Zum Wegschrumpfen heiß: Bei Hitze werden Clownfische kleiner

Bei Hitzewellen im Meer beginnen Clownfische einer Studie zufolge zu schrumpfen. Dadurch verbessern die in den indopazifischen Korallenriffen lebenden Fische ihre Überlebenschancen, wie ein Forschungsteam im Fachmagazin «Science Advances» berichtet. Clownfisch-Paare werden demnach aufeinander abgestimmt kleiner, damit es nicht zu verstärkten Reibereien in der klar hierarchisch geordneten Beziehung kommt. Wie das Schrumpfen vor sich geht, sei noch zu ergründen.

Die aus dem Animationsfilm «Findet Nemo» bekannten Echten Clownfische (Amphiprion percula) leben im Schutz von Seeanemonen. Ein Paar besteht jeweils aus einem dominanten Weibchen und einem subdominanten Männchen, das kleiner ist als seine Gefährtin. Oft gehören weitere Artgenossen mit zur Gruppe - diese Untergebenen sind dann abgestuft noch einmal kleiner.

Klare Verhältnisse: Chefs sind die Größten

Wachstum und Größe der einzelnen Tiere hängen also nicht nur von den Umweltbedingungen ab: Es wird stets ein bestimmtes Größenverhältnis zum jeweils übergeordneten Gruppenmitglied eingehalten, wie die Forschenden erläutern. Dadurch würden Konflikte und Vertreibungen vermieden, die mit einer hohen Sterblichkeitswahrscheinlichkeit verbunden seien.

Das Team um Melissa Versteeg von der Universität Newcastle bezog 67 wild lebende Clownfisch-Paare aus der Kimbe Bay im Inselstaat Papua-Neuguinea in eine Analyse ein. Die Temperaturen in der Bucht überschritten während des Versuchszeitraums den vorherigen Durchschnitt um etwa vier Grad, wie die Forschenden erläutern. Während einer fünfmonatigen Hitzewelle von Februar bis August 2023 wurde einmal monatlich die Länge der 134 Clownfische gemessen, zudem wurde alle vier bis sechs Tage die Wassertemperatur erfasst.

Plötzlich sind die meisten Fische kleiner

Im Laufe der fünf Monate schrumpften 100 der 134 Fische. Einige schrumpften nur einmal (44 Prozent) um einige Millimeter, andere mehrmals (30 Prozent) - und rund ein Viertel gar nicht. Rang- oder Geschlechtsunterschiede ließen sich dabei nicht erkennen - sehr wohl aber ein Paar-Effekt: Wenn du schrumpfst, schrumpfe ich auch. In der Folge blieb das Größenverhältnis jeweils ungefähr gleich, wie das Team berichtet. Durch das koordinierte Schrumpfen werde vermieden, dass es verstärkt zu Reibereien in der Beziehung komme.

Elf der für die Studie berücksichtigten Fische starben während der Hitzephase. Verglichen mit der nicht schrumpfender Fische war die Überlebenswahrscheinlichkeit kürzer werdender Artgenossen um bis zu 78 Prozent größer. Clownfische schrumpften also, um Hitzestress besser zu überleben, schließen die Forschenden. Am besten gelinge das, wenn Männchen und Weibchen eines Paares gleichermaßen kleiner werden. Umgekehrt komme es bei besseren Umweltbedingungen auch wieder zu koordiniertem Wachstum.

Hitze erschwert das Überleben im Wasser

In wärmerem Wasser ist die Stoffwechselrate der Tiere erhöht, wodurch unter anderem der Sauerstoffbedarf steigt. Zugleich ist in wärmerem Wasser aber weniger Sauerstoff gelöst, wie es in der Studie heißt. Die Sauerstoffaufnahme über die Kiemen sei mit zunehmender Größe immer schlechter zu gewährleisten. Mit dem Schrumpfen werde der Bedarf vermindert. Auch Nahrungsverfügbarkeit spiele womöglich eine Rolle.

Vorangegangene Studien hätten ähnliche Ergebnisse bereits für andere Arten gezeigt, erläutern die Forschenden auch. Meerechsen (Amblyrhynchus cristatus) zum Beispiel bauen demnach einen Teil ihres Knochenmaterials ab, um in Zeiten von Umweltstress zu schrumpfen. Auch bei den Clownfischen könnte Geweberesorption die Grundlage sein, vermutet das Team.

Gibt es einen Zusammenhang zur abnehmenden Fischgröße in den Meeren?

Ähnliche Schrumpfungsprozesse könnten eine mögliche Erklärung für den raschen Rückgang der Fischgröße in den zunehmend vom Klimawandel betroffenen Weltmeeren sein, heißt es in der Studie. Die ebenfalls an der Universität Newcastle forschende Mitautorin Theresa Rueger sagte dazu: «Wenn das Schrumpfen einzelner Fische weit verbreitet ist und bei verschiedenen Fischarten vorkommt, könnte dies eine plausible Alternativhypothese dafür sein, warum die Größe vieler Fischarten abnimmt. Es sind weitere Studien in diesem Bereich erforderlich.»

Eine weitere Hypothese unter Forschenden ist, dass Fische vieler Arten kleiner sind, weil größere Exemplare eher von Fischereischiffen weggefangen werden. Daraus resultiert ein Selektionsdruck hin zu immer kleineren, leichter durch die Netze schlüpfenden und so entkommenden Tieren: Die gesamte Art wird bei stark befischten Spezies in der Folge immer kleiner.