"Wir werden nie wieder eine derart große genetische Vielfalt am Great Barrier Reef haben wie heute. Und jetzt ist die Zeit gekommen, diese zu sichern."
Was wie ein Appell klingt, so die australische Biologin Rebekka Spindler, sei eher eine gesunde Form von Realismus. Denn im Zuge des Klimawandels werden vermutlich bald viele der heutigen Riffbewohner aussterben. Zusammen mit ihren Kollegen vom Taronga Zoo von Dubbo im Bundesstaat New South Wales hat die Wissenschaftlerin an einer Methode geforscht, wie sie Korallen kryokonservieren kann. Im vergangenen November gab es den ersten großen Versuch.
"Das Projekt war ein voller Erfolg. Wir konnten sowohl Spermien als auch Embryozellen einfrieren. Und das war nicht einfach, denn bei der Kryokonservierung handelt es sich ja um eine Art Gefriertrocknung. Das bedeutet, dass wir erst das Wasser aus den Zellen entfernen mussten. Das haben wir geschafft und nun erfolgreich die ersten beiden Korallenarten aus dem Great Barrier Reef auf Eis gelegt."
Was sich einfach anhört, ist das Ergebnis eines bislang einmaligen Versuchs. Vollständige Embryonen würden die Kryokonservierung nicht überstehen, daher haben sich die Forscher für Embryozellen und Spermien entschieden. Um möglichst viele von ihnen zu bekommen, haben sie Korallen vom Riff entfernt und mit ins Labor genommen, um sie dort laichen zu lassen. Das machen Korallen nur an drei Tagen im Jahr. Das minutiös ablaufende Schauspiel findet abhängig von Mondzyklen statt. Nach dem Spektakel brachten Rebekka Spindler und ihre Kollegen die Korallen wieder zurück zum Riff. Die Ausbeute war enorm.
"Die Zahlen sind unglaublich: wir haben 70 Milliarden Spermien und 20 Milliarden embryonale Zellen eingefroren. Diese stammen von acht Kolonien zweier Korallenarten. Obwohl sich diese Zahlen gigantisch anhören, ist es nur ein Bruchteil von dem, was bei der Fortpflanzung im November ins Wasser abgegeben wird. Von daher brauchen wir auch kein schlechtes Gewissen zu haben, denn der Großteil des genetischen Materials wäre eh im Ozean verloren gegangen."
Zwei von bis zu 500 Korallenarten sind damit für die Nachwelt gerettet. Weitere sollen alsbald folgen. Die Forscher wollen damit eine Art Katalog erstellen. Falls in einigen Jahrzehnten alle Korallen vom Great Barrier Reef verschwunden sind und die klimatischen Bedingungen eine Neubesiedelung erlauben, könnten Wissenschafter In-Vitro-Riffe züchten und diese wieder in den australischen Gewässern ansiedeln. Theoretisch ist das relativ einfach. Denn Korallen können sich sexuell und ungeschlechtlich fortpflanzen. Und beides ist nach der Kryokonservierung möglich. Bei der asexuellen Vermehrung lösen sich Äste von der Kolonie, treiben durchs Wasser und gründen ein Stück weiter eine neue Kolonie. Bei der geschlechtlichen Fortpflanzung verschmelzen Samen- und Eizellen, auch das ist nach dem Auftauen möglich.
"Wir wollten zeigen, dass sich Korallen auf diese Art und Weise konservieren lassen. Die Zellen schlummern jetzt in flüssigem Stickstoff bei minus 196 Grad Celsius. Bei diesen Temperaturen gibt es keinen Stoffwechsel mehr. Dadurch bleiben die Zellen frisch für die nächsten Dekaden. Wenn sie in 100 Jahren aufgetaut werden haben sie sich nicht verändert und können sich sofort wieder fortpflanzen."
In den nächsten fünf Jahren wird sich Rebekka Spindler zufolge zeigen, ob das Great Barrier Reef überleben wird oder nicht. Optimistisch sei sie jedoch nur hinsichtlich des Erfolgs ihrer Konservierungsmethode.
