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Bewertung und
Management von Neozoen
Andreas Martens
Bewertung und Management von Neozoen
Inhalt
• Gewässergüte (Wasserqualität)
• Strukturgüte
• Sind Neozoen Störungszeiger
oder selbst die Störung?
• Flohkrebse im Rhein
• Schwebegarnelen und Seen
• Die Invasion der Quaggamuschel
Chelicorophium curvispinum
Dikerogammarus villosus
Echinogammarus ischnus
Hemimysis anomala
Jaera sarsi
Dendrocoelum
romanodanubiale
Dreissena polymorpha
Dreissena rostriformis
Neozoen und Gewässergüte
• Arten aus der pontokaspischen Region
• Arten der Unterläufe (= potamale Arten)
Kennzeichen der Unterläufe
• Geringe Strömung
• Feine Sedimente
• Schwebstofffracht
• Starke Temperaturschwankungen
• Starke Sauerstoffschwankungen
• z.T. Brackwassereinfluss
• hoher Einfluss von Fischen
Neozoen
Strukturen
Neozoen und
als Indikatoren
Neozoen
und
Gewässerstrukturen
(aus Schwartinsky 2005)
Neozoische Amphipoda am Oberrhein: Übersicht
Habitate
Echinogammarus berilloni
Orchestia cavimana
Gammarus tigrinus
Pflanzenreiche Kanäle, Gräben
und Bäche
Grobkiesige Ufer
Chelicorphium curvispinum
Kiesgruben ohne permanente
Anbindung an den Rhein
Hartsubstrate der Fahrrinne
Echinogammarus ischnus
Fahrrinne
Crangonyx pseudogracilis
Laubreiche Auetümpel
Dikerogammarus haemobaphes
Fahrrinne
Dikerogammarus villosus
Echinogammarus trichiatus
Fahrrinne, zeitweilig auch in
Nebengewässern
Fahrrinne
Chelicorophium robustum
Hartsubstrate der Fahrrinne
Neozoische Amphipoda am Oberrhein: Übersicht
Neozoen
beschränkt auf
Seitengewässer
heimische
Arten
3
3
7
Neozoen der Fahrrinne
Individuenanteil von
Dikerogammarus
villosus in der Drift
des Oberrheins
Foto: K. Grabow
Andere
n = 2711
93%
D. villosus
n= 36664
24 h- Probenahme Kraftwerk Karlsruhe 3./4.12.2003
(aus Haas 2002)
Neozoen am Oberrhein: Flohkrebse
Oberrhein
Deutschland
Echinogammarus berilloni
1930
1924
Orchestia cavimana
1937
1920
Gammarus tigrinus
1987
1957
Chelicorphium curvispinum
1987
1912
Echinogammarus ischnus
1992
1976
Crangonyx pseudogracilis
1993
1992
Dikerogammarus haemobaphes
1994
1976
Dikerogammarus villosus
1995
1992
Echinogammarus trichiatus
2000
1996
Chelicorophium robustum
2003
2002
Schwebegarnelen
Schwebegarnelen in deutschen Binnengewässern
Mysis relicta, Nordische Schwebegarnele
Reliktvorkommen in 4 nordostdeutschen Seen,
Mecklenburg/Brandenburg
Neomysis integer, Brackwasser-Schwebegarnele
ausschließlich in Küstengewässern der Nordund Ostsee
Limnomysis benedeni, Donau-Schwebegarnele
in Deutschland seit 1993, Funde im Donau- und Rheineinzugsbereich, 2007 Bodensee
Hemimysis anomala, Rote Schwebegarnele
in Deutschland seit 1997, wenige Funde verteilt über
ganz Deutschland
Katamysis warpachowskyi, Gedrungene Schwebegarnele
in Deutschland seit 2008, erste Funde in der Donau
bei Passau, 2009 Bodensee
Die Rolle von Schwebegarnelen in Seen
Raubfische
ökologisch
und
wirtschaftlich
wichtige
Fische
Planktonfresser
? als Nahrung wahrsch. zu groß
Schwebegarnelen
Effektive Zooplanktonräuber und
Nahrungskonkurrenten der Fische
(Cladocera und Copepoda)
Zooplankton
Phtytoplankton
Die Invasion der Quagga-Muschel
2006 (2004)
Mai 2007
Molloy, D. P., A. bij de Vaate, T. Wilke & L.
