SPP 2299:  Tropische Klimavariabilität und Korallenriffe. Von der Vergangenheit in die Zukunft - Ein Blick auf aktuelle Änderungsraten in ultrahoher Auflösung

• Fachliche Zuordnung: Geowissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2022
• Webseite: Zur Homepage
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 441832482

Die zweite Phase des SPP 2299 wird im Januar 2026 beginnen. Wie in Phase 1 werden die Forschungsprojekte des SPP 2299 um drei große Forschungsthemen herum organisiert sein: Thema A: Großräumige Rekonstruktionen von Ozean, Klima und Umwelt Thema B: Reaktion von Korallen und Riffen auf aktuelle Umweltbelastungen Thema C: Klima-, Riff- und Proxy-Modellierung - Fortgeschrittene Klima- und Proxy-Statistik mit dem Ziel, die wissenschaftliche Frage zu beantworten: Können wir die Wechselwirkung zwischen dem globalen Klimawandel und der tropischen Klimavariabilität und deren Auswirkungen auf das Ökosystem Korallenriff sowie tropische Gesellschaften in einer sich erwärmenden Welt verstehen? Der SPP 2299 wird seine Arbeit vor dem Hintergrund der Erwärmung und der Korallenbleiche im Jahr 2023/2024 fortsetzen, die sich in den Tropen in Form von Hitzewellen, Dürren, Stürmen und Überschwemmungen auswirkte, die Millionen von Menschen aus ihren Häusern vertrieb. Die längerfristigen Auswirkungen der Korallenbleiche von 2023/24 sind noch unklar. Besonders besorgniserregend ist der derzeitige Mangel an Beobachtungen, vor allem in Ländern mit begrenzten Ressourcen. Dies wird sich durch Haushaltskürzungen bei den US-Regierungsbehörden, die wichtige Ressourcen für die Überwachung der Korallenriffe bereitstellen, noch verschärfen. Feldkampagnen, die in der zweiten Phase des SPP 2299 durchgeführt werden, werden daher wichtige Beobachtungsdaten liefern. Neue Korallenkerne können SST-Werte auf Riffniveau und/oder Stressreaktionen der Korallen in 2023/24 zeigen, die mit der vorherigen Temperaturaufzeichnung von 2015/16 verglichen werden können. Es ist wichtig, Bohrkerne von massiven Korallen für die rückwirkende Überwachung von Stressereignissen zu nutzen. Zeitreihen von Umweltparametern, die aus Korallen-Proxydaten abgeleitet werden, könnten ein wichtiges Instrument für die Bewertung potenzieller Korallenrefugien in einem sich erwärmenden Ozean werden. Historische Temperaturdaten wurden als Hauptziel für die Verbesserung von Modellen zur Korallenbleiche identifiziert: Die thermische Geschichte ist wichtig, um die Akklimatisierung der Korallen und mögliche Veränderungen der Lebensgemeinschaften zu verstehen. An vielen Standorten können diese Daten nur aus Korallenproxies abgeleitet werden. Diese Forschungsbemühungen profitieren in hohem Maße von den im Rahmen des SPP 2299 durchgeführten Tank- und Feldexperimenten zur Korallenbleiche, die ein funktionelles Verständnis der Bleiche und der artspezifischen Schwellenwerte vermitteln. Darüber hinaus trägt die statistische Analyse von Korallen-Temperaturproxys zu einem besseren Verständnis des biologischen Rauschens in den Proxydaten bei, was die starken Synergien zwischen allen wichtigen Forschungsthemen des SPP 2299 verdeutlicht. Ein wichtiger Bereich umfasst auch ein besseres Verständnis regionaler Klimaanomalien als Reaktion auf globale klimatische Veränderungen und die Funktionsweise vergangener warmer Klimaperioden.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Internationaler Bezug: Australien, Brasilien, Frankreich, Großbritannien, Indien, Indonesien, Italien, Kanada, Kap Verde, Mexiko, Neuseeland, Niederlande, Taiwan, Thailand, USA

