Energieflüsse in Korallenriffen
Energieflüsse innerhalb eines Ökosystems sind Indikatoren für seine Stabilität. Wenn diese bekannt sind, kann der Schutz effektiver gestaltet werden. Bei Korallenriffen hat man sich bislang eher auf die Feststellung der vorhandenen Fischbiomasse oder der Artenvielfalt konzentriert. Zur Ermittlung von Energieflüssen in Korallenriffen kommt ein kleiner Fisch ins Spiel, die Maskierte Grundel. Sie ist ein Rifffisch, der aktiv über den Korallen im Freiwasser schwimmt. Sein energetisch anspruchsvoller Lebensstil trägt trotz geringer Biomasse überproportional zur Produktivität in Korallenriffen bei. Die zentrale Bedeutung dieser Fische wurde in Panama mit dem Smithsonian Tropical Research Institute in Kooperation mit dem Bremer Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung bereits nachgewiesen. Henning Leander Becker geht noch einen Schritt weiter, indem er belegt, dass die Grundel eine höhere Stoffwechselrate aufweist als ihre Verwandten. Dazu muss direkt im Riff der Energieverbrauch dieser Art unter natürlichen Bedingungen quantifiziert werden. Die Stiftung unterstützt dabei mit 2.000 Euro.
Antragsteller
Henning Leander Becker
Masterstudent im Studiengang
International Studies of Aquatic Tropical Ecology (ISATEC) an der Universität Bremen
Projektbeschreibung
Die Methodik ist anspruchsvoll:
• Zunächst werden der Grundumsatz und die maximale Stoffwechselrate im Labor gemessen.
• Zudem wird das Schwimmverhalten im Freiland mit Stereo-Video-Technik dreidimensional erfasst.
• Zuletzt werden diese Datensätze zu einem Stoffwechselmodell für den natürlichen Lebensraum verknüpft.
Die Methodik wird an drei Grundelspezies durchgeführt. Das Projekt liefert damit grundlegende Erkenntnisse darüber, welche energetischen Strategien hinter dem außergewöhnlichen ökologischen Erfolg von der Maskierten Grundel (C. personatus) stehen.
Henning Leander Becker ist überzeugt, dass es neuer Methoden bedarf, um marine Ökosysteme und deren Leistungen für die lokale Bevölkerung langfristig zu sichern. Diese müssen über Laborversuche hinausgehen und aufschlussreiches Monitoring im Ökosystem selbst ermöglichen. Sein Projekt leistet einen wesentlichen Beitrag zur Etablierung alternativer Möglichkeiten, um Metabolismusdaten direkt im natürlichen Lebensraum zu erheben. Die Methode ist nicht-invasiv und skalierbar für groß angelegtes Ökosystemmonitoring.
Der Masterstudent sieht die künftige Entwicklung wie folgt: Als Basisstudie kann dieses Projekt als Grundlage für die Überwachung der Grundeln in Bocas del Toro, Panama, dienen. Die im Labor für drei Spezies erhobenen Stoffwechseldaten bilden hierfür das Fundament. In Folgestudien kann nachvollzogen werden, wie der Klimawandel und andere anthropogene Umweltveränderungen sich auf das Verhalten und die ökologische Nische dieser Tiere auswirken – mit Daten, die direkt im Feld erhoben werden, ohne dass Organismen zu Schaden kommen. So wird ein essentieller funktionaler Bestandteil des Nahrungsnetzes ethisch und nachhaltig erforscht. Die erhobenen energetischen Daten ermöglichen es, Veränderungen im Ökosystem frühzeitig zu erkennen. Dies schafft die Grundlage, um rechtzeitig und gezielt geeignete Maßnahmen zu ergreifen. Erkenntnisse auf individueller oder Populationsebene lassen sich außerdem nutzen, um zu untersuchen, wie Unterschiede im Energiehaushalt die Rolle einer Art im Ökosystem beeinflussen. Dieses Wissen kann in der Argumentation für Artenschutz, im Küstenzonenmanagement und der nachhaltigen Nutzung mariner Ökosysteme angewandt werden. Auch für die Einrichtung neuer Meeresschutzzonen können Daten zu im Freiland erhobenen Stoffwechselraten eine wichtige Rolle spielen und eine funktionale Bewertung ermöglichen, anstatt sich lediglich auf Bestandsgrößen zu beziehen