Cave Corals Project

Höhlenkorallenprojekt

Dies ist die Geschichte einer Höhlentaucherin, die sich in Korallen verliebte, ein wissenschaftliches Projekt startete und zur „verrückten Korallenfrau“ wurde. Es ist schwer zu sagen, wann genau alles begann. In meiner Kindheit verbrachte ich viel Zeit am Wasser, in einem Teil Mexikos, der etwas abgelegen vom Rest des Landes lag. Mein Dorf war ein verschlafenes Fischerdorf an der Küste von Quintana Roo, ohne Telefon, ohne Kino und ohne Einkaufszentrum – von modernen Annehmlichkeiten war weit und breit nichts zu sehen. Ich verbrachte die meiste Zeit im Wasser und im Sand und suchte nach Krebsen, Würmern, Korallen und Muscheln. Ich habe immer geglaubt, dass ich ins Meer gehöre.

Die Region der Halbinsel Yucatán ist bekannt für ihre Cenoten, geologische Wunder in Form von unberührten, blauen und kristallklaren Becken, die sich überall im Dschungel verteilen. Diese Grundwasseröffnungen führen durch die Auflösung des Kalksteins zu horizontalen Höhlensystemen. Diese Art von Höhlen und Landschaften wird als Karst bezeichnet.

Höhlen sind exotische Orte. Die Wahrnehmung von Höhlen schwankt bei den meisten Menschen zwischen Furcht und Ehrfurcht, zwischen Klaustrophobie und Staunen. Sie können als die schönsten Orte der Erde oder als die unwirtlichsten und gefährlichsten Orte gelten. Auch wenn manche behaupten, überflutete Höhlen seien „nur nasse Felsen“, sind Höhlen für mich der Ort, an dem ich das Meer wiedergefunden habe.

In Quintana Roo fahren Familien üblicherweise zu den Cenoten, um sich zu erholen und der unerträglichen Hitze des mexikanischen Sommers zu entfliehen. Meine Eltern waren da keine Ausnahme. Sie organisierten regelmäßig Ausflüge mit Freunden und Nachbarn, um den Tag auf der Cenoten-Route in Puerto Morelos zu verbringen. Ich erinnere mich, dass die Wände und Decken der Cenoten mit Korallenabdrücken verziert waren und die Wege durch den Dschungel mit versteinerten Muscheln und Schneckenhäusern gepflastert waren, die auf dem blanken Kalkstein sichtbar waren.

In den überfluteten Höhlen Mexikos zu sein, ist wie ein Besuch im Museum. Ich habe mich in die Sprache der Höhle verliebt, und sie zu lernen ist zu meiner Leidenschaft geworden. Wer genau hinsieht und weiß, wonach er suchen muss, lernt viel, aber er wird auch mit mehr Fragen als Antworten zurückkehren. So erging es mir, als ich 2013 zum ersten Mal in einer Cenote tauchte. Bei diesem Tauchgang wurde ich ungemein neugierig auf die Fossilien, denn ich befand mich in einer Höhle – wie waren Korallenfossilien dorthin gelangt? Ich hatte sie zwar schon draußen in der Nähe der Cenoten gesehen, aber nie so intensiv wie unter Wasser: die Umgebung, die Farben, die Textur. Es ließ mich seufzen. Ich wollte unbedingt wieder heraus, um Fragen zu stellen. Die gesamte Halbinsel Yucatán war einst vom Meer bedeckt , erzählte man mir.

Foto mit freundlicher Genehmigung von Jeronimo Aviles.

Einige Jahre vergingen, bis ich endlich Höhlentaucher wurde. Ich war schon seit Jahren in der Tourismusbranche tätig und wusste, dass das Wissen über heutige Korallenriffe, geschweige denn über Paläo-Riffe, eher dürftig war. Jene, die vor Hunderttausenden (oder sogar Millionen) von Jahren existierten und nun versteinert in den Höhlen konserviert liegen. Mir fiel auf, dass die meisten meiner Tauchpartner kein Interesse an Meeresfossilien hatten. Während ich Schiefer-Seeigelstacheln, Fechterschnecken, Hirnkorallen, Sanddollar und Seeigel erkennen konnte, suchten sie ständig nach großen Knochen. Ich begann eine Sammlung von Korallenfotos, die der Schönheit der Korallenfossilien kaum gerecht wurden; sie waren der einzige Beweis meiner Funde.

Eine systematische Informationssuche begann, als ich nach Quellen suchte, um die Fossilien identifizieren zu können, die ich bei meinen Höhlentauchgängen fand.

