A Coral Reef Is Born

Coral Garden in Gili Selang, Bali-Amed: Diving with Amed Scuba Bali Diving Center

Diving over a tropical coral reef is magic like stepping into a fairytale - a dreamland of colours and shapes. Diving here has been compared to stepping into a time machine. You find yourself in a magical place, ten million years out of synch with the land. The reef is a reminder of a time when all the life on earth existed in shallow, tropical seas, the original soup of creation. For thousands of years the thriving marine life around Bali has remained virtually untouched. This underwater world now offers a rich array of fish and coral which you find nowhere else in the world. Reefs are often referred to as the "rainforests of the oceans". Coral reefs host an extraordinary variety of marine plants and animals (perhaps up to 2 million) including one quarter of all marine fish species. The wide variety of habitats depends a lot on the morphology of the coral reef. The differences in temperatures, light, exposure to waves and tides, currents and the amount of food available result in different habitats and niches. With diving we can explore this new underwater world. We are sure you’ll gain unforgettable memories at all of our diving sites in Bali and with our team from Amed Scuba.

Coral Gardens of Amed-Bali, Amed Scuba Bali Diving Center

Reef-building corals require large amounts of sunlight, and thus are only found in the tropics, and even there only in shallow water. The effective limit of coral growth is usually given as 100 meters, although in Indonesia the coral usually stops at half this depth. Corals are found as deep as 6000 meters, but these grow slowly and do not form the diverse communities of tropical coral reefs. Charles Darwin has descriped the birth of coral reefs. Charles Darwin´s theory about the formation of reefs is still the dominant theory about coral reef formation. Published 1842 developed Darwin the theory how a reef is growing. Darwin, investigating atolls in the South Pacific, suggested that a fringing reef around the edges of an island would gradually grow outwward, leaving a lagoon in its wake, and evolving into a barrier reef. If the island, over geological time, subsided, then what would be left would be an atoll: "Now, as the island sinks down, either a few feet at a time or quite insensibly, we may safely infer from what we know of the conditions favourable to the growth of coral, that the living masses bathed by the surf on the mrgin of the reef, will soon regain the surface...Let the island continue sinking, and the coral-reef will condinue growing up its own faoundation, whilst the water gains inch by inch on the land, until the last and highest pinnacle is covered

Hart Coral Formation in Amed-Bali

, and there remeins a ferfect atoll." Charles Darwin, 1842. This theory could not be proved until the new technologies of the 20th century helped. 1950´s when the U.S. Geologic Survey conducted an extensive drilling program on Pacific atolls, that Darwin´s theory was confirmed: deep down, below the layer of coral in the atoll lagoons, the core samples revealed the colcanic rock of a former island.
This still not explain the mechanism for Darwin´s subsistance of the island. But we can explain this with our knowledge about the Ice Ages now. At the peak of the last Ice Age, the sea level stood almost 100 meters lower than it does today. because in the Ice Ages some water was locking up much of the earth´s water into ice and the ocean water level sank. In Indonesia it has probably been the rising of the oceans and not the sinking of the island that has created atolls.
The prime reef builders are the stony or hard corals (subphylum Anthozoa). Reefs are formed by the skeletons of the tiny coral polyps. A coral polyps consist of a fleshy sack with a ring of tentacles which sits in a limestone skeletal case, secreted by the polyp.
Reef-building corals have evolved an indispensable symbiotic relationship with a type of brown algae called zoxanthellae (Symbiodinium microadriaticum). Millions of these single-celled algae are living as symbionts within their tissues (hermatypic corals). Zooxanthellae produce sugars and oxygen through photosynthesis thus helping the coral in the process of producing limestone or calcium carbonate. Corals grow up to three times faster with the help of the zooxanthellae.
Zooxanthellae give the corals their characteristic greenish color. A change of environmental conditions such as higher temperatures or a change in salinity but also disease can cause the polyps to expel the algae. The coral becomes totally white (= coral bleaching). If the coral regains some algae it might survive, but bleaching can be irreversible and then the coral dies. 