Projekte

• Bestimmung der Reaktion von sauerstoffarmen Zonen im tropischen Nordostpazifik auf den Klimawandel im späten Anthropozän (ANTHR-ODZ) (Antragsteller Foreman, Alan )
• Bewältigung von Hitzestress: Bewertung der Auswirkungen von wiederholten Bleichereignissen auf die Biomineralisierung von Korallen (STRESS) (Antragsteller von Blanckenburg, Friedhelm ;  Frick, Daniel A. )
• CORals als Archive für extreme Wetter- und Klimavariabilität (CorEX) (Antragsteller Rimbu, Norel )
• Der Einflus des äusseren Antriebs auf die tropische Klimavariabilität in Simulationen des Paläoklimas und Paläo-Storylines während verschiedener Zeiträume des späten Quartärs (ExtTroPact) (Antragsteller Wagner, Sebastian )
• Der marine Stickstoffkreislauf in einer sich erwärmenden Welt: Anhaltspunkte aus der Vergangenheit, Lehren für das Anthropozän (NITROCENE-2) (Antragsteller Martínez García, Alfredo )
• Die Korallenriffe der Zinninsel Belitung: 'Riffe der Hoffnung' bedroht durch Umweltverschmutzung und Sedimenteintrag (Antragstellerinnen / Antragsteller Garbe-Schönberg, Carl-Dieter ;  Pfeiffer, Miriam )
• Differenzierung art-, kolonie- und symbionten-spezifischer Effekte auf Skelettmerkmale tropischer Korallen unter Szenarien des Klimawandels und der Umweltvariabilität (DiSCoSym) (Antragstellerin Ziegler, Maren )
• Ein 'Cold Case': Korallenbleiche und Riffsterben vor Java und Sumatra, verursacht durch den Dipol des Indischen Ozeans (ColdCASE) (Antragstellerinnen / Antragsteller Frick, Daniel A. ;  Pfeiffer, Miriam )
• Eine korallenbasierte Komposit-Rekonstruktion unter Verwendung einer neuartigen Laserablationstechnik: Anpassungsstrategien in einem marginalen Riff (Antragsteller Watanabe, Takaaki )
• Einfluss von lang- und kurzfristiger Klimavariabilität auf Muster der Bleichanfälligkeit von Steinkorallen (TRACE) (Antragsteller Voolstra, Ph.D., Christian )
• Erwärmung des Indischen Ozeans vom Höhepunkt der Kleinen Eiszeit bis zum 21. Jahrhundert: Insel Sansibar, Westlicher Indischer Ozean (Antragstellerin Pfeiffer, Miriam )
• Gefroren in der Zeit: Ökologie der Paläoriffe. (Antragstellerinnen / Antragsteller Bejarano, Sonia ;  Wild, Ph.D., Christian )
• Heterotrophie und Resilienz von Korallen während mariner Hitzewellen – von den Reaktionen der Organismen bis zu ihrer skelettalen Signatur (HeROeS) (Antragstellerin Wall, Marlene )
• Hydroklima, Variabilität und Telekonnektionen im Bereich des tropischen Atlantik und Pazifik während des letzten Interglazials und des Holozäns - Erkenntnisse aus der Erdsystemmodellierung und Korallendaten (TAPIOLA) (Antragstellerin Merkel, Ute )
• INFORMieren des Umweltmanagements von Riffen mit geochemischen Korallenaufzeichnungen (Antragsteller Hathorne, Edmund )
• Klima- und Umweltveränderungen in der Andamanensee seit der späten Kleinen Eiszeit: Historie der Reaktion von Korallen auf thermischen Stress an einer Hitzewellenlokation im nordöstlichen Indischen Ozean (IndOC-E II) (Antragsteller Felis, Thomas )
