Kalkfliesen retten viermal mehr Korallenlarven

Zementfliesen mit zwei Prozent Natriumkarbonat erhöhen die Alkalinität des Wassers rund um frisch angesiedelte Korallenlarven. In Versuchen der Universität Miami stieg die Überlebensrate der Bergkoralle Orbicella faveolata von 12 auf 52 Prozent, mehr als das Vierfache des Ausgangswerts. Die am 20. April 2026 in Communications Earth and Environment publizierte Methode könnte einen der größten Flaschenhälse der globalen Korallenrestaurierung beseitigen.

Das stille Sterben der Riffe

Korallenriffe bedecken weniger als ein Prozent des Meeresbodens, beherbergen aber rund ein Viertel aller Meeresarten und bieten Millionen von Menschen an tropischen Küsten Schutz vor Sturmfluten. Seit den 1950er Jahren hat die Erde rund die Hälfte ihrer Riffe verloren. Im Atlantik beträgt der Verlust seit den 1980er Jahren laut NOAA etwa 80 Prozent, verursacht durch Korallenkrankheiten und wiederholte Bleichereignisse infolge steigender Meerestemperaturen. Bei 1,5 Grad globaler Erwärmung drohen nach IPCC-Prognosen 70 bis 90 Prozent aller Riffe zu verschwinden.

Das Kernproblem der Restaurierung liegt nicht bei erwachsenen Korallen, sondern früher im Lebenszyklus: Korallenlarven schwimmen frei im Wasser und müssen sich auf einem geeigneten Untergrund ansiedeln. Unter natürlichen Bedingungen überleben weniger als 15 Prozent diesen Schritt. Selbst in gut kontrollierten Nachzuchtprogrammen war dieser Übergang kaum steuerbar. Ohne eine Verbesserung an dieser Stelle können selbst ambitionierte Restaurierungsprogramme das Tempo des Riffverlusts nicht aufholen.

Die Natriumkarbonat-Lösung

Melissa Ruszczyk, damals an der Rosenstiel School of Marine, Atmospheric, and Earth Science der Universität Miami, testete gemeinsam mit den Meeresbiologieprofessoren Chris Langdon und Andrew Baker sowie dem Physikprofessor Vivek Prakash verschiedene Arten von Zementkacheln als Ansiedlungssubstrat für die Bergkoralle Orbicella faveolata, eine im tropischen Atlantik weit verbreitete Riffbauerin. Über fünf Monate variierten sie Form und Natriumkarbonat-Gehalt: keine Zusätze, ein Prozent oder zwei Prozent, flach oder strukturiert. Kooperationspartner war die internationale Naturschutzorganisation SECORE International, die auf Korallenrestaurierung spezialisiert ist.

Das Ergebnis war eindeutig: Flache Kacheln mit zwei Prozent Natriumkarbonat schnitten mit Abstand am besten ab. Der Wirkmechanismus ist direkt: Das Material setzt beim Kontakt mit Meerwasser Karbonat-Ionen frei, erhöht den pH-Wert in der unmittelbaren Umgebung und schafft eine alkalischere Mikroumgebung. Korallenlarven benötigen für die Bildung ihres Kalkskeletts einen bestimmten pH-Bereich, der durch Ozeanversauerung infolge von CO2-Einträgen zunehmend beeinträchtigt wird. Die Natriumkarbonat-Kacheln wirken diesem Effekt lokal entgegen. Das Team weist selbst auf eine Einschränkung hin: Die Studie umfasst nur eine Korallenart. Ob die Methode bei anderen Riffbauern ähnlich wirkt, muss in weiteren Versuchen nachgewiesen werden.

Vergleichbare Restaurierungsansätze

Korallenrestaurierung ist ein aktives Forschungsfeld mit mehreren parallelen Ansätzen. Coral Vita, eine in Grand Bahama ansässige Organisation, setzt auf beschleunigte Fragmentierung in Landfarmen, die nach eigenen Angaben Korallenwachstum bis zu 50-mal schneller ermöglichen als in der Natur. Das Australian Institute of Marine Science (AIMS) züchtet hitzetolerante Korallenstämme, die durch wiederholte Selektion widerstandsfähiger werden. Das australische Projekt Coral Nurture Program setzt auf direktes Einpflanzen von Fragmenten auf degradierten Riffflächen.

Keiner dieser Ansätze verbessert direkt die Überlebensrate in der kritischen frühen Ansiedlungsphase, bei der die Larve den Übergang von frei schwimmend zu fest angesiedelt schaffen muss. Die Natriumkarbonat-Kacheln setzen genau dort an. Sie sind in der Herstellung vergleichsweise günstig, ohne Hightech-Infrastruktur einsetzbar und nach Einschätzung der Forscher auf verschiedene Riffregionen übertragbar.

Von Amerikanisch-Samoa zum Korallendreieck: Die offenen Fragen

Ein paralleles Projekt zeigt, wie Skalierung aussehen könnte. Die Universität von Hawaii koordiniert gemeinsam mit der Universität Miami, der American Samoa Community College und der Behörde für Meeresressourcen und Wildtiere Amerikanisch-Samoas ein Restaurierungsprogramm, das die US-Küstenschutzbehörde NOAA mit 4,6 Millionen Dollar fördert. Amerikanisch-Samoa wurde gewählt, weil seine Riffe zu den gesündesten und hitzetoleranten in US-Gewässern gehören und dort das weltweit am längsten kontinuierlich beobachtete Korallentransekt liegt. Drei Doktorandenstipendien gehen an Bewerber aus Amerikanisch-Samoa.

Der eigentliche Test findet woanders statt. Das sogenannte Korallendreieck, das Indonesien, die Philippinen, Papua-Neuguinea, die Salomonen, Malaysia und Osttimor umfasst, beherbergt nach WWF-Angaben 76 Prozent aller bekannten Korallenarten weltweit. Es ist gleichzeitig jene Region, in der staatliche Naturschutzbudgets am engsten sind und die Riffe unter Überfischung, Küstenentwicklung und Klimaveränderung am stärksten leiden. Ein Großteil der dortigen Küstenbewohner ist für Nahrung und Fischerei direkt auf die Riffökosysteme angewiesen.

Damit die Natriumkarbonat-Methode dort ankommt, müsste zunächst in Feldversuchen nachgewiesen werden, dass sie unter variablen Wassertemperaturen und Wellenbedingungen auch bei weiteren Korallenarten wirkt. Danach kämen Fragen der Massenherstellung, Logistik und Finanzierung. Die Forscher aus Miami haben bewiesen, dass das biologische Problem lösbar ist. Ob es auch auf großer Fläche und in ressourcenarmen Regionen lösbar ist, bleibt in erster Linie eine politische Frage.