Coral Garden in Kubu-Bali, Amed Scuba Bali

Korallenriffe formen eines der wichtigsten Ökosysteme unserer Erde indem sie sowohl gegen das offene Meer als auch gegen das Land ein mehr oder weniger abgegrenztes ökologisches Gebilde mit einem eigenen Stoff- und Energiefluss bilden.
Dabei steht der Existenz der artenreichsten Biosphäre unserer Erde - in der schätzungsweise eine Million Arten an das Riff gebunden sind-, ein ausgesprochener Mangel an Nährstoffen und Raum für die Tiere gegenüber. Diese knappen lebenswichtigen Ressourcen müssen sich die hier lebenden Organismen teilen. Dies macht das Korallenriff so wunderbar vielfältig und empfindlich zugleich.Das Korallenriff ist eine hauptsächlich von hermatypischen Korallen auf einer Fläche von ungefähr 600.000km2 aufgebaute Struktur. Dieses Riff ist so groß, das es erheblich die ökologischen Faktoren seiner Umgebung

In Amed the reef is growing right to the surface

beeinflusst. Die Konsistenz des Riffes ist hinreichend fest, um den heranbrausenden Wellen zu widerstehen und die Küste vor Erosion zu schützen. Die Riffstruktur beeinflusst maßgeblich die Zusammensetzung ihrer Lebensgemeinschaften indem sie einen vielfältigen und charakteristisch gegliederten Raum für spezifisch an dieses Riff angepasste Riffbewohner bietet. Denn die verschiedenen Riffbereiche bieten ihren jeweiligen Lebensgemeinschaften verschiedener Populationen alle relevanten Umweltfaktoren, um es zu besiedeln und bilden damit ihr Biotop.Das empfindliche Zusammenleben im Korallenriff hängt von der Beachtung der vielfältigen wechselseitigen Beziehungen der Organismen untereinander ab, da die Lebewesen in einer solchen Lebensgemeinschaft oder Biozönose in einem besonders ausgeprägten gegenseitigen Abhängigkeitsverhältnis voneinander stehen und von den Lebens- und Verhaltensweisen dieser abhängen.
Korallenriffe findet man fast ausschließlich zwischen dem 30° nördlicher und 30° südlicher Breite. Es stellt sich die Frage, welche Faktoren beschränken die Korallenriffe gerade auf diese Gebiete? Die Komplexität und Variabilität der Biotope am Korallenriff sind von einer beträchtlichen Vielfalt abiotischer und biotischer Bedingungen gekennzeichnet, die die Korallenriffe auf bestimmte Gebiete der Erde begrenzen. Als limitierend für das Riffwachstum zeigen sich vor allem die Temperatur, die Lichtintensität und der Salzgehalt des Wassers, welche die Kalksynthese und das Zusammenleben der riffbauenden Korallen und ihrer in Symbiose lebenden Alge beeinflussen.Obwohl ein Korallenriff sich als ein nährstoffarmer (oligotropher) Lebensraum darstellt, liefert die Photosynthese innerhalb der Grenzen des Riffes die Menge an organischem Kohlenstoff, die zur Aufrechterhaltung aller darin lebenden Organismen erforderlich ist. Denn trotz des Nährstoffmangels besitzen Korallenriffe eine der höchsten Primärproduktionsraten innerhalb aller natürlichen Ökosysteme. Es handelt sich dabei um ein mehr oder weniger geschlossenes System. Um einen Nährstoffverlust zu minimieren, sind im Riff möglichst viele Inhaltsstoffe in der Biomasse der Rifforganismen gebunden. Daher sollte man keine Teile aus dem Ökosystem Korallenriff entfernen, denn alle werden in dem nährstoffarmen Lebensraum zum Wiederaufbau benötigt! Auch das Ökosystem Korallenriff benötigt eine positive Nährstoffbilanz. Organische Nährstoffe werden zumeist von den Riffbewohners sofort wieder verwertet und in den Stoffkreislauf mit eingebunden. Daher zeichnet sich ein Korallenriff auch durch permanente Auf- und Abbauprozesse aus. Primärproduzenten, die für diese benötigte positive Stoffbilanz sorgen, sind die autotrophen Zooxanthellen, die mit den riffbildenden Korallen in einer endogenen Symbiose zusammenleben.
Weitere Informationen findet Ihr in der Webseite von Amed Scuba in Bali. Als Biologin kann ich Euch hier nicht nur theoretisch Informationen geben sondern gleich mit Euch zusammen abtauchen und alles vor Ort in den Korallenriffen Balis beobachten.