Ökosystem Korallenriff

Ökosystem Korallenriff​ - ein Biologie Referat

Dieses Referat hat Felix geschrieben. Felix ging in die 9. Klasse. Für dieses Biologie Referat hat wurde die Note 1 vergeben.
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Reden und Vorträge halten.

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Dies ist ein Artikel geschrieben von SchülerIn Felix, schulnote.de ist weder für die Richtigkeit noch für die Quelle verantwortlich.

1.Was ist ein Riff?

Als Korallenriff bezeichnet man die kalkigen Ablagerungen von Korallen, das Korallenskelett, das im Laufe vieler Jahrhunderte aufeinander wachsend zu großen, teilweise gebirgsartigen Riffen herangewachsen ist.
Für die Bildung solcher Strukturen durch die Korallen bedarf es klaren, flachen und vor allem warmen Wassers, so dass sich die Entstehungsgebiete auf einen Bereich zwischen 30° nördlicher und 30° südlicher Breite beschränken.
Sie bilden sich nur dort, wo die Temperatur des Oberflächenwassers nicht unter 20 °C absinkt.

2.Aufbau
Korallenriffe sind Ökosysteme mit genau festgelegten Strukturen, hierzu gehören sowohl photosynthetisch aktive Pflanzen als auch Konsumenten im ökologischen Sinn. Die äußere Schicht eines Korallenriffes besteht aus lebenden Korallenpolypen. In der Koralle leben einzellige runde Algen, so genannte Zooxanthellen. Unter den Polypen und um sie herum befindet sich ein kalkhaltiges Skelett, das fadenförmige Grünalgen enthält. Andere Algenarten wachsen auf der Oberfläche von alten Skelettablagerungen. Diese Algen und andere Pflanzen stellen den größten Teil der Energieerzeuger dar. Ein 50 Meter hohes Riff ist etwa 1800 Jahre alt. Die Ausgangsstoffe, aus denen die Korallen den Kalk bilden, sind im Wasser reichlich vorhanden: Calcium-Ionen und Kohlendioxid (CO2). Eine weitere Vorraussetzung ist Licht.
3.Verbreitung
Es gibt allgemein zwei Riffarten Kalt- und Warmwasserriffe. Das bekannteste und größte Warmwasserriff ist das Great Barriere Riff vor der Ostküste Australiens. Das auf dem Sula-Rücken vor Norwegen gelegene Riff ist das größte Kaltwasserriff der Welt. Andere große Kaltwasserkorallenriffe befinden sich vor der Küste Irlands in einer Tiefe von 500 bis 1200m. Manche fußen auf bis zu 300m hohen Hügeln, die sich in Millionen von Jahren aus den festen Überresten abgestorbener Korallen gebildet haben. Das Gebiet umfasst rund 400.000km² – das 10fache der irischen Landfläche. Irland plant, die von Fischerei sehr bedrohten Riffe als nationales Kulturgut unter Schutz zu stellen, diese sollen als besonderes Schutzgebiet ausgewiesen werde. Laut dem Leiter einer Studie haben Forscher dort bislang mehr als 1.300 verschiedene Tier- und Pflanzenarten verzeichnet.
4.Rifftypen
Kein Riff gleicht dem anderen. Doch kann man sie in unterschiedliche Typen unterteilen:
Der weltweit häufigste Rifftyp ist das Saum-Riff – ein schmaler Saum unmittelbar vor der Küste. Diese Riffe wachsen vom Festland aus soweit seewärts, bis das Meer zu tief wird. Deswegen sind sie zwar viele Kilometer lang sind, aber höchstens 100 Meter breit, z.B. die Korallenriffe im Roten Meer.
Barriere-Riffe liegen im Gegensatz zu Saumriffen weiter vom Festland entfernt und kommen auch nicht so häufig vor. Durch Senkung des Untergrundes oder Hebung des Meeresspiegels entstanden breite und tiefe Lagunen, die die Riffe vom Festland trennen, z.B. das australische Great Barriere Reef, das aber strenggenommen eine Mischung aus verschiedenen Rifftypen ist.

Ein weiterer Rifftyp sind die so genannten Plattform-Riffe. Ihre Entwicklung ist nicht an Landmassen gebunden und sie wachsen im Gegensatz zu Saum- und Barriereriffen nach allen Seiten und nicht nur seewärts. Ist ein Plattformriff erodiert, wird es Pseudoatoll genannt, da es kaum mehr von einem echten Atoll zu unterscheiden ist, z.B. auf der Maskarenenbank im Indischen Ozean.