• Klimaschutz von Riffen - Suche nach Korallenskelett-Proxies die die Abschwächung von Korallenbleiche durch interne Wellen wiederspiegeln (Antragstellerin Wall, Marlene )
• Koordinationsfonds (Antragsteller Felis, Thomas )
• Koordinationsfonds (Antragstellerin Pfeiffer, Miriam )
• Paläoklima und Karbonatchemie des Roten Meeres während des Marinen Isotopenstadiums 5e (MIS 5e), rekonstruiert aus massiven fossilen Korallen der Art Porites sp. (Antragstellerin Todorovic, Sara )
• Quantifizierung des Süßwassereinflusses und der Ozeandynamik in der Karibik seit der Kleinen Eiszeit unter Verwendung einer neuen Tracers Kombination: 234U/238U - (P)SST - 14C (Antragstellerinnen / Antragsteller Frank, Norbert ;  Warken, Sophie )
• Rekonstruktion der ENSO Variabilität im West Zentral-Pazifik während der vergangenen 2000 Jahre mithilfe von Isotopen- und Spurenelement-Untersuchungen von Porites Mikroatollen (Antragsteller Knebel, Oliver )
• Rekonstruktion der ultra-hochaufgelösten Klimavariabilität und der Bleiche von Symbionten in tropischen Korallen von der Vergangenheit bis in die Gegenwart (EPIBleach) (Antragsteller Fietzke, Jan ;  Frank, Martin )
• Rekonstruktion der ultra-hochaufgelösten Klimavariabilität und der Bleiche von Symbionten in tropischen Korallen von der Vergangenheit bis in die Gegenwart (EPIBleach II) (Antragstellerinnen Anagnostou, Ph.D., Eleni ;  Santodomingo, Ph.D., Nadia ;  Ziegler, Maren )
• Rekonstruktion der Umwelteinflüsse der Süßwasser-Meerwasser-Dynamik durch submarinen Grundwasseraustritt (REEF-SGD) (Antragstellerinnen / Antragsteller Frank, Norbert ;  Warken, Sophie )
• Rekonstruktion des terrestrischen Sedimentflusses und der Auftriebsintensität in der anthropogenen Ära aus stabilen Ba-Isotopen und Seltenerdelement-Gehalten in tropischen Korallen (Antragsteller Frank, Martin )
• Replizierte Korallenrekonstruktionen für den Golf von Bengalen und Wechselwirkungen zwischen tropischen Ozeanbecken mittels Korallen-Datenassimilation: Hydroklima- und Temperaturvariabilität über die letzten Jahrhunderte (HYDRA) (Antragstellerin Hargreaves, Jessica )
• Riffkorallen-Kalzifikation und Klimadynamik im eozänen Greenhouse (EOCENE) (Antragstellerinnen / Antragsteller Brachert, Thomas ;  Henehan, Michael ;  Mertz, Ph.D., Regina )
• Saisonale bis jahrhundertskalige Variabilität tropischer Meeresoberflächentemperaturen aus Korallen: Implikationen für das Verständnis der tropischen Klimadynamik (Antragsteller Dolman, Andrew )
• Saisonale Extreme und Änderungsraten in vergangenen Warmzeiten: Einsichten durch hochentwickelte statistische Schätzverfahren an hochaufgelösten Proxy-Zeitreihen von Korallen (SEARCH) (Antragsteller Mudelsee, Manfred )
• Tropische Klimavariabilität und der Einfluss von Umwelt-Stressoren aufgezeichnet in Korallenskeletten von Orbicella und Siderastrea, Belize (Antragsteller Gischler, Eberhard )
• Verwendung von Korallenbohrkernen zur Entschlüsselung der Anpassungen des Korallen-Holobionten durch die Zeit (CoreAdapt) (Antragstellerin Ziegler, Maren )

• Sprecherin: Professorin Dr. Miriam Pfeiffer
• Beteiligte Person: Dr. Thomas Felis