solange diese Pflege ununterbrochen weitergeht, kann ein Riff Schocks abfedern, sich von Bleichen erholen und Sturmschäden reparieren. Ein Riff mit gesunden Weidegängerbeständen ist deshalb nicht nur ein schöneres Riff, sondern ein widerstandsfähigeres, das nach einer Störung eher in seinen korallendominierten Ausgangszustand zurückfindet. Hört diese Arbeit dagegen auf, gleitet dasselbe Riff unaufhaltsam den Algen entgegen. Die Korallen bauen die Kathedrale, doch die Weidegänger fegen die Böden, und ohne diese tägliche Arbeit wird das ganze Bauwerk allmählich begraben.

Auf der Karte

Das Tauziehen zwischen Koralle und Alge verläuft auf jedem Riff anders, geprägt davon, welche Weidegänger vorhanden sind und wie stark das Wasser befischt wird. Nutzen Sie unsere interaktive Karte, um Riff- und Tauchplätze rund um die Welt zu durchstöbern, von karibischen Systemen, die sich noch vom Verlust ihrer Seeigel erholen, bis zu indopazifischen Riffen mit reichen Gemeinschaften aus Papagei- und Doktorfischen. Sie zu vergleichen ist der klarste Weg, um zu erkennen, wie sehr die Gesundheit eines Riffs auf der stillen, unaufhörlichen Arbeit seiner Pflanzenfresser ruht.