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Aufzucht von Jungkorallen in Aquakulturen

Korallenriffe: Wie das Glückshormon Dopamin bei ihrer Rettung helfen könnte

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„Mit dieser Korallenart kann man hervorragend arbeiten“, berichtet Mareen Möller. Bei den rötlich-orangefarbenen Kolonien dieser Art entwickeln sich die Larven nicht im freien Wasser, sondern im Gewebe der Tiere. „Es handelt sich um eine so genannte brütende Koralle“, erläutert Möller. Für die Wilhelmshavener Forscher ist die Art vor allem deswegen interessant, weil die Tiere nicht nur einmal im Jahr Larven abgeben, sondern jeden Tag. „Das macht es wesentlich einfacher, Experimente durchzuführen“, sagt Möller.

Um die Signalketten zu untersuchen, die den Ansiedlungsprozess auslösen, setzte das Team die Larven verschiedenen Konzentrationen der Botenstoffe Serotonin, Adrenalin, Dopamin, L-Dopa, Glutaminsäure und Kalium aus. Von diesen Neurotransmittern, die auch im menschlichen Nervensystem eine wichtige Rolle spielen, war bereits bekannt, dass sie Larven sesshafter Meerestiere wie Muscheln, Seepocken oder Seegurken dazu bringen, sich auf dem Untergrund festzusetzen.

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Dopamin regt zu entscheidendem Schritt im Lebenszyklus der Koralle an

Die Forscher stellten fest, dass vor allem Dopamin, aber auch Glutaminsäure und Adrenalin die Metamorphose der Larven zu Polypen und auch ihre Ansiedlung anregten. Serotonin, Kalium und L-Dopa zeigten hingegen keine Wirkung. Die Experten betonen, dass ihre Studie ein erster Schritt sei, um die molekularen Grundlagen des Lebenszyklus der Korallen zu verstehen: Weitere Untersuchungen könnten zeigen, wie hoch die einzelnen Stoffe konzentriert sein müssen, um möglichst viele Korallenlarven zur Sesshaftigkeit zu bewegen, oder ob Kombinationen mehrerer Neurotransmitter besser dafür geeignet sind.

Studienergebnisse können zum Schutz von Korallen beitragen

Ein genaueres Verständnis dieser Prozesse könnte dabei helfen, die Korallen besser zu schützen. So könnten die Ergebnisse genutzt werden, um Korallen in Aquakulturen anzusiedeln und so die Entnahme wilder Korallenkolonien für den Aquarienhandel zu minimieren. Mit Hilfe der Botenstoffe ließen sich beispielsweise gezielt Jungkorallen für lokale Riff-Restaurationsprojekte produzieren. „Dabei muss man aber betonen, dass das großflächige Korallensterben, wie wir es im Zuge des Klimawandels beobachten, durch solche Maßnahmen nicht gestoppt werden kann“, betont Schupp. Denn dafür müsste der fortschreitende Klimawandel gebremst werden.

Originalpublikation: Mareen Möller, Samuel Nietzer und Peter Schupp: Neuroactive compounds induce larval settlement in the scleractinian coral Leptastrea purpurea, Scientific Reports (2019), 9:2291, doi.org/10.1038/s41598-019-38794-2

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