Ein Blick aus dem Weltraum auf Yap zeigt eine grüne Insel mit dichten Wäldern. Yap ist keine Vulkaninsel, sondern Teil der weitgehend untergetauchten ozeanischen philippinischen Platte (wobei der größte Teil der Philippinen eigentlich nicht zu dieser tektonischen Platte gehört). Im Osten subduziert die pazifische Platte unter diese Platte und bildet den Marianengraben. Hier befindet sich die Challenger Deep mit 10.916m Tiefe, der tiefste Punkt der Erde. Im Südosten gibt es eine Subduktionszone zwischen der philippinischen und der karolingischen Platte, die den Yap-Graben mit mehr als 8.500 m Tiefe bildet. Die Insel Yap ist von einem 1-2 km breiten Saumriff umgeben, das von mehreren Kanälen unterbrochen wird, und im Inneren befinden sich stark strukturierte Lagunen und Buchten. Entlang der Küstenlinie gibt es ausgedehnte Mangrovenwälder. Während unserer Meeresbiologie-Wochen haben wir mehrere Mangrovenstandorte erkundet, die auf der Karte zu sehen sind:

  • German Channel

  • Channel Maap – Rumung

  • Chamorro bay

  • O´Keefes´Island

  • Mangroves at Mii´l lagoon

  • Mangroves at Tamil

Ökologische Bedeutung und Nährstoffkreisläufe

Von manchem als nutzloser und unzugänglicher Sumpf voller Moskitos betrachtet – stellen die Mangroven in Wirklichkeit ein faszinierendes und wichtiges Ökosystem dar, in dem es von Leben wimmelt. Als Brücke zwischen Land und Meer dienen Mangroven als Kinderstube für Rifffische, als Refugium für Meeresbewohner und als Lebensraum für eine eigentümliche Gemeinschaft.

Mangrovenbäume können pro Quadratkilometer und Jahr mehr als 700 Tonnen Blätter produzieren – und abwerfen: Mangrovenblätter und abgestorbene Setzlinge werden von Schnecken, Krebstieren, Würmern und anderen gefressen, die wiederum Nahrung für die höheren Stufen des Nahrungsnetzes sind. Die verbleibenden Teile und der Schlamm, der noch einen gewissen Gehalt an organischem Material aufweist, werden von Bakterien und Pilzen weiter zersetzt, die wiederum Nahrung für Mikroorganismen, Filtrierer wie z.B. Schwämme und Detritusfresser, wie Seegurken darstellen.

Und noch einmal: Das organische Material von den abgebauten Mangrovenblättern geht die Nahrungskette hinauf – direkt zu den Fischen, Vögeln und Säugetieren an der Spitze. So sorgen die Mangroven für eine konstante Nährstoff- und Nahrungsversorgung der zugehörigen Fauna und Flora sowie der angrenzenden Ökosysteme, z. B. der Korallenriffe. An der direkten Grenze zum Meer und innerhalb der Lagunen, Buchten und Flüsse wachsen die Stelzwurzeln der Mangroven aus, um ihren Lebensraum zu erweitern. Die Wasserströmungen von Ebbe und Flut werden durch das Dickicht effektiv abgesenkt, so dass sich Sedimente in diesem geschützten Raum zwischen den Wurzeln absetzen können. Dadurch entsteht ein einzigartiges Mangroven-Ökosystem, welches auch “Mangal” genannt wird.

Die Mangroven

Mangrovenbäume sind bestens an die fordernden Bedingungen des Lebens im Salzwasser angepasst:

Die Gezeiten schwemmen ein und aus, dem schlammigen Boden fehlt der Sauerstoff – kein anderer Baum kann hier überleben! Mangrovenbäume sind in der Lage, dem Salzwasser das von ihnen benötigte Süßwasser zu entziehen, und einige Arten scheiden das Salz dann einfach über ihre Blätter wieder aus. Das kann man als sichtbare Salzkristalle auf den Blättern erkennen.

Innerhalb der Mangrovenzone kommen verschiedene Arten von der meerseitigen Grenze in Abfolge bis zur inneren Zone vor. Die verschiedenen Mangrovenarten innerhalb dieser Übergangszone haben unterschiedliche Toleranzen in Bezug auf Salzgehalt. Die inneren Zonen werden nur bei extremen Fluten oder Stürmen von Salzwasser überflutet und sind zunehmend von Süßwasser beeinflusst. An der Grenze zum Meer wachsen die Mangroven praktisch im Meerwasser.  

Bei den Mangroven gibt es verschiedene Formen von Luftwurzeln, die dem anoxischen Boden entkommen und den Gasaustausch bei Überflutung ermöglichen:

  • Stelzwurzeln entspringen dem Stamm und wachsen nach außen und unten in den Boden
  • Pneumatophoren sind bleistiftartige Wurzeln, die aus horizontalen Wurzeln nach oben wachsen und aus dem Sediment ragen
  • Kniewurzeln sind wie gebogene Knie über dem Boden, die sich auf und ab schlängeln, mit einer knopfartigen Struktur an der Spitze, sowie
  • Brettwurzeln, das sind vertikale, brettförmige Wurzeln, die dem Mangrovenbaum als Stützen eine besondere Stabilität verleihen.

