Korallenriffe. Korallenriffe werden ausschließlich lich von lebenden Organismen und biologischen Vorgängen gebildet.

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1 Korallenriffe Korallenriffe werden ausschließlich lich von lebenden Organismen und biologischen Vorgängen gebildet. Konstruenten sind riffbildende Steinkorallen. Riffkorallen sind schnellwüchsige chsige Arten, die vielzählige Kolonien bilden. Das Vorkommen von Korallenriffen ist von den ökologischen Ansprüchen dieser Riffkorallen bestimmt.

2 Faktoren für f r das Riffwachstum Temperatur: Hauptfaktor ist eine jährliche Durchschnittswassertemperatur von mindestens 20 C (Optimum: C; dadurch erklärt sich das Fehlen von Riffen in den kalten Aufstromgebieten vor den Westküsten Südamerikas und Afrikas) Salinität: normale 3,5%, nicht in Süß- oder Brackwassergebieten Lichtbedarf: a) Wassertrübung durch Sediment oder Plankton; nährstoffarme Gewässer b) Licht dringt vertikal nur bis in gewisse Tiefen vor Sedimentation: nur begrenzte Selbstreinigung der Korallenpolypen möglich, sonst sterben sie ab.

3 Faktoren für f r das Riffwachstum Wasserbewegung: starke Wellen förderlich, da mehr Sauerstoff und Nährstoffe zugeführt und das Sediment weg transportiert wird Exposition zur Luft, Licht und Regenwasser während der Ebbe: bei fünftägiger Exposition sterben ca. 80% der Korallen ab, kurzfristigen Schutz gegen Austrocknung und UV bietet die Sekretion von Schleim

4 Systematik Korallen gehören zu den Nesseltieren Man unterscheidet Octakorallia (Blaue Korallen, Lederkorallen, Hornkorallen, Seefedern) Hexakorallia (Zylinderrosen, Stein- oder Riffkorallen, Seeanemonen, Krustenanemonen, Dörnchenkorallen)

5 Nesseltiere Nesseltiere zeichnen sich durch den Besitz von Nesselkapseln aus Nesselkapseln reißen en auf einen äußeren Reiz hin explosionsartig auf, ein stillettartiges Gebilde durchbohrt die Haut des Beutetieres und durch einen ausstülpbaren Schlauch wird hochwirksames Toxingemisch injiziert. Die Nesselkapseln stehen unter einem Druck von bis zu 150 bar, Die Nesselpfeile erreichen eine Geschwindigkeit von 400 km/sec. Das Gift von Nesselfarnen und Feuerkorallen kann Schmerzhafte Hautreaktionen hervorrufen. Das Gift der Staatsquallen kann für f r Taucher sogar Tödlich sein!!!

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15 Aufbau von Korallen Sackförmiger Körper K = Polyp Innen Hohlraum Eine KörperK rperöffnung (Schlundrohr) dient als Mund, After und Geschlechtsöffnung Fangarme (Tentakeln), die das Schlundrohr umgeben In den Tentakeln befinden sich Nesselkapseln Unterer Abschnitt sondert Kalk ab und bildet das Korallenskelett

16 Wachstum Wachstumsraten: junge Korallen wachsen schneller als alte, verzweigte Formen wachsen stärker als massive Kolonien Geweihkorallen: 2,5 26 cm / Jahr Hirnkorallen 0,81 cm -2,5 cm / Jahr Die Lebensdauer ist recht unterschiedlich: im Durchschnitt 10 Jahre bis > 100 Jahre

17 Leben im Riff

18 Leben im Riff Korallenriffe beherbergen eine große Anzahl von Lebewesen mit einer großen Vielfalt innerhalb und zwischen den Arten. Sie bieten viele verschiede Lebensmöglichkeiten, in denen sich zahlreiche Lebensgemeinschaften bilden Fischarten und 800 riffbildende Korallen sind nachgewiesen Wegen der Trennung zum offenen Ozean haben sich im roten Meer viele Arten gebildet, die nur hier vorkommen (endemische Arten) oder sich in deutlichen Merkmalen von ihren Verwandten im Indischen Ozean unterscheiden. Korallen bilden die Grundlage, auf denen die gesamte Riffgemeinschaft aufbaut.