Giamberini (2007): Discovery of Dreissena
rostriformis bugensis (Andrusov 1897) in
Western Europe.-Biological Invasions 9:
871-874
van der Velde, G & D. Platvoet (2007):
Quagga mussels Dreissena rostriformis
bugensis (Andrusov, 1897) in the Main River
(Germany). Aquatic Invasions 2: 261-264
Erste Vorkommen in Häfen am Oberrhein 2007
>95 %
3-15 %
Hypothesen zur Herkunft der Quagga-Muschel
Die Invasion der Quagga-Muschel: Kennzeichen
Vorderseite
Unterseite
Quagga-Muschel
Zebra-Muschel
Dreissena rostriformis
Dreissena polymorpha
Zeichnung: Denise Feketitsch
Schiffe als Vektoren
Schiffswert Speyer
Herzlichen Dank
Schiffe als Vektoren: Aufwuchs
Untersuchungen von
Stefanie Mayer und
Anke Rander
Schiffe als Vektoren
Ergebnisse, 2008
• 15 Schiffe untersucht
• 5 davon mit Quagga-Muscheln
im Aufwuchs
• an einem Schiff
1649 Exemplare/225 cm2
Schiffe als Vektoren: Routen der bewachsenen Schiffe
Ergebnisse, 2008
• 15 Schiffe untersucht
• 5 davon mit Quagga-Muscheln
im Aufwuchs
• an einem Schiff
1649 Exemplare/225 cm2
Speyer
Mayer, S., A. Rander, K. Grabow & A. Martens (2009):
Binnenfrachtschiffe als Vektoren der Quagga-Muschel Dreissena
rostriformis bugensis (Andrusov) im Rhein (Bivalvia: Dreissenidae).Lauterbornia 67: 63-67.
Grabow, K., S. Mayer, A. Rander & A. Martens (2010):
Binnenfrachtschiffe als Vektoren von Neozoen im Rhein.-Deutsche
Gesellschaft für Limnologie (DGL), Erweiterte Zusammenfassungen der
Jahrestagung 2009 (Oldenburg): 292-295.
Die Invasion der Quagga-Muschel: Phase 1
(1) Einschleppung per Binnenschiff in einen Hafen
(2) Aufbau einer Population im Hafenbecken
(3) Besiedlung von im Hafen
Erste Vorkommen in Häfen
2007 Schiffen
liegenden
?
Bestandsentwicklung der Quagga-Muschel im Rheinhafen Karlsruhe
2-15 %
Herbst 2007
85-92 %
Herbst 2009
Bestandsentwicklung der Quagga-Muschel im Rheinhafen Karlsruhe
Anteil der Quagga-Muschel im Rhein 2007
Maxau
Rhein-km
260,2
Rhein-km
Rhein-km
Rhein-km
262,0
268,0
269,0
Rhein
Rheinhafen
Karlsruhe
Ölhafen
Karlsruhe
Erste
Anteil Vorkommen
der Quagga-Muschel
in Häfen im Rhein 2009
Maxau
Rhein-km
Rhein-km
260,2
Rhein-km
Rhein-km
262,0
267,2
Rhein-km
268,0
Rhein-km
269,0
258,6
Rhein
Rheinhafen
Karlsruhe
Ölhafen
Karlsruhe
Fähre
Leimersheim
Rhein-km
272,0
Erste
Vorkommen
Vorkommen
bei Karlsruhe
in Häfen
2007
2009
Schleuse Iffezheim 22.09.2009
Besiedlung von Sportbooten, Vektoren für den Überlandtransport
Erste Funde der QuaggaMuschel an der Außenhaut
von Segelbooten
Herbst 2007
-
Herbst 2008
-
Herbst 2009 +
*
* Martens, A. & K. Grabow (2008): Das Risiko der
Verschleppung neozoischer Amphipoda beim
Überlandtransport von Yachten. Lauterbornia 62: 41-44.
