Wie man eine Koralle bohrt

Für unsere Forschung verwenden wir Korallen als Klimaarchiv, um Umweltveränderungen im Ozean zu untersuchen. Hier können Sie mehr über die Details lesen.

Um diese Korallen zu bekommen, gibt es 2 Möglichkeiten. Entweder nehmen wir Proben von lebenden Arten unter Wasser oder wir nehmen Proben von Korallen, die bereits entnommen wurden.

1967 kam die ostdeutsche Regierung auf die Idee, ein ganzes Korallenriff zu bergen und im Rahmen einer Ausstellung im Naturhistorischen Museum nach Berlin zu schicken. Also gingen ungefähr 10 Männer nach Kuba, um 70 mit Korallen gefüllte Kisten zu entnehmen und nach Hause zu schicken. 52 Jahre später wurden einige dieser Korallen nie wirklich ausgepackt. Wir beschlossen gemeinsam mit dem Naturkundemuseum, diesen Korallen ein zweites Leben zu geben und sie für unsere Forschung zu verwenden. Diese Korallen können uns helfen, besser zu verstehen, wie sich die Meeresumwelt vor 1967 entwickelt hat. Die Ergebnisse können zusammen mit neuen Korallen aus Kuba dazu beitragen, die Entwicklung der Wassertemperatur, aber auch die Versauerung der umliegenden Gewässer zu rekonstruieren.

Unter Wasser

Der erste Schritt ist das Auskundschaften einer Koralle – um eine sogenannte alte Steinkoralle zu finden. Steinkorallen bauen ihr massives Skelett aus Elementen in der Wassersäule, in der sie leben. Genau wie Bäume bilden sie jedes Jahr Schichten, die in ihrem Skelett sichtbar sind und mit deren Hilfe die Chemie des Ozeans im Laufe der Zeit rekonstruiert werden kann. Die Korallen, nach denen wir suchen, müssen alt genug sein, damit wir eine schöne lange Aufzeichnung davon erhalten. Sobald die perfekte Koralle gefunden ist, können die restliche Ausrüstung und die Taucher an den Fundort gebracht werden. Der erste Schritt ist das Auskundschaften einer Koralle – um eine sogenannte alte Steinkoralle zu finden. Steinkorallen bauen ihr massives Skelett aus Elementen in der Wassersäule, in der sie leben. Genau wie Bäume bilden sie jedes Jahr Schichten, die in ihrem Skelett sichtbar sind und mit deren Hilfe die Chemie des Ozeans im Laufe der Zeit rekonstruiert werden kann. Die Korallen, nach denen wir suchen, müssen alt genug sein, damit wir eine schöne lange Aufzeichnung davon erhalten. Sobald die perfekte Koralle gefunden ist, können die restliche Ausrüstung und die Taucher an den Fundort gebracht werden. 
Die wissenschaftlichen Taucher benutzen einen Unterwasserbohrer mit einem speziellen Bohrkopf, um in die Koralle zu bohren. Dieser Bohrer kann einen ganzen Kern aus der Koralle gewinnen und nicht nur ein Loch bohren. Wir schaden der Koralle nicht, denn nur die Spitze der Koralle hat lebendes Gewebe, während der Rest im Inneren das Skelett aus Kalziumkarbonat wie Kreide ist. Der Prozess ist sehr schwierig und gefährlich. Die Taucher müssen nicht nur ein Auge auf ihre Sauerstoffflasche haben, sondern auch den Strömungen widerstehen.
Das Bohren der Korallen und die Bergung der Kerne kann Tage dauern. Jeder Taucher kann nur 2 bis 3 Tauchgänge pro Tag von etwa 1 Stunde durchführen. Manchmal fallen Teile der Ausrüstung ab und sinken nach unten, so dass sie gesucht und geborgen werden müssen. Der Bohrer kann auch stecken bleiben und muss mit einem Hammer befreit werden, bevor die Bohrung fortgesetzt werden kann.

Endlich hat der Bohrer seine maximale Tiefe erreicht, und die Taucher können den Korallenkern herausnehmen, um die Bohrungen in den nächsten Abschnitten fortsetzen zu können. Der endgültige Kern wird aus mehreren Teilen bestehen und an Land wie ein Puzzle zusammengesetzt werden.

 

Wenn die Taucher mit dem Bohren fertig sind, wird das Loch mit Unterwasser-Epoxidzement gefüllt, der ähnliche Eigenschaften wie die Koralle selbst hat. Auf diese Weise wird verhindert, dass wühlende Tiere in das Loch eindringen, und das Korallengewebe wächst wieder darüber nach.
Die runden Formen auf der Oberseite der Koralle sind die einzelnen Korallenpolypen. Zusammen bilden sie eine Kolonie. Nur die lebende Oberfläche der Koralle ist von Polypen bedeckt, alles darunter ist das Skelett. In den Sommermonaten mit wärmeren Temperaturen und mehr Sonnenlicht sind die Korallen glücklicher und wachsen schneller, so dass das Skelett weniger dicht ist, während sich im Winter das Wachstum verlangsamt und das Skelett dichter ist. Röntgenbilder zeigen dieses Wachstumsmuster als jährliche Dichte-Bandenpaare. Wenn wir in die Koralle bohren, gewinnen wir einen Kern, der in der untenstehenden Grafik zu sehen ist. Dieser wird dann verwendet, um Temperatur, Salzgehalt und pH-Wert des Meerwassers zu rekonstruieren. Wir können Veränderungen nicht nur von Jahr zu Jahr, sondern manchmal auch monatlich bis zu 500 Jahre zurück verfolgen.

An Land

Zuerst gingen wir nach Berlin, um einige Korallen aus dem Museum für Naturkunde zu holen

Die Werkzeuge, die wir verwendet haben: Ein Bohrer …

Der Kern war nicht leicht herauszubekommen …

… aber schließlich

… und Wasser, um die Koralle kühl zu halten.

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