Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kannibalismus im Nordatlantik

09.08.2001


Der Ruderfußkrebs Calanus finmarchicus


Das norwegische Forschungsschiff, mit dem die Untersuchungen durchgeführt wurden


AWI-Wissenschaftler und US-Kollegen entdecken Bestandskontrolle bei Planktonkrebsen durch Auffressen der Nachkommen, veröffentlicht im Wissenschaftsmagazin Nature vom 9. August (Density-dependent mortality in an oceanic copepod population, Nature vom 9.8.2001, M. D. Ohman, Scripps Institution of Oceanography, San Diego, USA und H.-J. Hirche, Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung, Bremerhaven)

Anhand intensiver Probenahmen in der Norwegischen See und der Anwendung einer neuen Analysemethode konnten Marc Ohman vom Scripps Institution of Oceanography, San Diego/USA, und Hans-Jürgen Hirche vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (AWI) in Bremerhaven nachweisen, dass eine bestimmte Art von winzigen Planktonkrebsen zur Regulierung des Bestands eigene Artgenossen auffrisst.

Nach bisher gängiger Auffassung werden Bestandsänderungen bei Ruderfußkrebsen (Fachbegriff Copepoden) durch äußere Faktoren wie Meeresströmungen, Temperatur und Nahrungsangebot gesteuert. Auf dieser Grundlage untersuchte man in den letzten Jahren die Zusammenhänge zwischen Futterangebot, Wachstum und Fortpflanzungsvermögen.

Die Beobachtung von Ohman und Hirche zeigt jedoch, dass dieser Ansatz nicht ausreicht. Zusätzlich zur Messung der Eiablage untersuchten sie die Sterblichkeitsraten der Ruderfußkrebse. In ihrer Untersuchung, veröffentlicht im Wissenschaftsmagazin Nature vom 9. August (Density-dependent mortality in an oceanic copepod population, Nature vom 9.8.2001, M. D. Ohman, Scripps Institution of Oceanography, San Diego, USA und H.-J. Hirche, Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung, Bremerhaven), stellten sie fest, dass die Sterblichkeit der Eier des Ruderfußkrebses Calanus finmarchicus in direktem Zusammenhang zum Bestand an Weibchen stand. Offenbar fressen die Weibchen die Eier und die jungen Larven. "Wir beobachteten, dass die Zahl der Nachkommen trotz ständiger Eiablage durch die Weibchen nicht zunahm", so die beiden Wissenschaftler, "offensichtlich handelt es sich dabei um Kannibalismus, einen Mechanismus der Selbstregulation unter bestimmten Umständen, den bisher niemand im offenen Ozean festgestellt hat."

Die winzigen Ruderfußkrebse (ein Calanus finmarchicus ist etwa drei Millimeter lang) sind die Gruppe von vielzelligen Organismen, die im Meer und vielleicht auf der ganzen Erde am häufigsten vorkommt. Sie spielen im Nahrungsnetz eine Schlüsselrolle: Sie fressen einzellige Algen und sind Futter für eine Vielzahl von Fischen, Meeressäugern und Vögeln. Auch an der "Biologischen Pumpe" des Weltmeeres, dem Austausch von Kohlenstoff zwischen Atmosphäre und Meer, sind sie maßgeblich beteiligt.

Die Grundlage für die neue Beobachtung sind Planktonproben, die zwischen März und Juni, der Hauptentwicklungszeit von Calanus, in der Norwegischen See auf der Position von Wetterschiff M (66°N, 2°E), nördlich von England und östlich von Island, fast täglich genommen wurden. Die Untersuchung fand in Zusammenarbeit mit englischen und norwegischen Wissenschaftlern als Teil des EU-Projektes TASC (Trans Atlantic Study of Calanus) statt. Das Unternehmen war nur durch enge internationale Kooperation möglich. "Wir wissen, wie viel wir den beteiligten Studenten verdanken, die die Expedition mit vorbereiteten und vor allem im Frühjahr trotz rauer See an Bord arbeiteten", erkennt Hirche die Leistung seiner Mitarbeiter an. "Wegen dieser Schwierigkeiten hat auch noch niemand auf dem offenen Meer einen solchen Datensatz gesammelt. Diese Sammelstrategie ist wegen der kurzen Entwicklungszeit der Ruderfußkrebse - ihre Generationszeit beträgt ca. ein Monat bei 7°C, und einzelne der zwölf Entwicklungsstadien dauern nur wenige Tage - und der hohen, manchmal täglichen Schwankungen im Nahrungsangebot zwingend erforderlich." Um solche Daten zukünftig durch automatische Probennahme über eine längere Zeit gewinnen zu können, wollen die Wissenschaftler Ende dieses Jahres auf Helgoland verankerte Geräte installieren.

Der Zusammenhang zwischen Eiersterblichkeit und Anzahl der Weibchen wurde durch eine neue numerische Methode entdeckt, die Ohman zur Untersuchung von Copepodenpopulationen entwickelte. "Früher haben die Leute zur Vorhersage von Planktonbeständen für die gesamte Population eine vernünftig erscheinende Mortalitäts-Konstante gewählt." so Ohman. "Wir haben einen bestandslimitierenden Mechanismus gefunden, der eine neue Komponente darstellt. Künftig wird man die Sterblichkeitsraten stärker einbeziehen müssen."

Von praktischer Bedeutung ist dieses Ergebnis für Modellrechnungen von marinen Ökosystemen und Nahrungsnetzen, z.B. um den Einfluss von Klimaänderungen vorherzusagen. "Will man verstehen, wie Schwankungen bei Beständen von Ruderfußkrebsen und Fischen zusammenhängen, muss man die Bestandsentwicklung dieser Ruderfußkrebse verstehen und korrekt berechnen können. Und das ist unser Ziel - einen Beitrag zur besseren Vorhersage durch bessere Modelle zu leisten," so die beiden Forscher.

Die Untersuchung wurde durch die EU und die National Science Foundation sowie die National Oceanic and Atmospheric Administration im Rahmen des US-amerikanischen GLOBEC Programms unterstützt.

Dipl.-Ing. Margarete Pauls | idw

Weitere Berichte zu: Ruderfußkrebse Weibchen

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Akute Myeloische Leukämie: Ulmer erforschen bisher unbekannten Mechanismus der Blutkrebsentstehung
26.04.2017 | Universität Ulm

nachricht Zusammenhang zwischen Immunsystem, Hirnstruktur und Gedächtnis entdeckt
26.04.2017 | Universität Basel

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Ballungsräume Europas

26.04.2017 | Veranstaltungen

200 Weltneuheiten beim Innovationstag Mittelstand in Berlin

26.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Wie digitale Technik die Patientenversorgung verändert

26.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Akute Myeloische Leukämie: Ulmer erforschen bisher unbekannten Mechanismus der Blutkrebsentstehung

26.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Naturkatastrophen kosten Winzer jährlich Milliarden

26.04.2017 | Interdisziplinäre Forschung

Zusammenhang zwischen Immunsystem, Hirnstruktur und Gedächtnis entdeckt

26.04.2017 | Biowissenschaften Chemie