Korallen-Algen-Symbiose 400 Mio. Jahre alt

Wissenschaftler haben Stickstoffisotope an Fossilien aus der Eifel und dem Sauerland analysiert

Erdgeschichtliche Rekonstruktion der Kontinente im mittleren Devon (Bild: mpic.de)

Mainz (pte011/24.10.2024/10:30) - Bereits vor knapp 400 Mio. Jahren lebten Korallen in Symbiose mit Algen. Dies ist die bislang älteste nachgewiesene Fotosymbiose in Korallen, sagt ein Forscher-Team unter Beteiligung des Max-Planck-Instituts für Chemie ( http://www.mpic.de ). Sie haben Stickstoffisotope an fossilen Korallen aus der Eifel und dem Sauerland analysiert. Details sind in "Nature" publiziert.

Erklärung für Wachstum

Die Fotosymbiose könnte erklären, warum prähistorische Korallenriffe trotz nährstoffarmer Umgebung enorme Ausmaße erreichten. Die Wissenschaftler haben Stickstoffisotopenwerte im organischen Material von heutigen symbiontischen und nicht-symbiontischen Korallen miteinander verglichen.

Stickstoffisotopenwerte, genauer das Verhältnis von schwerem Stickstoff (15N) zu leichtem Stickstoff (14N), eignen sich, um verschiedene Stufen der Nahrungspyramide zu unterscheiden. So können Forscher anhand der Stickstoffisotope zum Beispiel feststellen, ob sich ein Lebewesen vegetarisch oder von Fleisch ernährt.

Bei der Analyse moderner Steinkorallen zeigte sich ein immer gleicher Unterschied: Korallen, die ihre Energie primär aus der Fotosynthese symbiontischer Algen beziehen, haben einen niedrigeren Stickstoffisotopenwert als nicht-symbiontische Korallen, die sich durch aktives Fangen von Plankton ernähren.

Zeit des mittleren Devon

Auch bei den Fossilien zeigte sich zwischen einzelnen Korallenarten ein konstanter Unterschied in den Stickstoffisotopenwerten: Typischerweise zeigten die Kolonie-bildenden Korallen der Ordnung Tabulata eindeutig niedrigere Stickstoffisotopenwerte als die zumeist solitären Korallen der Ordnung Rugosa.

Hieraus schlussfolgern die Experten, dass bereits im mittleren Devon bestimmte Korallenarten in Fotosymbiose lebten, andere jedoch nicht. Die neuen Erkenntnisse können bei der Klärung der Frage helfen, inwieweit das Massenaussterben von Korallen und anderen Riffbewohnern gegen Ende des Devons mit dem Nährstoffgehalt der Meere in Zusammenhang steht.

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