Nach der Befruchtung entwickeln sich die Blüten der Mangroven zu Früchten, die als unterschiedlich geformte und längliche Setzlinge weiterwachsen können. Eines Tages fallen diese Setzlinge vom Baum ab. Während die meisten dieser Setzlinge nicht überleben, sondern als Nahrung für Krebse und andere Uferbewohner dienen, können sich einige von ihnen in der näheren Umgebung des Stammbaums ansiedeln. Andere können bis zu einem Jahr mit den Meeresströmungen fortschwimmen , um weit entfernt neue Bäume zu bilden, möglicherweise um neue Inseln zu besiedeln…

Laut einer Untersuchung der terrestrischen Biodiversität aus dem Jahr 2002 (M. C. Falanruw) für das “FSM National Biodiversity Strategy and Action Plan Project” weist Yap mit insgesamt 15 Arten die größte Mangrovenvielfalt und die meisten Arten von Mangrovenbäumen innerhalb der Föderierten Staaten von Mikronesien (FSM) auf, während Kosrae, Pohnpei und Chuuk jeweils nur 10 Arten aufweisen.

Rhizophora stylosa ist die am häufigsten vorkommende Mangrovenart an der Grenze zum Meer, sie bildet markante Stelzwurzeln und längliche, spitze Sämlinge. Auf Yap kommen drei weitere Rhizophora-Arten vor.

Bruguiera gymnorrhiza bevorzugt Gebiete mit niedrigem Salzgehalt und hoher Süßwasserzufuhr und kommt daher hauptsächlich in der mittleren bis inneren Mangrovenzone vor. Sie haben auffällige Kniewurzeln und bilden längliche Sämlinge, ähnlich wie Rhizophora spp.

Sonneratia alba bildet kegelförmige Pneumatophoren, die aus dem anoxischen, sandigen Schlamm aufsteigen. Sie kommt im gesamten Mangal vor, von Gebieten mit niedrigem bis hohem Salzgehalt. Die Blätter und Keimlinge sind rundlich.

Xylocarpus spp. bilden schwere Früchte mit einem Durchmesser von bis zu 20 cm, die deshalb von den Einheimischen als “Kanonenkugeln” bezeichnet werden, weil sie ein lautes Platschen erzeugen, wenn sie ins Wasser fallen. Sie kommen in der inneren Zone vor und bevorzugen einen niedrigen Salzgehalt.

Im Inneren des Mangals

Natürlich ist das Eintauchen in die Mangroven nicht dasselbe wie das Schnorcheln im kristallklaren Wasser einer sandigen Lagune. Aber wenn man erst einmal in das trübe Wasser eingetaucht ist und sich die Augen an die schattigen Lichtverhältnisse gewöhnt haben, wird man mit interessanten Einblicken entschädigt:

An Stellen, an denen ein Minimum an Licht vorhanden ist, wachsen Algen auf den Wurzeln oder jeder anderen Art von Substrat.

Gelegentlich sind Schnecken und Krebse unter Wasser zu sehen, Gänge im Sediment lassen auf zahlreiche Bewohner schließen: Ein Großteil des Lebens mit all den winzigen wirbellosen Tieren spielt sich im Schlamm ab.

Doch nach einer Weile, wenn man regungslos im Wasser liegt, taucht der erste Fisch zwischen den Stelzwurzeln auf:

Der scheue Schützenfisch (Toxotes jaculatrix) patrouilliert flink durch das Stelzwurzeldickicht. Dieser Fisch hat seinen Namen erhalten, weil er es auf Insekten abgesehen hat, die bis zu mehreren Metern über der Wasseroberfläche auf einem Ast sitzen. Er schafft es, sie mit einem gezielten Wasserschwall abzuschießen und zu verschlingen – und das trotz der Schwierigkeiten durch die Lichtbrechung durch die Wasseroberfläche!
Ein weiteres Wunder der Natur, wie diese Lebewesen dies zu ihrem Lebenskonzept machen konnten!

Zwischen ins Wasser gefallenen Ästen treibt sich eine Gruppe von Silberflossenblättern (Monodactylus argenteus) herum. In der sonnigeren Umgebung entdecke ich verschiedene andere Mangrovenfische, wie Halbschnäbler (Hemiramphidae), verschiedene Kardinalbarsche (Apogonidae), Mojarras (Gerreidae) und Scheinschnapper (Nemipteridae). Im Wurzeldickicht finden die Jungtiere verschiedener Rifffische Unterschlupf. Die Mangroven sind weithin für ihre Bedeutung als Kinderstube für Rifffische bekannt. Man begegnet Jungtieren verschiedenster Rifffische, z. B. Doktorfischen (Acanthurus triostegus und A. nigrofuscus), Drückerfischen (Rhinecanthus aculeatus) und anderen.