Atolle entstehen wenn sich gleichzeitig eine Vulkaninsel absenkt und Korallen dem Licht entgegenwachsen. Bei Atollen ist das Zentrum eine 30 bis 80 Meter tiefe Lagune, die von einem ringförmigen Korallenriff umschlossen wird. Die Lagune ist aber mindestens durch eine Passage mit dem offenen Meer verbunden, z.B. in der Südsee und in der Region der Malediven.
5. Korallen. Es sind Tiere, keine Pflanzen!
Eine perfekt funktionierende Lebensgemeinschaft zwischen Tier und Pflanze. Ob Schwämme, Würmer, Schnecken, Algen, Seeigel, Krebse, Weichkorallen, Schlangensterne oder zahlreiche Fische – alle kommen im Riff (einige auch nur dort) auf engstem Raum vor, im 35km langen Kaltwasserriff vor der norwegischen Küste z.B. leben mehr als 1300 Tierarten.
Es gibt rund 5600 verschiedene Korallenarten. Riffbildende Korallen gehören zum Stamm der Nesseltiere. Zahlreiche Einzeltiere, die Polypen, scheiden Kalk ab und bilden – gemeinsam mit anderen kalkabscheidenden Organismen die Korallenriffe. Nicht alle Arten bilden Kolonien, doch alle sind am Grund verankert. Daher werden sie auch Blumentiere genannt. Sie sind die artenreichste Gruppe der Nesseltiere, zu der auch die Quallen gehören. Die Blumentiere pflanzen sich auf zwei Wegen fort. Die ungeschlechtliche Variante: Das Muttertier teilt sich, so dass ein Tochtertier entsteht. Bei der geschlechtlichen Variante entsteht aus den im Meer befruchten Eizellen eine Larve. Bevor diese siedelt, treibt sie einige Zeit im Meer umher. Eine Nahrungsquelle der riffbildenden Koralle ist das Meer, aus dem jeder einzelne Korallenpolyp mit seinen Tentakeln meist tierisches Plankton erbeutet. Diese Art der Nahrungsbeschaffung ist auf günstige äußere Bedingungen, sprich nährstoffreiches Wasser, angewiesen. Das von den meisten riffbildenden Korallenarten bevorzugte warme Wasser hat so gesehen einen gravierenden Nachteil: Es ist sehr nährstoffarm. Eine symbiotische Lebensgemeinschaft mit einzelligen Algen, erschließt dem Polypen eine zusätzliche Nährstoffquelle. Die Algen nutzen ihrerseits das Stoffwechselendprodukt der Korallen, das Kohlendioxid. Auch Stickstoff- und Phosphatverbindungen – Mangelstoffe der Meere – erhalten sie von den Korallen. Kalk für die Skelettbildung der Korallen fällt damit reichlich an. Die spektakulären Ergebnisse dieses produktiven Zusammenlebens bilden die Fundamente ganzer Inselstaaten sowie riesige Riffe.

