Das Great Barrier Reef vor der Nordostküste Australiens ist nicht nur das größte Korallenriff der Erde. Durch seinen Status als UNESCO-Weltnaturerbe genießt es bei Touristen und Forschern auch große Aufmerksamkeit. Im nördlichen Teil des mehr als 2300 Kilometer langen Riffs befindet sich Lizard Island. Auf der Forschungsstation dort arbeitet Lauren Nadler. Die Biologin von der James Cook University untersucht das Schwarm- und Lernverhalten von Chromis viridis, den zwei bis drei Zentimeter langen grünen Schwalbenschwänzchen, die zu den Riffbarschen gehören.
"Bei meiner Studie wollte ich herausfinden, wie die Ozeanversauerung das Verhalten dieser Fische verändert. Können sie ihre Freunde noch erkennen, wenn die für das Ende des Jahrhunderts vorhergesagten CO2-Konzentrationen im Wasser vorherrschen?"
Diese Fische wachsen in kleinen Schwärmen auf, sogenannten Schulklassen. Die Gesellschaft mit Schulfreunden bringt den Tieren viele Vorteile: Die gemeinsame Nahrungssuche ist effizient, zudem hilft das vertraute Beisammensein im Schwarm beim Verstecken oder beim Ausweichen vor Raubfischen.
Lauren Nadler fing einige Dutzend dieser kleinen Riffbarsche und steckte sie im Labor in drei Wassertanks. Im ersten Tank entsprachen die CO2-Werte jenen heute im Ozean, im zweiten waren sie fast doppelt so hoch und im dritten Tank war die höchste bislang für das Ende des Jahrhunderts angenommene im Meerwasser gelöste CO2-Menge.
Physiologische Vorgänge im Körper noch wenig verstanden
Nach einer Woche Akklimatisierung begannen die Experimente. Dabei mussten sich die Fische entscheiden, ob sie lieber zu ihren Freunden oder zu fremden Fischen schwimmen wollten oder in eine neutrale Zone. Wie nicht anders zu erwarten, schwammen die Fische aus dem Tank mit normalem Meerwasser direkt zu ihren "Klassenkameraden".
"Aber die Fische in den Tanks mit hohen CO2-Konzentrationen hatten die Fähigkeit verloren, zwischen Freunden und Fremden zu unterscheiden."
Bei hohen CO2-Konzentrationen funktioniert das Erkennen also nicht mehr. Ab welcher Schwelle diese Fähigkeit verloren geht, weiß Lauen Nadler noch nicht. Ebenso wenig verstanden ist, was physiologisch im Körper der Fische passiert.
"Die Unfähigkeit der Erkennung von Vertrauten kann viele Ursachen haben. Studien an allein lebenden Fischen haben gezeigt, dass hohe Konzentrationen von CO2 die Neuronen im Gehirn schädigen. Dadurch werden unter anderem bestimmte Sinne gestört, etwas das Sehen und Schmecken. Und diese benötigen die Fische um zu erkennen, wer ein Freund ist und wer ein Fremder."
Wenn diese Fähigkeit verloren geht, werden aus Schwarmfischen plötzlich Einzelgänger. Und das kann Folgen haben.
"In Korallenriffen lauern viele Raubtiere. Wenn diese Fische nicht mehr in ihrem Schwarm bleiben, gehen sie ein größeres Risiko ein, gefressen zu werden. Das sind aber bisher nur Vermutungen, das müssen wir erst noch untersuchen, welche Konsequenzen dieses veränderte Verhalten haben wird."
Auch wenn die Aussichten trübe sind, gibt es einen Hoffnungsschimmer. Kürzlich hatten Studien gezeigt, dass veränderte Neuronen sich im Laufe weniger Generationen wieder erholen können. Sollte sich die Versauerung der Meere also irgendwann wieder reduzieren, könnten sich die überlebenden Fische nach wenigen Generationen vielleicht wieder so verhalten, wie es Forscher heute am Great Barrier Reef beobachten.