Dabei erfuhr ich, dass einige der versteinerten Riffkämme, auf die ich stieß, höchstwahrscheinlich während der letzten Warmzeit vor 130.000 bis 116.000 Jahren gediehen, als der Meeresspiegel schätzungsweise bis zu 6 Meter höher lag als heute. Ich erfuhr, dass sich viele der Korallenarten seitdem kaum verändert haben, weshalb ich sie mit bloßem Auge recht genau bestimmen konnte. Sie sahen genauso aus wie die Korallen am Riff oder die Fragmente, die wir für die Riffrestaurierung verwendet hatten, oder ähnelten sogar noch mehr den Korallenskeletten, die an Strände gespült wurden. Der Besuch von Höhlen weiter im Landesinneren würde jedoch bedeuten, Korallenfossilien zu sehen, die viel älter zu sein schienen. Schätzungen anderer Wissenschaftler, die die geologische Geschichte der Halbinsel Yucatán untersuchten, gingen davon aus, dass einige von ihnen aus dem Miozän-Pliozän stammen und mindestens 5 Millionen Jahre alt sind. Sehr zum Leidwesen meiner Tauchpartner begann ich, mich im Schneckentempo durch die Höhlen zu bewegen und jedes Korallenfossil zu dokumentieren, das ich sah – meine Besessenheit wuchs.

Foto mit freundlicher Genehmigung von Jeronimo Aviles.

Wie ein Pfadfindermädchen, das Kekse verkauft, klopfte ich an Türen und wandte mich an verschiedene Leute mit meiner wichtigsten Frage: Wo könnte ich eine Liste der versteinerten Korallenarten in den Höhlen von Quintana Roo finden? Ich wurde von einer Person zur nächsten, von einer Anlaufstelle zur nächsten geschickt. Damals wusste ich noch nicht, dass ich nach einem Dokument suchte, das es noch gar nicht gab. Es ist selten, andere Höhlentaucher zu finden, die diese Faszination für diese winzigen Wirbellosen teilen. Mir wurde klar, dass die meisten Korallenforscher nicht in Höhlen tauchen und die meisten Höhlentaucher keine Korallenexperten sind. Ich hatte mir eine Nische geschaffen, da ich zu den wenigen gehörte, die über umfassende Kenntnisse über Korallen und Höhlen verfügten.

Wie es der Zufall wollte, halfen mir zwei entscheidende Ereignisse auf meinem Weg zum heutigen Höhlenkorallenprojekt . Zum einen erhielt ich eine Einladung zu einem Tauchgang im Rahmen eines Restaurierungsprojekts auf den Malediven. Dort konnte ich mein Wissen über Korallenarten erweitern, ohne zu ahnen, dass ich später in einer mexikanischen Höhle auf etwas stoßen würde, das dem, womit ich auf der Insel gearbeitet hatte, sehr ähnlich war: ein Korallenfossil, das ich der Gattung Pocillopora zuordnete. Zum anderen erhielt ich die Kontaktdaten eines Wissenschaftlers, der bereits eine Liste fossiler Korallenarten in Quintana Roo erstellt hatte. Seine Forschung hatte Anfang der 2000er-Jahre an einer Ausgrabungsstätte für einen Vergnügungspark stattgefunden.

Ich beschloss, ihm eine Idee vorzuschlagen. So abwegig sie auch klang, schlug ich ihm vor, Daten über die Korallenfossilien der Höhlen zu sammeln, um einen Katalog mit Fotoidentifizierung fossiler Steinkorallen (auch bekannt als Scleractinia) zu erstellen. Korallen sind sessile Wirbellose, die meist Kolonien bilden. Jedes einzelne Individuum, ein Polyp, trägt zur Bildung eines langsam wachsenden Kalziumkarbonat-Skeletts (CaCO3) bei, das vom Korallengewebe umhüllt wird. Korallenriffe werden hauptsächlich von Steinkorallen gebildet, die über ältere Korallenskelette wachsen und so Jahrtausende alte, geschichtete Kalziumkarbonat-Gesteinsstrukturen bilden. An manchen Orten sind Korallen für den Aufbau massiver Riffstrukturen verantwortlich (wie beispielsweise in Cozumel – einem weltbekannten Tauchgebiet).

Foto mit freundlicher Genehmigung von Tamara Adame.