6. Das Great Barriere Riff.
Das Einzige, das so gewaltig ist, dass es aus dem All zu erkennen ist – das Great Barriere Reef. Eine Welt voller Magie, einzigartig auf unserem Planeten. Inzwischen wurde das Riff aufgrund seiner Artenvielfalt offiziell zum achten Weltwunder erklärt. Tatsächlich aber birgt es weit mehr Wunder als nur dieses eine, denn es gibt kaum einen Superlativ, der hier nicht zutrifft. Seine Ausmaße sind gigantisch – das Riff erstreckt sich über 2.000 km entlang der Ostküste Australiens, bedeckt eine Fläche, die mit 345.000 km2 etwa so groß ist wie Großbritannien. Es ist damit nicht nur das weitläufigste Korallensystem der Welt – sondern auch das größte Lebewesen dieser Erde. Hier leben die schwersten Muscheln (240 Kilogramm), die größten Haie (18 Meter) und die letzten Meeresschildkröten der Welt. Ohne das Riff würden ganze Kontinente nicht existieren. Australien und Neuseeland hätten nie besiedelt werden können, die Fidschi Inseln, Tahiti und kleine Südseestaaten lägen versunken in den Tiefen des Meeres. Denn: Obwohl das Riff aus einem der empfindlichsten Stoffe besteht, den Kalksteinskeletten von Abermilliarden winziger Meerestiere (Korallenpolypen), schützt es das Land gegen die Wucht des Meeres. Es hält selbst 20 Meter hohen Wellen stand – und das seit 18 Millionen Jahren. So gewaltige Gebirge wie die Dolomiten oder das Dachsteinmassiv verdanken ihre Existenz allein den Korallen. Denn diese Berge sind nichts anderes als fossile Riffe, die bei der Verschiebung der Kontinentalplatten empor gehoben wurden.
Die unerforschte Schatzkammer der Natur: Forscher wissen heute, dass das Great Barriere Reef nach dem Regenwald die artenreichste Region der Welt ist. Mittlerweile sind hier 350 verschiedene Korallen- und 1.500 Fischarten entdeckt worden. Und die Erforschung des Riffs ist noch lange nicht abgeschlossen. Biologen gehen von bis zu zwei Millionen weiterer Arten aus. Und in den Tiefen des Riffs vermuten Wissenschaftler Stoffe, die in Medikamentenform Krankheiten wie Krebs, Alzheimer oder AIDS heilen können. Neue Analysen belegen jetzt ein weiteres Wunder: Nur noch 6 Prozent des Riffs sind geschädigt. damit ist das Great-Barriere-Riff eines der gesündesten Korallenriffs der Welt. Ende der 90er Jahre waren es mehr als 60 Prozent. Wie so etwas möglich ist, konnten Forscher lange nicht erklären. Erst jetzt wissen sie: Für derartige »Notfälle« aktiviert das Riff vermehrt die Acropora-Korallen – und die bringen es auf Rekordwachstumswerte. »Das Barriere Reef«, sagt der Biologe Andrew Morrison, »stirbt nicht – es erschafft sich nur neu!« Grund für das Ausbleichen des Riffs war laut einer Studie ein Algensterben, das wiederum durch Überfischung, Verschmutzung und Ablagerung von giftigen Stoffen verursacht wurde.
Am 26. Oktober 1981 wurde das Riffsystem von der UNESCO zum Weltnaturerbe erklärt.

7.Bedrohung

…und die Temperatur steigt weiter…
Prognostiziert ist ein weiterer Temperaturanstieg des Oberflächenwassers um etwa ein bis zwei Grad Celsius bis 2100. Wissenschaftliche Untersuchungsergebnisse lassen annehmen, dass etwa ab dem Jahr 2020 die Erscheinung des „coral bleaching“ jedes Jahr zu erwarten ist. Das Great Barriere Reef an der Ostküste Australiens wird demnach voraussichtlich ab etwa 2030 Jahr für Jahr von einem großen Ereignis dieser Art betroffen werden. Angesichts der Geschwindigkeit, mit der der Anstieg der Wassertemperatur verläuft, ist im südlichen und mittleren Teil des Riffsystems in etwa 20 Jahren mit schweren Schäden zu rechnen. Weiter im Norden vollzieht sich die Erwärmung langsamer, so dass es dort bis zu zwanzig Jahre länger dauern kann, ehe das gleiche Schadensausmaß erreicht ist. Bei den Korallenriffen in der Karibik und in Südostasien wird es voraussichtlich etwa ab 2040 jedes Jahr zur Korallenbleiche kommen.

Die erhöhte Wassertemperatur führt nicht nur zum Absterben einzelner Korallen, sie beeinträchtigt auch die Fortpflanzungs- und Wachstumsfähigkeit ganzer Korallenpopulationen. Vieles deutet darauf hin, dass das periodische Ausbleichen als Zeichen für eine Überforderung der genetischen Anpassungsfähigkeit der Korallen gesehen werden muss. Geht der Erwärmungsprozess ungebremst weiter, werden die Korallenriffökosysteme weltweit massiv aus dem Gleichgewicht geworfen. Die Folgen für die von einem intakten Riffsystem abhängigen Tiere und Pflanzen sind enorm. Wissenschaftler gehen davon aus, dass die Riffe mindestens für die nächsten 500 Jahre ernsthaft geschädigt werden und Hunderte von Jahren für ihre Regeneration benötigen.