Die Invasion der Quagga-Muschel: Phase 2
(1) Einschleppung per Binnenschiff in einen Hafen
(2) Aufbau einer Population im Hafenbecken
(4) Lokale Ausbreitung in der
(3) Besiedlung von im Hafen
Erste Vorkommen in Häfen
2007 Schiffen
Fahne des Hafens
liegenden
(5) Ausbreitung und Populationsaufbau in der Fahrrinne
(6) Besiedlung von Yachthäfen und angebundenen
Seitengewässern
Die Invasion der Quagga-Muschel: Phase 3
27. Mai 2012
an Orthetrum cancellatum
Gießensee bei Dettenheim
N Karlsruhe
im September 2012
Quagga-Muscheln
an 8 von 10 Fischerbooten
Martens, A. & F.-J. Schiel (2012): Erste Ansiedlung der
Quagga-Muschel Dreissena rostriformis bugensis (Andrusov)
an einem isolierten See in Mitteleuropa (Bivalvia:
Dreissenidae). Lauterbornia 75: 109-111.
Ökologische und wirtschaftliche Gefahren
Im Vergleich zu D. polymorpha hat D. rostriformis bugensis
(1) das Potential, größere Tiefen in Seen und Stauhaltungen zu besiedeln (bis 130m)
(2) die Fähigkeit, um ein Vielfaches schneller bei tieferen Temperaturen und
schlechterer Nahrungsversorgung zu wachsen,
(3) ein größeres Potenzial Weichböden zu besiedeln
(4) Larven bereits bei niedrigen Temperaturen abzugeben
(5) die Eigenart, zuerst unauffällig neben D. polymorpha zu existeren, um im Verlauf
von Jahren plötzlich im Bestand zuzunehmen und zu dominieren.
Wirtschaftliche Gefahren
Larvengrößen
D. polymorpha
D. rostriformis bugensis
97-112 μm
39-101 μm
Gefahren für Trinkwasserund Kühlwassernutzung
Management
• Vektoren überwachen • Monitoring
• Antifouling
• Reinigung
• Öffentlichkeitsarbeit
• Handelbeschränkungen
• Fortbildungen
• Selbstverpflichtungen
• Chemische Bekämpfung
• Mechanische Bekämpfung
• Trockenlegen
• Spezifische Parasiten
• Fördernde Habitateigenschaften reduzieren
• Saisonalität biologischer Zyklen kennen
Management
• Antifouling
• Mechanische Bekämpfung
• Chemische Bekämpfung
• Reinigung
•
•
•
•
•
Staat
Land
Gemeinden
Nationale Konzerne
Internationale Konzerne
Verbände
Schiffe
Schleusen
Hafenanlagen
Kernkraftwerke
Konventionelle
Wärmekraftwerke
• Trinkwasserentnahme
Zusammenfassung: Bewertung
• Gewässergüte: Insbesondere die pontokaspischen
Arten sind Arten der Unterläufe und haben
entsprechende ökologische Charakteristika, die für
eine Gewässergütebestimmung genutzt werden.
• Strukturgüte: Viele Neozoen können künstliche
Hartsubstrate wie Steinschüttungen und Spundwände
erfolgreich nutzen. Entsprechend eignen sie sich auch
als Strukturgütezeiger.
• Störungen: Neozoen können als Zeiger einer
Störung Indikatorwert besitzen.
• Störungen: Neozoen können massive Störungen
des Naturhaushaltes verursachen.
Zusammenfassung: Management
• Es gibt eine Vielzahl von MangementMaßnahmen.
• Die Mehrzahl hat keine finale Wirkung und
dient nur der Schadensbegrenzung.
• Die zuständigen bzw. betroffenen
Institutionen sind vielfältig mit zum Teil sehr
unterschiedlichen Handlungsgrundsätzen.
• Viele Maßnahmen werden als Betriebsgeheimnisse behandelt.
• Wir brauchen neue Formen der Zusammenarbeit zwischen Ministerien,
Behörden, Wirtschaft und Forschung.
Vielen Dank!
Andreas Martens
[email protected]