Das Skelett jeder Korallenart weist eine unterschiedliche Kolonieform und ein charakteristisches Muster aus Vertiefungen und Furchen auf. Die Höhle, in der der Polyp sitzt, wird Koralliten genannt und besitzt eine spezifische Anzahl und Form von Septen. Jedes Septum ist eine vertikale, klingenartige Platte, die das Tier in der becherförmigen Höhle der Koralliten fixiert. Das Weichgewebe der Tiere verbindet sich an der Oberfläche der Koralle zwischen den einzelnen Polypen und bedeckt das Skelett vollständig. Nach dem Tod des Tieres erscheint das Skelett wie weißer Stein, da die Farbe der Koralle von den Zooxanthemen (symbiotischen Algen, die im Weichgewebe der Koralle leben) und nicht vom Korallenpolypen selbst stammt. Das Skelett ermöglicht somit die Bestimmung der Art, selbst wenn das Korallengewebe bereits abgestorben ist.

Durch die Analyse, das Zählen und die Betrachtung der Septen und der Koralliten lässt sich die Korallenart bestimmen. Als ich in den Höhlen Korallenfossilien entdeckte, erschien es mir daher sinnvoll, die Bestimmung mit einer einfachen Methode wie der Makrofotografie durchzuführen. Das Wort „einfach“ beschreibt den Prozess, ein Makrofoto eines Korallenfossils in einer überfluteten Höhle aufzunehmen (bei neutralem Auftrieb, wenig Licht und begrenzter Gasmenge, während herabrieselnder Sedimentstaub die Sicht zusätzlich beeinträchtigt), nur unzureichend. Theoretisch aber, wenn ich gute Nahaufnahmen der Korallenfossilien machen könnte, wäre ich in der Lage, sie zu identifizieren. Die Koralliten variieren in der Größe, doch schon bald fotografierte ich Objekte von nur 2 mm Größe. Dabei lernte ich auch viel über Fotografie und Lichtsetzung.

Fotos mit freundlicher Genehmigung von Jeronimo Aviles.

In meinem Projektvorschlag erwähnte ich auch das vermeintliche Pocillopora- Fossil, das ich nach einem Tauchgang auf den Malediven gesehen und identifiziert hatte. War es möglich, diese Koralle in einer Höhle in Quintana Roo, aber nicht in unseren heutigen Riffen gefunden zu haben? Die Antwort verblüffte mich. Diese Korallengattung ( Pocillopora ) fehlt derzeit in der Karibik, ist aber im Pazifik noch vorhanden. Ich hatte also ein Fossil einer Art gefunden und visuell identifiziert, die in unserer Region ausgestorben ist! Das war bereits dokumentiert, also brachte es mich definitiv auf den richtigen Weg. Meine Neugier hatte sich ausgezahlt. Mein neuer Kontakt bestätigte, dass ihm niemand bekannt war, der jemals versucht hatte, umfassende Daten zur Identifizierung von Korallenfossilien in den Höhlen unseres Bundesstaates zu sammeln. Etwas Ähnliches war zwar bei einer Ausgrabung durchgeführt worden, aber nicht in einer Höhle, und das bedeutete, dass mein Projekt ein enormes Potenzial hatte, etwas Neues zu schaffen. Es fühlte sich an, als wäre es Schicksal. Und so entstand das Höhlenkorallen-Projekt.

Das Höhlenkorallenprojekt ist ein Ein-Frau-Projekt, das aber unzählige Unterstützung aus der Tauchgemeinschaft erhalten hat. Anfangs bestand das Projekt darin, so viel wie möglich über Fossilien im Allgemeinen zu lernen. Projekte dieser Art brauchen oft Jahre, um zu starten, aber in meinem Fall bescherte mir ein glücklicher Zufall eine der wertvollsten Ressourcen für dieses Projekt – Zeit während des Lockdowns.

Foto mit freundlicher Genehmigung von Jeronimo Aviles.

Ich bin keine Wissenschaftlerin, aber Wissenschaft ist eine Methode, die ich verstehen und anwenden musste, um die Fragen zu beantworten, die sich ständig in mir häuften. Eines der ersten Dinge, die ich nachschlug, war „Wissenschaftliche Methode“. Ich erinnerte mich noch so lebhaft an meine Schulzeit und wünschte mir einen Moment lang, ich hätte mich in meiner Jugend mehr für Naturwissenschaften interessiert. Meine Suchanfragen reichten von „Was ist ein Fossil?“ über „Fossilienarten“ und „Dinosaurierfossilien“ bis hin zu „Dinosaurierarten“. Es ist leicht, während eines Pandemie-Lockdowns den ganzen Tag mit Googeln und dem Durchstöbern von Forschungsdatenbanken zu verbringen. Ganze Tage vergingen, und ständig tauchten unzählige Dokumente mit dem Vermerk „Für später“ auf meinem Desktop auf.