Ein Großexperiment mit unabsehbaren ökologischen und ökonomischen Folgen
Aus ökologischer Sicht ist das Ausbleichen und infolge mögliche Absterben ganzer Korallenriffe ein absolutes Desaster. Das durch die maßlose Verbrennung fossiler Energieträger freigesetzte Kohlendioxid verstärkt die Treibhausfunktion der Erdatmosphäre und lässt die Temperatur derart schnell ansteigen, dass die Korallen keine Chance haben, sich an die veränderten Umgebungsbedingungen anzupassen. Ohne lebende Korallen bricht das gesamte Ökosystem Korallenriff in sich zusammen – ein nicht zu ersetzender, allein von den Menschen der Industrieländer verursachter Verlust des Reichtums dieser Erde.

Auch die ökonomischen Auswirkungen sind weitreichend. In den tropischen Regionen sind etwa 15 Prozent des Meeresbodens mit Korallenriffen bedeckt. Die Korallenriffe sind – direkt oder indirekt – die Lebensgrundlage für viele hundert Millionen Menschen. Für die Ernährung der Menschen spielt die Fischerei rund um die Korallenriffe eine wichtige Rolle. Etwa ein Viertel der Fänge in den Entwicklungsländern wird über die Fischerei aus der Umgebung von Korallenriffen erzielt. Der stetig wachsende Tourismus in der Nähe von Korallenriffen erzeugt weltweit jährliche Einnahmen von mehreren Milliarden Dollar. Weiterhin bilden lebende Korallenriffe einen natürlichen Schutz und verhindern so die Erosion großer Küstengebiete. Sie liefern Baumaterial für die einheimische Bevölkerung und sind eine, in der Erforschung ihrer möglichen Einsatzgebiete, noch nicht annähernd ausgeschöpfte Quelle möglicher Arzneiwirkstoffe.

Ausbleichung
Die Korallen erbleichen, d.h. sie stoßen ihre Algen aus, woraufhin das durchscheinende Kalkskelett sie weiß aussehen lässt. Bis die symbiotischen Algen die Polypen wieder besiedelt haben, vergehen Wochen; in dieser Zeit sind die Tiere in ihrem Stoffwechsel gestört und geschwächt, und viele sterben ab.
Schlimmer als je zuvor wurde dieses Phänomen im Jahr 1998 beobachtet, als es sämtliche Riffsysteme der tropischen Ozeane erfasste. In bestimmten Regionen, wie im Indischen Ozean, starben ganze Riffsysteme ab.
Die vorliegende Studie gelangt zu folgendem Schluss: Intensität und Häufigkeit des Korallenbleichens werden sich weltweit weiter steigern. Am Ende dieser Entwicklung stünde die weitgehende Zerstörung der Korallenriffe in allen Weltmeeren. Bis zum Jahr 2100 wären die Korallen in den meisten Regionen verschwunden. Heutigen Schätzungen zufolge würden die Riffe Hunderte von Jahren benötigen, um sich zu regenerieren.
Meist sind es arme Einwohner die die Korallen mit kleinen Fischerbooten zum Strand bringen, sie dort den Touristen illegal zum Verkauf anbieten. Diese schmuggeln die Korallen dann ihn ihr Land und so werden die Drahtzieher nur selten erwischt.
Ein Korallenriff bietet Hobbytauchern Möglichkeiten eine faszinierende Unterwasserwelt kennen zu lernen. Deswegen organisieren einige unternehmen Tauchausflüge in geschützte und nicht freigegebene Gebiete der Korallenriffe. Somit helfen ahnungslose Touristen ebenfalls die Riffe zu zerstören.

8. Schutzorganisationen
Die wohl bekannteste Organisation zum Schutz der Natur ist Greenpeace. Auch andere Organisationen sind für den Schutz der Korallenriffe. Deshalb wollen sie ein Gesetz, dass verbietet mit Korallen zu handeln. Sie fordern auch, dass 30% der Riffe zu Reservaten gemacht werden. Dies sei der effektivste Schutz für die Riffe um das Leben zu stabilisieren und damit die Meere sich dann wieder erholen können. In den vergangenen 30 Jahren seien 80% der Korallen schwer getroffen worden. Auch Staaten setzen sich für den Schutz ihrer Korallenriffe ein. So plant z.B. Irland die riesigen Kaltwasserriffe vor seiner Westküste unter Schutz zu stellen.

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