19 Leben im Riff Um ihren Wohnraum im Ökosystem zu sichern haben die Riffbewohner vielfältige ltige Strategien entwickelt, sie leben als Einzelgänger nger oder in Schwärmen, paarweise in Revieren oder herumschweifend, am Boden oder direkt unter der Oberfläche des Wassers. Weitere Strategien sind: Symbiose Parasitismus Schutzfärbung und Mimikry

20 Symbiosen im Riff Unter Symbiose versteht man die enge Lebensgemeinschaft zweier verschiedener Organismen. Es gibt zwei Grundformen Mutualismus: beide Tiere ziehen einen Nutzen aus der Gemeinschaft Partnergrundel und Garnele Putzerstation Koralle und Alge Kommensalismus: ein Organismus ist auf einen anderen angewiesen, ohne ihn zu schädigen Anemonenfisch und Wirtsanemone Porzelankrabbe und Wirtsanemone Schiffshalter nutzen Schildkröten als Transportmittel (Phoresie( Phoresie)

21 Symbiose: Partnergrundel & Garnele

22 Symbiose: Putzerstation

23 Symbiose: Koralle und Alge Das Korallenriff selbst ist aus einer Symbiose von Korallen und Algen entstanden. Der Korallenpolyp beherbergt in seinem Inneren symbiontische Algen. Symbiose ist mutualistisch: Polyp liefert wichtige Nährstoffe Alge liefert durch Photosynthese organische Verbindungen und Sauerstoff

24 Symbiose: Anemonenfisch & Wirtsanemone Das bekannteste Beispiel für f Kommensalismus zeigt sich im Zusammenleben von Anemonenfischen und bestimmten Wirtsanemonen. Die Fische leben niemals ohne Anemonen und sind durch ihren eigenen gifthaltigen Schleim gegen die Gifte der Nesselzellen geschützt. Der Schleim wird bei häufigen, h kurzen Berührungen mit der Wirtsanemone im Jugendstudium auf die Haut übertragen. Gegenüber Angreifern zeigen Anemonenfische ein auffallend starkes Revierverhalten.

25 Symbiose: Anemonenfisch & Wirtsanemone

26 Symbiose: Porzelankrabbe & Wirtsanemone

27 Phoresie Nutzung anderer Tiere als Transportmittel

28 Phoresie: Schildkröte mit Schiffshalter

29 Parasitismus Parasitismus ist die Wechselbeziehung zwischen zwei Organismen unterschiedlicher Art, bei der sich der eine (Parasit) auf Kosten des anderen (Wirt) ernährt und ihn somit schädigt. Beispiele: Schildkröte, die von Seepocken befallen ist Allg. Krebse, die sich an die Haut von Fischen heften Foto: Haarstern sitzt auf einem Schwamm und fängt f ihm das Plankton weg

30 Parasitismus

31 Parasitismus

32 Schutzfärbung und Mimikry Schutzfärbung und Mimikry dienen vielen Arten dazu, an Beute zu gelangen oder Verfolgern zu entkommen. Einige Arten verlassen sich auf eine gestaltauflösende sende Tarnfärbung, rbung, um sich perfekt der Umgebung anzupassen. So haben Skorpions- und Anglerfische fleischige Anhängsel ngsel und Warzen, die Algenfortsätzen tzen ähneln, und auf einigen wachsen sogar Algen.