Am Übergang zur Seegras-Zone, wo mehr Licht zur Verfügung steht, wird das Leben üppiger: Verschiedene Grün-, Rot- und Braunalgen wachsen auf jedem verfügbaren harten Substrat. Ein Blick auf die Korallen, die am Rande der Mangroven leben, macht deutlich, dass die Sedimentation ein sehr wichtiger Faktor für Korallen ist. Es ist ein ständiger Kampf gegen das Verschüttet-werden. Nach einem Aufwirbeln der Sedimente, was durch die Flut, einen Sturm oder eine andere große Wasserbewegung verursacht wird, setzen sich diese Sedimente auf allen Oberflächen ab. Und es gibt keine Ausnahme für die Korallen. Die Koralle kann sich von diesen Sedimenten wieder befreien, indem sie ihr Gewebe zusammenzieht oder Schleim ausscheidet – aber all das kostet Energie! Daher können nur wenige Korallengruppen oder -arten in den Mangroven leben (oder besser gesagt: “überleben”). Hauptsächlich handelt es sich dabei um sehr robuste, opportunistische Arten, die mit einem breiten Spektrum unterschiedlicher Umgebungsbedingungen zurechtkommen, z. B. Porites spp. oder Pocillopora spp.
Hier, an der Grenze zum Mangal, müssen sie nicht mit all diesen anderen Korallen konkurrieren, wie in den Lagunen oder an den Außenriffen… aber trotzdem ist es wirklich schwer, hier zu überleben…

Neben den Sedimenten sind die Schwämme die größte Herausforderung für die Korallen: Schwämme verschiedenster Farben und Formen gedeihen dank ihrer reichlich vorhandenen Nahrung im Wasser, nämlich Bakterien, wissenschaftlich “Pico-Zooplankton” genannt.
Die Schwämme filtern das Wasser, oft ein Vielfaches ihres eigenen Volumens innerhalb einer Minute, und ernähren sich also von diese Bakterien. Schwämme können auf jeder Art von hartem Substrat wachsen, sogar auf lebenden Krabben. Und in einigen Fällen bohren sie sich sogar in lebende Korallen ein und zerstören schließlich ihren Wirt, die Koralle. Im Korallenriff kann man den ständigen Kampf um Lebensraum nicht nur zwischen verschiedenen Korallen, sondern auch zwischen Korallen und Schwämmen und Algen beobachten. Neben dem Bruch durch Stürme sind Schwämme eine der Hauptursachen für die Erosion des Riffs. Und hier, in den Mangroven und Seegraswiesen, sind die Schwämme eindeutig im Vorteil…

Manteltiere (Tunicata) sind hochentwickelte Organismen und uralte Verwandte der Wirbeltiere (Vertebrata), zu denen auch wir Menschen gehören. Eigentlich gehören Manteltiere und Wirbeltiere zum selben Stamm (Chordata) im Stammbaum des Lebens. Aber nach ihrem Larvenstadium, in dem sie einer Wirbeltierlarve mit Kopf und Augen ähneln, lassen sie sich einfach auf einem freien Platz nieder, um Auge und Nervenknoten wieder zu resorbieren und um ein hirnloser Filtrierer zu werden, für den Rest ihres Lebens. Genau wie noch die viel weniger entwickelten Schwämme.

Nach diesen kurzen Schnorchelausflügen an sechs verschiedenen Mangrovenstandorten und einem kurzen Einblick in dieses geheimnisvolle Ökosystem wird mir klar, dass es hier noch viel viel mehr zu erforschen gibt…

Bedeutung und Erhaltung

Ein großer Teil der weltweiten Mangrovenwälder wurde bereits durch die rigide Erschließung der Küstengebiete oder durch die Garnelenzuchtindustrie zerstört. Da ganze Mangrovensysteme auf der ganzen Welt abgeholzt und vernichtet wurden, sollten wir ihre wahre Bedeutung berücksichtigen: nicht nur als einzigartiges Ökosystem und Hort der biologischen Vielfalt, der eine entscheidende Rolle für die angrenzenden Meereslebensräume, insbesondere die Korallenriffe, spielt. Darüber hinaus schützen Mangroven als zweite Frontlinie die Küsten vor der Erosion durch die Gezeiten und die schweren Wellen der tropischen Stürme. Nach den Korallenriffen, welche die erste Festung gegen die Kraft der Ozeane darstellen. Dies wurde beispielsweise nach dem verheerenden Tsunami 2004 in Sumatra deutlich, wo Mangrovengebiete eine viel geringere Zahl von Todesopfern zu beklagen hatten als ungeschützte Gebiete. Vor allem angesichts des steigenden Meeresspiegels sollte der Küstenschutz durch gesunde Mangroven als ein sehr wichtiger Aspekt angesehen werden. Und die verbleibenden Mangrovenwälder werden mittelfristig eine immer wichtigere Rolle für die Küstengemeinden spielen. Einfach gesagt – die Mangroven müssen geschützt werden, damit sie uns schützen.

Text & Photos: © Stephan Moldzio / Marine Biology Workshops