Fossilien entstehen in den unterschiedlichsten Umgebungen und unter verschiedensten Bedingungen. Im Fall der Korallenfossilien in den überfluteten Höhlen ist ein Austauschprozess der Hauptgrund für ihre Entstehung. Das Korallenskelett ist in Sediment eingebettet. Währenddessen durchströmt Wasser das Sediment, durchdringt es und ersetzt die Mineralien des Skeletts (in diesem Fall Kalziumkarbonat) durch die im Wasser vorhandenen Mineralien. Zu meinem Erstaunen variiert die Grundwassergeochemie der Halbinsel Yucatán stark, und die ersetzenden Mineralien hängen vom jeweiligen Höhlenstandort ab. Das Wasser selbst löst die ursprünglichen Mineralien des Korallenskeletts auf, und da das darüber liegende Sediment verhärtet ist, entsteht ein fossiler Abdruck. Füllt sich dieser Abdruck mit Sediment, kann ein Ausguss entstehen, der dem ursprünglichen Skelett zum Verwechseln ähnlich sieht. Wenn das verhärtete Sediment, das es umgibt, erodiert, wird das neue Fossil (aus kristallisiertem Sediment) freigelegt. Ich war jeden Tag aufs Neue fasziniert.

Fotos mit freundlicher Genehmigung von Tamara Adame.

Mit meinem Wissen über Fossilien und meiner Erfahrung in der Riffkartierung entwickelte ich eine Datenerfassungsmethode und ein Datenerfassungsblatt. Dazu gehörte das Messen der Fossilien (und die Suche nach einem geeigneten Maßstab!), das Beschreiben ihrer Farbe, Größe, der Korallenart und des jeweiligen Fossilientyps. Das Datenerfassungsblatt wurde von anderen Wissenschaftlern und Mentoren geprüft, die das Projekt spannend und interessant fanden. Schließlich wurde es in eine Online-Datenbank übertragen, in der ich Informationen und Bilder speichern, analysieren und vergleichen kann. Das Projekt umfasst die Erfassung der genauen Fundorte der fotografierten Korallenfossilien, um bei Bedarf weitere Informationen sammeln oder besondere, für die Forschung relevante Fossilien finden zu können. Die Datenbank ermöglicht es außerdem, die Informationen mit Korallenexperten und Paläontologen zu teilen, die bei der Bestimmung helfen können. Andere Taucher können die Datenerfassungsmethode erlernen und als Bürgerwissenschaftler zur Höhlenkorallen-Datenbank beitragen.

Foto mit freundlicher Genehmigung von Jeronimo Aviles.

Das Höhlenkorallenprojekt befindet sich zwar noch in der Anfangsphase, doch innerhalb kürzester Zeit haben mich Dutzende von Akademikern, Institutionen, Wissenschaftlern und Höhlentauchern unterstützt, sodass ich Forschung betreiben kann, obwohl ich ursprünglich kein Wissenschaftler bin. Die Hauptziele des Projekts sind die Bereitstellung systematischer Daten in einer Grundlagenstudie, die zum Verständnis und Erhalt der Höhlen von Quintana Roo beitragen soll, da diese einen wichtigen Teil des Fossilienbestands unserer Region bergen. Zudem soll der Schutz des Grundwasserleiters gefördert werden, da die darin enthaltenen Zeugnisse der Naturgeschichte aufgrund der zunehmenden Bebauung eines Tages verloren gehen könnten. Es wird Jahre dauern, bis wir die genaue Verbreitung der Korallenarten verstehen, die einst auf der Halbinsel Yucatán gediehen und die wir heute als Fossilien bei unseren Höhlentauchgängen entdecken. Als Taucher haben wir die Möglichkeit, diese Informationen Stück für Stück zu sammeln und mit jedem gefundenen Korallenfossil ein Bild zu zeichnen, wodurch Höhlentaucher der Wissenschaft näherkommen.

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Verfasst von Tamara Adame

Tamara ist eine autodidaktische Unterwasserforscherin aus Puerto Morelos, Mexiko. Sie hat fast ihr ganzes Leben am Wasser verbracht und ist Tauchlehrerin für Open Water Diver und Höhlentauchführerin. Sie besitzt einen Bachelor-Abschluss in Kommunikationswissenschaften und ein Diplom im wissenschaftlichen Tauchen, wodurch sie in Umweltschutzprojekten mitarbeiten konnte und 2020 das Höhlenkorallenprojekt ins Leben rief.
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