Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Invasive Quallen: Strömungen als Ausbreitungsmotor

23.05.2018

Neue Studie zeigt erste umfassende Bestandsaufnahme der Rippenqualle in Europa

Seit 12 Jahren behauptet sich die von der nordamerikanischen Ostküste stammende Rippenqualle Mnemiopsis leidyi auch in nordeuropäischen Gewässern. Auf Grundlage der ersten umfassenden Datenerhebung zum Auftreten dieser invasiven Qualle in Europa konnten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus 19 Ländern unter Leitung des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel jetzt nachweisen, dass Meeresströmungen eine wesentliche Rolle für ihren Erfolg im neuen Lebensraum spielen. Die Studie ist in der internationalen Fachzeitschrift Global Ecology and Biogeography erschienen.


Die Meerwalnuss Mnemiopsis leidyi. Foto: Cornelia Jaspers/GEOMAR, DTU Aqua


Verbreitung von Mnemiopsis leidyi in westlichen eurasischen Gewässern für den Zeitraum von 1990 bis November 2016 basierend auf 12.400 georeferenzierten Beobachtungen (schwarze Punkte), wobei die Bereiche Präsenz (rot) und Abwesenheit (dunkelblau) markiert sind. Durchschnittliche Strömungsgeschwindigkeiten und -richtungen (weiße Pfeile) zeigen generelle Zirkulationsmuster. Grafik: Cornelia Jaspers/GEOMAR, DTU Aqua

Als die amerikanische Rippenqualle Mnemiopsis leidyi, auch bekannt als Meerwalnuss, vor 35 Jahren das Schwarze Meer als neuen Lebensraum eroberte, veränderte sie das dortige Ökosystem nachhaltig.

Die wirtschaftlich bedeutenden Sardellenbestände brachen ein, weil die Qualle als neuer Nahrungskonkurrent den Fischen die Lebensgrundlage streitig machte. Vor diesem Hintergrund waren Wissenschaft, Fischereiverbände und Umweltbehörden alarmiert, als sich die Meerwalnuss ab 2005 auch in nordeuropäischen Gewässern ausbreitete.

Ähnlich massive Auswirkungen wie im Schwarzen Meer blieben in Nord- und Ostsee zwar bislang aus, trotzdem beobachtet die Forschung die Entwicklung weiterhin aufmerksam – zumal viele Fragen zu den Ausbreitungswegen invasiver Arten bis heute weitgehend ungeklärt sind.

Insgesamt 47 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus 19 Ländern veröffentlichen jetzt in der internationalen Fachzeitschrift Global Ecology and Biogeography die erste umfassende Bestandsaufnahme von Mnemiopsis leidyi in europäischen Gewässern.

Mit diesen Daten zeigt das interdisziplinäre Autorenkolleg, dass Meeresströmungen als Verbreitungsweg invasiver Quallen und anderer driftender Organismen im Meer bislang deutlich unterschätzt wurden. „Um das Eindringen fremder Arten in marine Ökosysteme zu erklären, ist man sehr stark auf den Transport in oder an Schiffen fokussiert.

Das stimmt auch, erklärt aber alleine nicht das ganze Phänomen“, sagt Leitautorin Dr. Cornelia Jaspers, Biologische Ozeanographin am GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel und an der Technischen Universität Dänemark in Lyngby.

Als Grundlage für ihre Studie haben die Beteiligten alle gesicherten Daten über das Auftreten der amerikanischen Rippenqualle in europäischen Gewässern seit 1990 zusammengetragen – insgesamt mehr als 12.000 georeferenzierte Datenpunkte. „Schon diese Bestandsaufnahme ist neu, denn bisher gab es nur regionale Studien über die Ausbreitung“, erklärt Dr. Jaspers.

In Kooperation mit Ozeanographen und Ozeanmodellierern brachten sie die Daten über die Ausbreitung von Mnemiopsis leidyi in Verbindung mit vorherrschenden Strömungen in europäischen Gewässern. In die Analyse flossen nicht nur die Strömungsrichtungen und deren Stärke, sondern auch ihre Stabilität mit ein. Die Modelle zeigten, dass die südliche Nordsee durch beständige Strömungsmuster eng mit weiten Teilen Nordwesteuropas wie der norwegischen Küste und sogar der Ostsee verbunden ist.

Aufgrund dieser engen Verbindung können nicht nur invasive Quallen, sondern generell im Meer treibende nicht-heimische Arten innerhalb kürzester Zeit über weite Strecken verbreitet werden. „Anhand der eingeschleppten Meerwalnuss konnten wir zeigen, dass sie innerhalb von drei Monaten bis zu 2000 Kilometer weit reisen kann“, sagt der physikalische Ozeanograph Hans-Harald Hinrichsen vom GEOMAR. Arten, die in Häfen der südwestlichen Nordsee wie Antwerpen oder Rotterdam ankommen, gelangen so sehr schnell bis Norwegen und in die Ostsee.