33 Tarnfärbung rbung

34 Tarnfärbung rbung

35 Tarnfärbung: rbung: Anglerfisch

36 Mimikry Ein Tier ahmt ein Farb- oder Verhaltensmodell nach, das auf Grund von Giftigkeit, Ungenießbarkeit, Aussehen, Verhalten und anderen Eigenschaften von Verfolgern gemieden wird. Beispiele: der harmlose, essbare Feilenfisch ahmt den giftigen Spitzkopf- Kugelfisch nach falscher Putzerfisch ahmt den Gewöhnlichen Putzerlippfisch nach Foto: Das Jugendstadium der Seegurke Bohadschia ahmt die giftige Pantoffelschnecke nach

37 Mimikry Pantoffelschnecke Seegurke

38 Gefährdung der Korallenriffe Ansiedlung und Landwirtschaft in den Küstengebieten K Fischerei: Gebrauch von - Dredgen - Sprengstoffen (Dynamitfischen) - Giften wie Natriumcyanit Ölkatastrophen Tourismus und Sporttauchen Konkurrenz unter den Riffbewohnern

39 Totes Riff

40 Korallenfressende Organismen Fische Papageienfische und Doktorfische (bilden Korallensand) Kugel- und Igelfische, Drücker und Schmetterlingsfische (fressen den Korallenpolypen) Schnecken Einige Schneckenarten weiden flächig Korallengewebe ab. Durch dick abgeschiedenen Schleim schützen sie sich gegen Nesselkapseln Seesterne Kissenseestern Dornenkronseestern

41 Korallenfressender Papageienfisch

42 Dornenkronenseestern Dornenkronenseesterne ernähren sich von Korallen, sie fallen nachts auf die Korallenriffe ein und weiden diese ab. Hinterlassen wird nur das bloße, weiße e Kalkskelett der Koralle. Die Verdauung erfolgt außerhalb des Körper, K dabei wird der Magen herausgestülpt und das Gewebe mit Hilfe von Verdauungsenzymen verflüssigt und dann eingesaugt. Ein einziges Tier kann täglich t etwa einen viertel Quadratmeter zerstören ren

43 Dornenkronenseestern Normalerweise ist die Anzahl der Tiere gering und für f r das Riff unschädlich. Aus bisher noch ungeklärten Gründen kann aber immer wieder eine Populationsexplosion auftreten. Eine große e Anzahl der Tiere stellt eine starke Bedrohung der Korallenriffe dar.

44 Dornenkronenseestern

45 Mögliche Ursachen Menschlicher Abbau von natürlichen Fressfeinden (Tritonshorn,, Harlekingarnelen) Klimaveränderungen, die die Larvenentwicklung begünstigen Überdüngung in Verbindung mit starken Niederschlägen (dadurch wird das Wasser mit Nährsalzen N angereichert wodurch sich vermehrt Phytoplankton entwickelt, wovon wiederrum das Überleben der Larven abhängt) Natürliche Fluktuation (zyklische wiederkehrende Ereignisse, die früher auf Grund mangelnder Tauchtechnik nicht bemerkt wurden)

46 Coral Bleaching

47 Coral Bleaching Verantwortlich für f r die Farben der Korallenkolonien sind die Farbstoffe der symbiotischen Algen der Korallen. Beim Coral Bleaching kommt es zum Verlust dieser Algen. Ursachen: o o o o o o Ungewöhnlich hohe oder tiefe Wassertemperaturen (El Nino) Starke UV- Strahlung Dunkelheit Hohe Sedimentationsraten Infektionen (Bakterien oder Viren) Beeinträchtigung oder Schwankungen der Wasserqualität

48 Coral Bleaching Folgen: Stoffaustausch Algen/ Koralle gerät t aus dem Gleichgewicht Alge produzieren schädliche Nebenprodukte (z.b. Sauerstoffradikale) kurzfristiger Überlebensschutz: Koralle stösst sst einen Grossteil der Algen aus Ergebnis: Körpergewebe der Korallenpolypen wird durchsichtig, die Koralle erscheint aufgrund des darunterliegenden Kalkskeletts schneeweiß, hell gelb oder hell lila ("ausgebleicht ) und leidet von nun an unter den Folgen des gestörten Stoffwechsels: Sie hungert und sie kann nicht mehr wachsen