Biogeographic and community response of reef corals to Pleistocene interglacial warming

• Applicant: Professor Dr. Wolfgang Kießling
• Subject Area: Palaeontology ; Ecology and Biodiversity of Animals and Ecosystems, Organismic Interactions
• Term: from 2014 to 2018
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 262067060

• Final Report Year: 2018

Final Report Abstract

Wir untersuchten inwiefern sich potentiell wärmere Temperaturen im letzten Interglazial auf die geographische Ausbreitung, Migrationen und die Artenzusammensetzung riffbildender Korallen im kerntropischen sowie außertropischen Bereich auswirkten. Dazu wurde eine kombinierte Analyse aus vor Ort gesammeltem Probenmaterial sowie umfangreiche statistische Analysen von Datenbankinformationen durchgeführt. Geländearbeiten in Indonesien und den Philippinen gaben Einblick in die Korallengemeinschaften und Wachstumsraten in Äquator-nahen interglazialen Riffsystemen. Globale Analysen der geographischen Verbreitung heutiger Riffkorallen erlaubten die Rekonstruktion von Meeresstemperaturen für das letzte Interglazial, wobei überraschenderweise eher niedrigere Äquatorialtemperaturen als heute ermittelt wurden. Die Frage des Aussterberisikos von Riffkorallen durch globale Klimaerwärmung wurde durch multivariate Analysen von Korallenmerkmalen ermittelt. Geographische Verbreitung sowie morphologische und einige biologische Eigenschaften sind gut mit dem Bedrohungsstatus in der Roten Liste korreliert und können insgesamt den exakten Bedrohungsstatus mit einer Wahrscheinlichkeit von 60% vorhersagen. Das Modell kann daher sowohl für datendefiziente als auch für pleistozäne Arten verwendet werden. Erstmals konnten wir auch nachweisen, dass nicht nur der Status von geographischer Verbreitung sondern auch dessen Geschichte für die Beurteilung des Aussterberisikos relevant ist. Die noch nicht abgeschlossenen Analysen von Wachstumsraten pleistozäner Riffkorallen, zeigen überwiegend geringere Wuchsraten als heute.

Publications

• (2015) Maximum rates of climate change are systematically underestimated in the geological record. Nature Communications 6:8890
  Kemp DB, Eichenseer K, Kiessling W
  
• (2016) Adding fossil occupancy trajectories to the assessment of modern extinction risk. Biology Letters 12
  Kiessling W, Kocsis ÁT
  
• (2016) The Pleistocene rise of Acropora: ecology beats taphonomy 87th Annual Conference of the Paläontologische Gesellschaft, Dresden 43‐44
  Eichenseer K, Kiessling W
  
• (2017) Towards a new paleotemperature proxy from reef coral occurrences. Scientific Reports 7:10461
  Lauchstedt A, Pandolfi JM, Kiessling W
  
• (2018) Coral traits and their link to extinction risk. EGU General Assembly Conference Abstracts 20:17156
  Lauchstedt A, Pandolfi J, Kim SW, Kiessling W