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Quantitative comparison of modern and pleistocene coral reefs at El Quseir, Egypt
Stella Alexandroff
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Betreuer*in
Martin Zuschin
Alle Rechte vorbehalten / All rights reserved
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29125.86013.205961-4
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)

Abstracts

Abstract
(Deutsch)
Korallenriffe haben in der jüngsten Vergangenheit erhebliche Schäden und Diversitätsverlust erlitten. Diese Degradation wird sich laut zahlreichen Studien parallel zu prognostizierten Klimaveränderungen und Meeresspiegelanstieg in der nahen Zukunft fortsetzen. Fossile Riffe des Quartärs bestehen aus Vergesellschaftungen, die nicht anthropogen beeinträchtigt wurden, und können daher als Basis für die Abschätzung des Zustandes moderner Korallenriffe dienen. Das Rote Meer wird von Pleistozänen und Holozänen Riffterrassen, die durch Tektonik und Meeresspiegelschwankungen entstanden sind, gesäumt. In dieser Studie wurden die niedrigsten fossilen Riffterrassen an zwei Standorten mit dem Riffdach, der Riffkante und dem Riffhang in 5 m und in 10 m Tiefe eines modernen Korallenriffs in der Nähe von El Quseir, Ägypten, verglichen. Pro Habitat wurden mindestens 16 Viertelquadratmeterflächen fotografiert und durch Punktezählung ausgewertet. Ziel war es, die einzelnen Habitate hinsichtlich ihrer taxonomischen Zusammensetzung und Diversität zu vergleichen, die fossilen Riffterrassen einer bestimmten Wassertiefe zuzuordnen und die Ergebnisse der beiden hier angewandten Auswertungsmethoden (100 Punkte vs. 25 Punkte pro 0,25 m2) miteinander zu vergleichen. Die Anzahl an Taxa sowie die Diversität nahmen vom Riffdach zum Riffhang hin erheblich zu. Die häufigsten Gattungen im modernen Riff waren Pocillopora, Acropora, Millepora und massive Porites, allerdings gab es große Unterschiede zwischen den untersuchten Habitaten. In den fossilen Riffen hingegen waren vorwiegend massive Porites und Favia vorhanden. Am Riffhang in 10 m Tiefe waren die Werte für die Biodiversität am höchsten, am Riffdach am niedrigsten und in den fossilen Riffen lagen sie im mittleren Bereich. Signifikante Unterschiede in Bezug auf die quantitative Zusammensetzung existieren zwischen den modernen und den fossilen Riffhabitaten einerseits sowie zwischen den modernen Habitaten andererseits, wobei aber der Riffhang in 10 m Tiefe den fossilen Riffen am ähnlichsten war. Massive Poritiden und Faviiden kommen zwar in den verschiedensten Wassertiefen vor, bevorzugen aber geschützte Riffbereiche mit niedriger Wellenenergie. Dementsprechend stieg die Häufigkeit an massiven Porites-Kolonien mit zunehmender Wassertiefe im modernen Riff an. Daraus lässt sich schließen, dass die hier untersuchten fossilen Korallenriffe aus einer Tiefe von mindestens ca. 10 m stammen. Die verbleibenden Unterschiede zwischen den Habitaten können u.a. mit taphonomischen Prozessen erklärt werden. So waren die fossilen Korallen stellenweise schlecht erhalten und es wurde nicht zwischen lebenden und toten Vergesellschaftungen in den fossilen Riffen unterschieden. Aus diesem Grund sind die höheren Biodiversitätsindizes allein kein Indikator dafür, dass der moderne Riffhang diverser ist, als es die fossilen Riffe waren. Allerdings wiesen der moderne und die fossilen Riffhänge ähnliche taxonomische Zusammensetzungen auf, ungeachtet des Mangels an verzweigten Korallen auf Letzteren. Es konnten daher keine großen schädigenden, anthropogenen Einflüsse im modernen Riff des Untersuchungsgebietes festgestellt werden. Der Vergleich zwischen den beiden Auswertungsmethoden ergab keine signifikanten Unterschiede. Während es besonders bei Biodiversitätsstudien ratsam ist, diesbezüglich konservativ zu sein, waren 25 Schnittpunkte ausreichend, um einzelne Habitate quantitativ miteinander zu vergleichen.
Abstract
(Englisch)
Significant recent degradation of coral reefs occurs worldwide and is predicted for the near future, as are further climate and sea-level changes. Quaternary fossil reefs consist of communities undisturbed by anthropogenic impact and therefore provide a baseline for evaluation of the status of modern reefs. Pleistocene and Holocene reef terraces deriving from tectonic uplifting and sea level fluctuations fringe the Red Sea coast. In this study, we compared the lowest reef terraces of two study sites to the reef flat, reef edge, and reef slope in 5 m and 10 m depth of a modern reef near El Quseir, Egypt. At least sixteen 0.25 m² surface samples per habitat were photographed and evaluated by point counting. The main objectives were to (1) compare the different habitats regarding taxonomic composition and diversity, (2) assign the fossil reefs to a certain water depth, and (3) compare the results obtained by two counting intensities (100 points versus 25 points per 0.25m²). There was a clear trend of increasing number of taxa and evenness from the reef flat towards the reef slope. The most abundant genera in the modern reef were Pocillopora, Acropora, Millepora, and massive Porites, but there were strong differences present between habitats. The most abundant genera in the fossil reefs were massive Porites and Favia. Biodiversity was highest on the reef slope in 10 m depth, lowest on the reef flat, and intermediate on the fossil reefs. With regard to quantitative composition, all modern reef habitats differed significantly from each other as well as from the fossil reefs. However, the reef slope at a depth of 10 m was most similar to the fossil reefs. Although massive poritids and faviids occur in various water depths, they tend to prefer sheltered reef environments with low wave energy. This concurs with the increasing abundance of massive Porites with increasing water depth in the modern reef. Thus, the fossil reef assemblages were most likely located on a reef slope in about 10 m depth, or even deeper. Some differences can be attributed to taphonomic bias, because we did not try to discriminate between life and death assemblages in fossil reefs and because of partially poor preservation of fossil corals. Therefore, it is not possible to draw conclusions on the condition of the modern reef slope solely by comparing biodiversity indices. However, the paucity of branching corals in the fossil reefs notwithstanding, the modern reef slope had a similar taxonomic composition as its Pleistocene counterparts and it is concluded that there are no signs of a major anthropogenically induced reef degradation in the study area. There was no difference in the significance of the results acquired with the two counting methods. While we recommend being cautious in biodiversity studies, the 25 points method proved to be equally suitable to quantitatively compare different reef habitats as the 100 points method.

Schlagwörter

Schlagwörter
(Englisch)
Red Sea coral reefs corals taphonomy quadrat sampling
Schlagwörter
(Deutsch)
Rotes Mee Korallenriffe Korallen Taphonomie
Autor*innen
Stella Alexandroff
Haupttitel (Englisch)
Quantitative comparison of modern and pleistocene coral reefs at El Quseir, Egypt
Paralleltitel (Deutsch)
Quantitativer Vergleich von modernen und pleistozänen Korallenriffen bei El Quseir, Ägypten
Publikationsjahr
2013
Umfangsangabe
59 S.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Martin Zuschin
Klassifikationen
38 Geowissenschaften > 38.23 Palökologie ,
42 Biologie > 42.03 Methoden und Techniken der Biologie ,
42 Biologie > 42.71 Invertebrata: Allgemeines
AC Nummer
AC10863632
Utheses ID
24865
Studienkennzahl
UA | 444 | | |
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