Man muss wissen, wie Korallen, insbesondere Steinkorallen in tropischen Gewässern, wachsen, um zu verstehen, warum sie einen Blick in die Vergangenheit und womöglich auch in die Zukunft der Klimaentwicklung erlauben. Die Polypen scheiden an ihrer Basis Kalk aus. So bildet sich ein Skelett, das Jahr für Jahr ein Stück wächst. Wachstumsbänder entstehen, vergleichbar mit den Wachstumsringen eines Baumstammes. An Proben aus diesen Bändern forscht der Meeresgeologe Thomas Felis vom Zentrum für Marine Umweltwissenschaften (Marum). Mit ihrer Hilfe rekonstruiert er die äußeren Bedingungen zum Zeitpunkt des Wachstums. Im Zusammenspiel mit Biologen, Mathematikern, Statistikern und Klimamodellierern versucht er zu verstehen, welche Prozesse das Klima in der Vergangenheit gesteuert haben und welche es künftig beeinflussen werden. Dazu koordiniert er aktuell das Forschungsprojekt „Tropische Klimavariabilität und Korallenriffe. Von der Vergangenheit in die Zukunft – Ein Blick auf aktuelle Änderungsraten in ultrahoher Auflösung“.
"Bei Bohrungen in marinen Sedimenten sehen wir in einem Zentimeter Bohrkern vielleicht die Ablagerungen von Jahrtausenden, bei Korallen entspricht ein Zentimeter etwa einem Jahr", erklärt Felis. "Das ermöglicht uns, zeitlich sehr hochauflösend zu arbeiten." In diesem Fall heißt das, dass die Daten aus den Kernen auf den Monat genau, manchmal sogar noch präziser, ausgelesen werden können. Dabei geben verschiedene Messgrößen, beispielsweise das Verhältnis der chemischen Elemente Strontium und Kalzium zueinander, Aufschluss über Temperatur und Salzgehalt des Wassers während der Wachstumsphase – und zwar unabhängig davon, ob die Koralle vor 120.000 Jahren gelebt hat oder heute noch wächst. So kann auf Strömungsphänomene wie El Niño geschlossen werden, aber auch auf Schwankungen des tropischen Klimas insgesamt, auf Saisonalität, Wetterextreme oder die Auswirkungen von Stürmen.
Doch Objekte, an denen es zu forschen lohnt, müssen erst einmal gefunden werden. "Meist werden solche Korallen durch Wirbelstürme oder Tsunamis an Küsten gespült", sagt Felis. "Ich jage immer nach Inseln, auf denen noch unberührte Korallen zu finden sind."