Was wie ein Appell klingt, so die australische Biologin Rebekka Spindler, sei eher eine gesunde Form von Realismus. Denn im Zuge des Klimawandels werden vermutlich bald viele der heutigen Riffbewohner aussterben. Zusammen mit ihren Kollegen vom Taronga Zoo von Dubbo im Bundesstaat New South Wales hat die Wissenschaftlerin an einer Methode geforscht, wie sie Korallen kryokonservieren kann. Im vergangenen November gab es den ersten großen Versuch.
"Das Projekt war ein voller Erfolg. Wir konnten sowohl Spermien als auch Embryozellen einfrieren. Und das war nicht einfach, denn bei der Kryokonservierung handelt es sich ja um eine Art Gefriertrocknung. Das bedeutet, dass wir erst das Wasser aus den Zellen entfernen mussten. Das haben wir geschafft und nun erfolgreich die ersten beiden Korallenarten aus dem Great Barrier Reef auf Eis gelegt."
Was sich einfach anhört, ist das Ergebnis eines bislang einmaligen Versuchs. Vollständige Embryonen würden die Kryokonservierung nicht überstehen, daher haben sich die Forscher für Embryozellen und Spermien entschieden. Um möglichst viele von ihnen zu bekommen, haben sie Korallen vom Riff entfernt und mit ins Labor genommen, um sie dort laichen zu lassen. Das machen Korallen nur an drei Tagen im Jahr. Das minutiös ablaufende Schauspiel findet abhängig von Mondzyklen statt. Nach dem Spektakel brachten Rebekka Spindler und ihre Kollegen die Korallen wieder zurück zum Riff. Die Ausbeute war enorm.
"Die Zahlen sind unglaublich: wir haben 70 Milliarden Spermien und 20 Milliarden embryonale Zellen eingefroren. Diese stammen von acht Kolonien zweier Korallenarten. Obwohl sich diese Zahlen gigantisch anhören, ist es nur ein Bruchteil von dem, was bei der Fortpflanzung im November ins Wasser abgegeben wird. Von daher brauchen wir auch kein schlechtes Gewissen zu haben, denn der Großteil des genetischen Materials wäre eh im Ozean verloren gegangen."
Zwei von bis zu 500 Korallenarten sind damit für die Nachwelt gerettet. Weitere sollen alsbald folgen. Die Forscher wollen damit eine Art Katalog erstellen. Falls in einigen Jahrzehnten alle Korallen vom Great Barrier Reef verschwunden sind und die klimatischen Bedingungen eine Neubesiedelung erlauben, könnten Wissenschafter In-Vitro-Riffe züchten und diese wieder in den australischen Gewässern ansiedeln. Theoretisch ist das relativ einfach. Denn Korallen können sich sexuell und ungeschlechtlich fortpflanzen. Und beides ist nach der Kryokonservierung möglich. Bei der asexuellen Vermehrung lösen sich Äste von der Kolonie, treiben durchs Wasser und gründen ein Stück weiter eine neue Kolonie. Bei der geschlechtlichen Fortpflanzung verschmelzen Samen- und Eizellen, auch das ist nach dem Auftauen möglich.
"Wir wollten zeigen, dass sich Korallen auf diese Art und Weise konservieren lassen. Die Zellen schlummern jetzt in flüssigem Stickstoff bei minus 196 Grad Celsius. Bei diesen Temperaturen gibt es keinen Stoffwechsel mehr. Dadurch bleiben die Zellen frisch für die nächsten Dekaden. Wenn sie in 100 Jahren aufgetaut werden haben sie sich nicht verändert und können sich sofort wieder fortpflanzen."
In den nächsten fünf Jahren wird sich Rebekka Spindler zufolge zeigen, ob das Great Barrier Reef überleben wird oder nicht. Optimistisch sei sie jedoch nur hinsichtlich des Erfolgs ihrer Konservierungsmethode.