Zur Bestätigung dieses Zusammenhangs diente den Autorinnen und Autoren ein natürliches Experiment. Nach einer sehr kalten Winterperiode Anfang 2010 verschwand die Rippenqualle im Jahr 2011 aus der Ostsee und weiten Teilen Nordwesteuropas. Dabei blieb es bis 2013. Doch nach dem warmen Winter 2013/14 hatte sie sich sofort wieder etabliert.

„Allerdings handelte es sich bei der Wiederbesiedelung um Tiere eines anderen Genotyps. Damit hat innerhalb kürzester Zeit eine neue Einwanderung stattgefunden, getrieben durch die vorherrschenden Meeresströmungen“, sagt Dr. Jaspers. Möglicherweise sind die Neuankömmlinge aus der zweiten Invasionswelle sogar besser an die hiesigen Bedingungen angepasst.

Daher plädieren die Autorinnen und Autoren dafür, nicht nur die Transportwege über Ozeane hinweg im Blick zu behalten, sondern auch die Ausbreitungsmöglichkeiten innerhalb einer Region besser zu untersuchen.

„Die Studie zeigt: Es reicht schon ein einzelnes Einfallstor, ein einziger Hafen, in dem Schiffe mit invasiven Arten ankommen. Wenn dieser Hafen in einem Gebiet mit starken Strömungen in die ,falsche‘ Richtung liegt, reicht das, um die nicht-heimischen Arten wiederkehrend über ganze Regionen weiterzuverbreiten“, fasst die Quallen-Expertin zusammen.

Originalarbeit
Jaspers, C. et. al. (2018): Ocean current connectivity propelling the secondary spread of a marine invasive comb jelly across western Eurasia. Global Ecology and Biogeography, https://doi.org/10.1111/geb.12742

Weitere Informationen:

http://www.geomar.de Das GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

Kontakt:
Jan Steffen (GEOMAR, Kommunikation & Medien), Tel.: 0431 600-2811, presse(at)geomar.de

Dr. Andreas Villwock | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Süßwasserfische der Mittelmeerregion in der Klimakrise
18.01.2019 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

nachricht Umweltleistungen sichtbar machen: Ein neuer Index erleichtert die Bewirtschaftung von Flüssen
16.01.2019 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Ten-year anniversary of the Neumayer Station III

The scientific and political community alike stress the importance of German Antarctic research

Joint Press Release from the BMBF and AWI

The Antarctic is a frigid continent south of the Antarctic Circle, where researchers are the only inhabitants. Despite the hostile conditions, here the Alfred...

Im Focus: Ultra ultrasound to transform new tech

World first experiments on sensor that may revolutionise everything from medical devices to unmanned vehicles

The new sensor - capable of detecting vibrations of living cells - may revolutionise everything from medical devices to unmanned vehicles.

Im Focus: Fliegende optische Katzen für die Quantenkommunikation

Gleichzeitig tot und lebendig? Max-Planck-Forscher realisieren im Labor Erwin Schrödingers paradoxes Gedankenexperiment mithilfe eines verschränkten Atom-Licht-Zustands.

Bereits 1935 formulierte Erwin Schrödinger die paradoxen Eigenschaften der Quantenphysik in einem Gedankenexperiment über eine Katze, die gleichzeitig tot und...

Im Focus: Flying Optical Cats for Quantum Communication

Dead and alive at the same time? Researchers at the Max Planck Institute of Quantum Optics have implemented Erwin Schrödinger’s paradoxical gedanken experiment employing an entangled atom-light state.

In 1935 Erwin Schrödinger formulated a thought experiment designed to capture the paradoxical nature of quantum physics. The crucial element of this gedanken...

Im Focus: Implantate aus Nanozellulose: Das Ohr aus dem 3-D-Drucker

Aus Holz gewonnene Nanocellulose verfügt über erstaunliche Materialeigenschaften. Empa-Forscher bestücken den biologisch abbaubaren Rohstoff nun mit zusätzlichen Fähigkeiten, um Implantate für Knorpelerkrankungen mittels 3-D-Druck fertigen zu können.

Alles beginnt mit einem Ohr. Empa-Forscher Michael Hausmann entfernt das Objekt in Form eines menschlichen Ohrs aus dem 3-D-Drucker und erklärt: «Nanocellulose...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Smarte Sensorik für Mobilität und Produktion 4.0 am 07. Februar 2019 in Oldenburg

18.01.2019 | Veranstaltungen

16. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

17.01.2019 | Veranstaltungen

Erstmalig in Nürnberg: Tagung „HR-Trends 2019“

17.01.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Zeitwirtschafts- und Einsatzplanungsprozesse effizient und transparent gestalten mit dem Workforce Management System der GFOS

18.01.2019 | Unternehmensmeldung

Der Schlaue Klaus erlaubt keine Fehler

18.01.2019 | Informationstechnologie

Neues Verfahren zur Grundwassersanierung: Mit Eisenoxid gegen hochgiftige Stoffe

18.01.2019 | Verfahrenstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics