PiDo Törns Marine Research

 


Studienexkursionen unter meeresökologischen & -biolgischen Aspekten

Einleitung- Lebensgemeinschaften
Wattbewohner- wechselnde Populationen
Versuche- zur Wattenmeeruntersuchung
Weiterbildung- und Meer
Forschen- mit eigenen Händen
Details
Programmbeschreibung


{Einleitung- Lebensgemeinschaften}

Einen Mädchen ist eine halbkreisförmige Kriechspur einer Plattmuschel auf der Wattoberfläche aufgefallen.
Warum kommt die Muschel aus ihrem sicheren Versteck heraus, um auf dem Wattboden eine halbkreisförmige Wanderung zu unternehmen?“ „Es war ihr langweilig, immer zu filtrieren und nichts zu sehen.“ Sie hatte einen schlechten Platz -aber das Plankton ist doch eigentlich überall dasselbe.“ „Das ist ja Wahnsinn! Die Vögel warten doch nur auf die Gelegenheit, sie zu fressen.“ „Das ist doch ganz klar, dass ist eine Selbstmord-Muschel, die hat keinen Bock mehr!“
In diesem Gespräch ist die Gruppe der Ursache des Phänomens auf die Spur gekommen. Die Oberflächenwanderung der Muschel wird durch einen Parasiten ausgelöst. Durch ihr unnormales Verhalten erhöht die Muschel die Chance, gefressen zu werden und somit steigen die Erfolgsaussichten für den parasitären Wurm, in den Endwirt, Z.B. einer Silbermöwe, zu gelangen.
Momente des spontanen Narurinteresses ergeben sich häufig im Watt. Warum gerade dort? Ein wichtiger Grund sind die allgegenwärtigen Lebensspuren, die neugierig machen. Auf dem unbewachsenen Wattboden fallen sie stärker ins Auge als auf dem Festland. Die Lebewesen sind gleichsam im Wattboden verpackt, und es macht Spaß, ihre Spuren zu verfolgen und entschlüsseln. Der Naturinteressierte findet außerdem gute Beobachtungsmöglichkeiten vor. Viele Spuren weisen über ihren Urheber hinaus auf ökologische Zusammenhänge hin. Die Urlauber, die zu uns an die Küste kommen, lernen schnell, dass Spuren im Watt immer etwas zu bedeuten haben, und werden aufmerksam für das Leben auf den zweiten Blick.
Im Watt kommt die Tatsache hinzu, dass es nur relativ wenige Arten gibt. Die Natur hat die didaktische Reduktion vorgenommen. Anhand weniger, häufig vorkommender Arten lassen sich bereits wesentliche ökologische Beziehungen erschließen. Einige der Arten begegnen uns in atemberauschen großer Anzahl. Beim Bestaunen der riesigen Vogelschwärme drängen sich dem Betrachter von selbst ökosystemare Fragestellungen auf: „ Warum können hier so viele leben?“ Die Einzelbeobachtung verweist auf übergeordnete, oft globale Zusammenhänge hin.
Im Watt kann es gelingen, dass sich Menschen, die im Alltag hektisch und unkonzentriert der Reizüberflutung zum Opfer fallen, die Ruhe zur Beobachtung finden. Der weite Horizont, die reizarme Landschaft und die ständige Veränderung im ewig gleichen Rhythmus der Gezeiten lassen die eigenen Probleme in den Hintergrund treten. Die eigengesetzlichkeit der Natur wird empfunden, man nimmt sich zurück und wird offen für die Beobachtung. Die Wattenlandschaft vermittelt ein Gefühl des Eingebundenseins in die Natur.



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{Weichtiere: wechselnde Populationen}
Wattbewohner- wechselnde Populationen

Eingraben oder sich aneinander festhalten, mit diesen beiden Strategien schützen sich Muscheln vor dem Verdriften. Wenn sie erst einmal freigespült sind, bieten die stabilen Schalenklappen keinen Schutz mehr vor Feinden. Zertrümmerte Schalen, sorgfältig geöffnete Gehäuse und auch Schalenreste in den Speiballen von Möwen zeigen, wie begehrt Weichiere als Nahrung für andere Tiere sind. Umso mehr staunt man, dass sich manche Muscheln freiwillig aus dem Sediment ausgraben und an die Oberfläche wandern. "Suicide Muschel" meinte spontan eine Jungforscherin, als sie auf die seltsamen halbkreisförmigen Oberflächenspuren einer Plattmuschel aufmerksam gemacht wurde. Denn hier wird sie leichte Beute ihrer Fraßfeinde; ihr Verhalten kommt also wirklich einem Selbstmord gleich. Weshalb tut die Muschel das, wenn es so gefährlich ist? Ein kleiner Parasit, ein Saugwurm, befällt die Muscheln als Zwischenwirt und verursacht dort Sauerstoffmangel, so dass die Tiere an die Sedimentoberfläche kommen. Hauptwirt des Wurms sind Meeresenten, wie Eiderenden, und von denen gelangt er über den Kot ins Wasser und zu den Muscheln zurück.

Die Bedeutung des Parasitismus für die Populationen vieler wirbelloser Tiere im Wattenmeer wurde in der Vergangenheit immer wieder unterschätzt. Die in schlickigen Böden einstmals häufige Pfeffermuschel ist weitgehend aus dem Wattenmeer verschwunden; mit großen Glück findet man gelegentlich einzelne Exemplare. Sie ist Primärwirt für den Saugwurm Meiogymnophallus; als Zwischenwirt fungiert die Herzmuschel (Cerastoderma edule) und als Endwirt der Austernfischer (Haematopus ostralegus). In den Jahren 1974 bis 1976 nahm im Sylter Wattenmeer der Befall mit diesem Parasiten drastisch zu, und die Herzmuschelpopulation drohte zusammenzubrechen. Von einem Jahr zum anderen verschwand die Pfeffermuschel aus dem Wattenmeer; auch dies war vermutlich parasitenbedingt. Auf diese Weise wurde der Parasitenkreislauf unterbrochen, und die Herzmuschel- und Austernfischerbestände haben sich erholt und sind frei von dem Befall durch Meiogymnophallus.

Größere Exemplare vor allem der Herzmuschel und der Sandklaffmuschel (Mya arenaria) verlassen nicht mehr freiwillig ihren Siedlungsort im Sediment. An ihnen lassen sich deshalb gut populationsdynamische Versuchen durchführen. In einer dichten Siedlung von Sandklaffmuscheln kommen in der Regel überwiegend Tiere einer Größe vor; sie stammen aus dem Larvenfall eines Jahres. Wenn sie die ersten kritischen Jahre überstehen, in denen sie nicht so tief im Boden siedeln, werden sie sehr alt (Versuch7). Erst durch natürliche oder parasitäre Sterblichkeit oder durch Naturkatastrophen (Überdecken mit Sediment oder Freispülen nach einem Sturm) sterben sie ab, und es entsteht Raum für eine neue Besiedlung durch Larven. Diese Populationszyklen sind besonders gut bei der Herzmuschel untersucht worden. In den ersten drei Jahren nach der Ansiedlung der Larven werden sie von vielfältigen Fraßfeinden verfolgt. Man kann sich im Watt leicht davon überzeugen, dass sie beliebige Nahrung des Austernfischers sind: Die Vögel suchen gezielt die Muscheln und öffnen sie mit einer bestimmten Strategie. Überstehen die Populationen die ersten kritischen Jahre, prägen sie 10 Jahre und länger die Bestände. Jungmuscheln haben dann wegen der Raumkonkurrenz und vielleicht auch durch das Wegfiltrieren der Larven durch die alten Tiere kaum eine Chance sich anzusiedeln.

Auch Miesmuscheln (Mytilus edulis) haben erst einmal Probleme, sich auf dem flachen Wattboden anzusiedeln. Denn einerseits droht ihnen ein Verschütten durch sedimentierendes Material, andererseits ein Verdriften durch Strömungen. Miesmuscheln sind in der Lage, sich durch Byssusfäden aneinander zu heften. Dabei werden feste Gegenstände, wie Muschelschill, Steinchen oder auch Individuen anderer Muschelarten miteingesponnen (Versuch4). Das Anheften der Byssusfäden kann gut im Labor beobachtet werden (Versuch3).

Dieses Gespinst erreicht bereits eine erhebliche Lagestabilität. Werden sie gegen andere Muschelgespinste gerollt, können sie diese mit anknüpfen, bis sich lange Girlanden bilden. Diese verbinden sich schliesslich zu einem viele Quadratmeter großen Netz. Damit ist die Grundlage für eine neue Muschelbank gelegt. Wie die anderen Muschelarten werden auch die Miesmuscheln stark durch Parasiten und Wegfraß dezimiert.
Unter den Weichtieren sollte die Miesmuschel Mytilus edulis als eine charakteristische Art des Wattenmeeres erarbeitet werden, denn sie zeigt vielfältige Anpassungen an die Bedingungen im Lebensraum. Zudem tritt die Art vielfach im Konflikt Naturschutz – menschliche Nutzungen ins Blickfeld. Sie soll deshalb in der Folge genauer vorgestellt werden.

Miesmuscheln sind getrenntgeschlechtlich. Ein Weibchen laicht von Mai bis Oktober mehrmals 5 bis 12 Millionen Eier ab. Durch diese hohen Nachkommenszahlen ist die Art in der Lage, die Dezimierung durch Wegfraß oder durch Katastrophen, wie Eiswinter oder schwere Stürme, schnell auszugleichen. Die Veliger-Larven können im Plankton mit den Strömungen verfrachtet werden. Nach vier bis sechs Wochen erreichen sie eine Größe von etwa 0,23 mm und heften sich an feinfdigen Strukturen fest. Nesseltierkolonien, feinfädige Algen und die Sandbaumkronen des Bäumchenröhrenwurms (Lanice conchilega) sind im Sommer oft übersät von winzigen Muscheln, die man nur unter der Lupe erkennen kann. Nach einigen weiteren Wochen, mit einer Schalenlänge von 0,5 bis 0,6 mm wird dieses Siedlungssubstrat verlassen, und die Kleinstmuscheln verdriften erneut. Sie heften sich nun an gröberen Strukturen fest, wie Seepocken, Byssusfäden anderer Miesmuscheln, Rhizomen und Blättern von Seegräsern usw...
Durch mehrmaliges Verdriften und Festheften wird der endgültige Siedlungsort gefunden. Die Transportstrecke nimmt mit wachsender Muschelgröße ab. Das untere Eulitoral wird zuerst besiedelt, höher liegende Gezeitenbereiche erst später im Jahr.

Miesmuscheln sind Filtrierer. Sie strudeln durch Cilienschlag der Kiemen Seewasser in die Mantelhöhle, nehmen dort Sauerstoff auf und filtrieren Nahrungspartikel heraus. Eine 3 cm lange Miesmuschel pumpt pro Stunde etwa einen Liter Wasser durch ihre Mantelhöhle. Die Miesmuscheln filtern in den Sommermonaten das gesamte Wattenmeerwasser alle 12 bis 30 Tage einmal komplett durch (Versuch2). Von 1 bis etwa 100 µm reicht die aufgenommene Partikelgröße und umfasst Bakterien und Detritus, wie auch Phytoplankton und Zooplankton. Daneben werden gelöste organische Substanzen als Nahrung genutzt. Die Nahrung wird durch schlagende Cilien auf der Kiemenoberfäche festgehalten und zur Mundöffnung transportiert. Hier erfolgt ebenso wie bereits an den Fransen um die Einstromöffnung ein Sortieren: Anorganische Partikel, zu sperrige Teilchen oder überschüssige Nahrung werden eingeschleimt und als Pseudofaeces, eine Art Scheinkot, an einer Seite der Einstomöffnung abgegeben. Die Sauerstoffaufnahme erfolgt über die gesamte Oberfläche der Mantelhöhle und über die vier Kiemenblätter. Sind beim Trockenfallen die Schalenklappen geschlossen, reduziert die Muschel ihren Stoffwechsel dramatisch, was sich in einer verringerten Herzschlagfrequenz äußert.

Weitere Weichtiere

Die dickschalige, bis 4 cm hohe Gemeine Strandschnecke (Litorina littorea) besiedeln den gesamten Litoralbereich. Vor allem an Steindämmen, Pfählen und Lahnungen ist sie regelmäßig anzutreffen. Viele Tiere kriechen auch über die Sedimetflächen und zeigen dann eine Lichtkompassorientierung, die sie im Laufe einer Tide immer wieder zum Ausgangspunkt zurückführt. Duch die Seitenwand eines Aquariums können die wellenförmigen Muskelbewegungen der Kriechsohle und die Funktionsweise der Radula beobachtet werden. Bei kurzem Trockenfallen sind die Kiemen inaktiv, und die Schnecke nimmt den Luftsauerstoff direkt mit Hautfalten der Mantelhöhle auf. Bei längerem Trockenfallen geht sie zu Gärungsstoffwechsel über. Strandschnecken ertragen bis zu 20 Tage Trockenfallen und verschliessen in dieser Zeit das Gehäuse mit einem exakt passenden Deckel. Die großräumige Verteilung erfolgt in den Monaten März bis April über planktische Veliger-Larven.

Die 4 bis 6 mm kleinen Wattschnecken (Hydrobia ulvae) werden auf den ersten Blick oft übersehen. Sie weiden vor allem die Kieselalgen des Wattbodens ab. Aufgrund ihrer großen Siedlungsdichten (bis zu 100 000 Tiere pro m²) spielen sie für die Sekundärproduktion des Wattenmeers eine bedeutende Rolle: In Wattgebieten mit einem dichten Kieselalgenrasen passieren etwa ¾ des Einergieflusses die Wattschnecken! In kleinen Senken der Wattflächen, in Winkeln von Dämmen und Lahnungen sind oft riesige Menge von Hydrobien zusammengespült. Mit ihrem Fuss bilden sie kleine Schleimflöße, mit deren Hilfe sie an der Wasseroberfläche treiben. Wattschnecken zeigen ein mit der Tide synchronisiertens Verhalten. Mit auflaufenden Wasser heften sie sich unter die Wasseroberfläche und treiben umher. Nach Einsetzen der Ebbe sinken sie auf den Grund ab, und werden erst wieder aktiv, wenn sie trockenfallen. Nach einer Phase der Nahrungsaufnahme graben sie sich ins Sediment ein, bis das Wasser erneut steigt. Dies ist für die Verbreitung dieser Art sehr wichtig, denn sie besitzt kein planktisches Larvenstadium. Sie heften die Eipakete an die Gehäuse von Artgenossen; die jungen Schnecken entwickeln sich direkt.

Die Rändel-Käferschnecke (Lepidochitona cinerea) gehört zu den Ur-Weichtieren; man kann an diesen Tieren noch eine innere und äussere Gliederung feststellen. Die bis zu 2 cm langen und durch ihre variable Färbung gut getarnten Käferschnecken findet man vornehmlich in Prielen und der Unterseite von leeren Schalenklappen der Sandklaffmuschel. Sie weiden den Algenwuchs des Untergrundes ab. Sobald sie trockenfallen, heften sie den feingekerbten Mantelsaum fest an den Boden und saugen sich fest, um die Ebbe zu überdauern, ohne zu viel Flüssigkeit zu verlieren. Wenn es sich um einen festen Untergrund handelt, sind sie davon nur schwer zu lösen, ohne dass man sie verletzt. Diese Tiere deshalb an ihren Platz lassen!

Die Herzmuschel (Cerastoderma edule) kann in manchen Jahren enorme Siedlungsdichten erreichen. So ist es nicht selten, dass man bis zu 20 000 Jungtiere und einige tausend einjährige Muscheln pro m² findet. Herzmuscheln ernähren sich filtrierend. Sie pumpen das gesamte Wasservolumen des Wattenmeeres innerhalb weniger Wochen einmal durch ihren Körper. Mit einer Biomasse von einigen hundert Gramm aschefreier Trockenmasse pro m² in dichten Beständen, tragen sie erheblich zur Sekundärproduktion des Wattenmeeres bei (Versuch7). Beim Betreten des Wattenmeerbodens spürt man die rundlichen Schalen unter den Füssen, und auf trockengefallenden Watten machen sich Herzmuscheln durch knirschende Geräusche bemerkbar, die durch das Zerplatzen von Luftbläschen aus der angesaugten Luft verursacht werden. Beim genaueren Hinsehen, erkennt man die beiden dicht nebeneinander liegenden Siphone an der Sedimentoberfäche. Herzmuscheln werden leicht von Stürmen freigespült, können sich aber schnell wieder eingraben.

Die Sandklaffmuschel (Mya arenaria) ist ein einwanderer und haftete sich an grossen Schiffe an. Die Art kam bereits im 17 Jh aus Amerika an unsere Küste. Die Schalenklappen erreichen eine Länge von bis zu 15 cm. Die Ausbreitung erfolgt mittels planktischer Larven. Mit zunehmendem Alter siedeln dieTiere ortsbestöndig immer tiefer im Boden, schliesslich in bis zu 30 cm Tiefe. Siehalten dann mit der Oberfläche nurnoch durch den Siphonschlauch Kontakt, der die zwei miteinander verwachsenden Siphone enthält. Mit diese einigen Verbindung zur Aussenwelt saugen sie sauerstoff- und nahrungsreichs Wasser an. Der Sipho wird bei Beschattung oder Erschütterung zurückgezogen; das darin enthaltende Wasser spritzt dann in einer Fontäne heraus. Sandklaffmuscheln können einge Wochen Z.B. bei Eisbedeckung ohne Zrfuhr von frischen Wasser ertragen. Sie hungern ung dehen zu Gärungsstoffwechsel über. Verhängnisvoll werden aber schwere Stürme, die größere Schichten von Sedimet abtragen oder auflagern. Im ersten Fall werden sie eine leichte Beute für Möwen. Silbermöwen tragen die Muscheln einige Meter in die Luft und lassen sie fallen, so dass die Schalenklappen zerbrechen. Auch Dohlen haben sich diese Art des Nahrungserwerbes abgeschaut.Im zweiten Fall, wenn sie verschüttet sind, werden die Muscheln irgendwann ersticken, da sie nicht mehr mit dem Sipho an die Wattbodenoberfläche kommen. In Erosionsbereichen von Prielen werden oft Steckmuschelbeete freigelegt. Dies sind Felder mit halb aus dem Sediment ragenden leeren Schalen der Sandklaffmuschel. Sie deuten auf frühere für die Muscheln katastrophale Ereignisse hin, Z.B. einen Bedecken mit Sedimetschichten. Wenn man große Sandklaffmuscheln ausgraben will, sollte man sich bewusst machen, dass die Tiere nicht zum Eingraben befähigt sind. Auch ein Zurücksetzen in die ursprüngliche Siedlungsschicht sichert keinesfalls ihr Überleben.

Die Amerikanische Schwertmuschel (Ensis directus) wurde erst vor kurzem in das Gebiet der Deutschen Bucht eingeschleppt. Ihr erstes Auftreten und ihre Ausbreitung sind heute gut dokumentiert; 1978 müssen sie als Larven in Ballastwasser eines Schiffes emigriert sein. Erstmals wurden im Sommer 1979 in Bodengreiferproben von dem Knechtsand einjährige Exemplare dieser bis dato hier unbekannten Art entdeckt. In den Folgejahren breitete sich die Amerikanische Schwertmuschel sehr schnell an den Küsten hier aus. So erreichten sie 1981 Sylt und die Ems, 1982 bereits Texel und Blavand. Inzwischen ist sie von den Niederlanden bis Dänemark ausserordentlich häufig und wandert durch den Limfjord allmählich in Richtung Ostsee. Sie besiedelt die für viele einheimische Arten unattraktiven Sandbereiche im Flachwasser vor den Stränden. In den durch Strömungen und Wellenkräfen häufig umgelagerten Sedimenten kann sich die Art vergleichsweise gut halten. Allerdings ist diese Art dermaßen anpassungsfähig, so dass sie die einheimische Scheidenmuschel (Ensis siliqua) stark verdrängt hat.

Ensis directus gräbt sich mit ihrem grossen, am Ende verbreiterten Fuss sehr schnell ein. Ebenso ist sie in der Lage, sich schlängelnd-schwimmend mit diesem Organ fortzubewegen (Versuch9). Bei starken Stürmen werden grosse Mengen lebender Muscheln an die Strände geworfen. Sie bilden dann einen reich gedeckten Tisch für Möwen und Austernfischer. Alle angespülten Schalenkappen haben eine ähnliche Länge; sie entstammen einer Jahrgangsklasse. Meistens sind es Tiere im ersten oder zweiten Lebensjahr. Die durch die Stürme dezimierten Populationen rekrutieren sich in jedem Jahr durch eine sehr dichte Larvenbesiedlung neu.

Die Baltische Plattmuschel (Macoma balthica) kann sich wie die Herzmuschel rasch eingraben, lebt aber tiefer im Boden. Mit ihren längeren Siphonen pipettiert sie Detritus und Kieselalgen von der Wattoberfläche ab. Ihre dünneren Schalen machen sie für Watvögel leichter verdaubar als die Herzmuschel. So bildet sie bei ausreichendem Vorkommen die Hauptnahrungsquelle für Knutts.



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{Versuche- zur Wattenmeeruntersuchung}


Versuch 1: Beobachtung des Atemwasserstroms (Labor)

Material: Frische; mehrere Zentimeter lange Miesmuscheln; kleines Aquarium mit frischem Seewasser; Tropfpipette; Schlicksuspension; evtl. Taschenlampe; etwas Essig.

Durchführung: Einige Miesmuscheln werden in Seewasser gehalten, bis sie die Schalenklappen geöffnet haben und normal ventilieren. Bereits jetzt ist die von den Muscheln erzeugte Wasserströmung an der Bewegung feiner Partikel sichtbar. Die vorbereitete Suspension wird in die Nähe der Schalenöffnungen am Hinterende der Muscheln eingetropft. Im Gegenlicht wird die erzeugte Strömung deutlich. Bei Beobachtungsdauer von mindestens 10 Minuten kann auch die Abgabe der Pseudofaeces beobachtet werden.

Erweiterung: Wenn man etwas Essig vor die Einstromöffnung tropft, schliessen sich die Schaltenklappen sofort. Dies zeigt, dass Muscheln das eingesaugte Wasser chemisch mit den Fransen des Mantelrandes untersuchen.


Versuch 2: Filtrationsleistung von Miesmuscheln (Labor)

Material: 10 bis 20 mittelgrosse Miesmuscheln, etwa 3 bis 5 cm Länge; schmales hohes Aquarium (20 x 20 x 5 cm) mit Pappe (5 x 15 cm) zur Trennung des Beckens in zwei Hälften; Schlicksuspension (siehe Versuch 1); Taschenlampe; Belichtungsmesser; Uhr; Millimeterpapier zur Auswertung.

Dauer: Etwa 20 Minuten.

Durchführung: Das Becken wird durch die Pappe in zwei Hälften geteilt. Eine Hälfte wird mit Muscheln besetzt. Wenn die Tiere nach etwa 10 Minuten gleichmäßig ventilieren, wird in beide Hälften eine Schlicksuspension zugesetzt. Nun wird alle 5 Minuten über mindestens 30 Minuten die Extinktion gemessen. Die Werte werden graphisch aufgetragen.


Versuch 3: Bildung von Byssusfäden und Fortbewegung (Labor)

Material: Miesmuscheln von 2 bis 4 cm Länge; kleines Aquarium mit Seewasser.

Dauer: Etwa eine halbe Stunde

Durchführung: Die Muscheln werden auf den Boden des Aquariums gelegt. Die Tätigkeit des Fusses und die Anheftung der Byssusfäden wird beobachtet.


Versuch 4: Im Byssusnetz verknüpfte Muscheln (Freilandbeobachtung)

Dieser Versuch wird in tieferliegenden Schlick- und Mischwattgebieten durchgeführt, wo sich kleinere Muschlgespinste ( hier Muschelgeflechte genannt) oder Muschelbänke in Entstehung befinden.

Material: Federwaage bis 5 kp; Protokollbogen; spitze Schere.
> Dauer: Etwa eine halbe Stunde.

Durchführung: Muschelgeflechte werden gespült und untersucht nach Gewicht, Anzahl der lebenden Muscheln, Art und Anzahl versponnener Gegenstände oder lebender Muscheln, Anzahl der Fäden, die von den einzelnen lebenden Muscheln ausgehen.
Für die letzten beiden Versuche müssen eventuell die Byssusfäden mit der Schere getrennt werden.


Versuch 5: Aufbau einer Muschelbank (Freilandbeobachtung)

Es ist heute angesichts der intensivierten Muschel- und Krabbenfischerei schwierig geworden, eine ungestörte Muschelbank aufzufinden. Bei abgeernteten Wildbänken bleiben aber gelegentlich Reste zurück, an denen der natürliche Aufbau erkennbar ist. Diese Orte liegen oft nahe der Niedrigwasserlinie; daher muss unbedingt der Tidenkalender beobachtet werden.

Material: Tidenkalender; Zollstock; Protokollbogen.

Dauer: Etwa eine Stunde .

Durchführung: Länge, Breite und Umrissform der Muschelbank werden vermessen und skizziert. Die maximale Höhe wird bestimmt: An der höchsten Stelle wird der Zollstock in das weiche Sediment gestossen, bis er auf Widerstand, den normalen Boden des Wattes, trifft. Das Sediment unter den Muscheln wird auf Schwefelwasserstoff-Geruch geprüft. Seine Korngrösse wird mit der von Sedimenten der Umgebung verglichen. Sind im Schlick unter der Bank viele leere Muschelschalen? Die Dichte der Miesmuscheln wird am Rand und im Zentrum der Bank aus Probeflächen von 20 x 20 cm bestimmt und auf einen Quadratmeter umgerechnet. Entlang eines 50 cm langen Provilschnittes wird in einem dichten Bestand die Stellung der Muscheln skizziert ( senkrecht, schräg, waagerecht zur Oberfläche).


Versuch 6: Biozönose Miesmuschelbank (Freilanduntersuchung)

Dieser Versuch ist ebenfalls an intakte Muschelbänke gebunden.

Material: Sieb; Grabeforke; weiße Schale; Pinzette; Bestimmungsliteratur; Protokollbogen.

Dauer: Etwa 30 bis 60 Minuten.

Durchführung: Alle Großalgen und wirbellosen Tiere, die mit der Miesmuschelbank assoziiert sind, werden gesammelt und bestimmt. Gegebenenfalls können die Proben auch im Labor nach folgenden Gesichtspunkten ausgewertet werden; Artenliste mit Häufigkeitsangaben, Vorkommen (epizoisch oder im Sediment unter der Bank), Lebensgemeinschaft (feststitzend oder frei beweglich, Suspensionsfresser, Depositionsfresser oder Räuber).

Weiterführung: Eine Analyse nach systematischer Zuordnung oder nach Lebensgemeinschaft lässt die besondere Vielfalt von epizoisch lebenden Arten in dieser Biozönose erkennen, zeigt aber auch die vernetzten Nahrungsbeziehungen auf. Die Arten können aus einem vorbereiteten Bogen mit Abbildungen ausgeschnitten und zu einem Nahrungsnetz zusammengeklebt werden.


Versuch 7: Besiedlungsdichte und Biomasse der Herzmuschel (Freilanduntersuchung)

Zur Besiedlungsdiche-Untersuchung eignet sich das Mischwatt im mittleren bis unteren Gezeitenbereich. Zunächst sollten die Teilnehmer das Vorkommen von Herzmuscheln erkunden (Fühlen mit den Füßen und Händen, Knistern, Erkennen der Spiphone), Anschließend werden Herzmuscheln mit den Händen ausgegraben. Während man au diese Weise nur einzelne Tiere zu fassen bekommt, ergibt ein flächiges Freispülen einen Überblick über die tatsächliche Besiedlungsdiche, Für die Untersuchung ist ein dicht besetztes Herzmuschelbeet besonders gut geeignet.

Material: Zollstock; 4 Holzstäbe und 1 m Leine; Messzylinder 100 ml; Küchensieb; flache weiße Schale mit eingelegtem Millimeter-Papier; Protokollbogen.

Dauer: Halbe Stunde.

Durchführung: Mit den Holzstäben und der Leine wird in einem Herzmuschelbeet ein Quadrat von 20 cm Seitenlänge markiert. Portionsweise werden die oberen Sedimentschichten der Probefläche im Sieb durchgespült. Die Herzmuscheln werden gezählt; ihre Schlalenlängen werden auf dem Millimeter-Papier vermessen. Bei ein- bis zweijährigen Populationen wird die Anzahl der Jahresringe notiert. Anschließend wird einen Biomassenbestimmuing mittels Wasserverdrängungs-Volumen durchgeführt. Bei sehr hohen Anzahlen sollte das Vermessen und die Biomassenbestimmung an Stichproben durchgeführt werden. Die Werte werden auf einen m² umgerechnet.


Versuch 8: Eingraben der Herzmuschel (Freilanduntersuchung oder Labor)

Material: Pro Versuch 10 bis 20 Herzmuscheln; Uhr.

Dauer: Etwa eine halbe Stunde, je nach Lufttemperatur und Aktivität der Tiere.

Durchführung: Die frisch gesammelten Muscheln werden auf die Sedimentoberfläche , am besten in eine kleine Wattpfütze gelegt. Es wird die Zeit gestoppt, bis sich das erste Tier bzw. die Hälfte der Tiere komplett eingegraben haben. Zusätzlich soll beobachtet werden, wie die Muscheln sich eingraben.


Versuch 9: Fortbewegung der Amerikanischen Schwertmuschel (Freilandungersuchung oder Labor)

Amerikanische Schwertmuscheln treten eher in den äußeren, der Nordsee zugewandten Wattenmeer- und im Gattbereich auf. An der Niedrigwasserlinie von Stränden und grobsandigen Bereichen sind sie häufiger anzutreffen. Eine ein bis zwei cm große, runde Vertiefung zeigt eine im Boden sitzende Schwertmuschel an. Das Ausgraben soll schnell und tief erfolgen, da die Tiere sich im Boden rasch bewegen können.

Material: Einige Amerikanische Schwertmuscheln, 2 Aquarienbecken mit 5 Liter Seewasser; eines zusätzlich 5 bis 10 cm mit Sand gefüllt.

Dauer: Etwa eine halbe Stunde

Durchführung: In jedes Becken werden ein bis zwei Muscheln gesetzt . Im Becken mit Sediment kann das Eingrabeverhalten, im Becken ohne Sediment kann die Schwimmbewegung beobachtet werden. Letztere wird oft durch leichte Reizung des Mantelrandes ausgelöst.


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{Weiterbildung- und Meer}

Eine kleine Auswahl an Bewohnern, die wir im Wattenmeer immer wieder vorfinden, sind auf den drei folgenden Bildern zu finden. Eine Sammlung des letzten Jahres.
Auffällige Gäste, wie das Blätter Moostierchen flustra foliacea (unten rechts und übernächstes Bild) und die gemeine Napfschnecke patella vulgata (mitte rechts) sind selten hier vorzufinden und fallen dem Betrachter schnell ins Auge. Napfschnecken kommen auf felsigen Böden vor. Dort leben sie nach dem Gezeitenrhythmus und wandern bei Niedrigwasser.

Benthos Sie sind extrem Ortsfest, wandern auf der Nahrungssuche immer auf dem gleichen Weg und kommen wieder zu ihrem "Ankerplatz" zurück. Dort drehen sie ihr Gehäuse in die exakt gleiche Position, wie sie hier schon immer gelebt haben. Wer dieses beobachten will, sollte nach Helgoland fahren. Dort leben sie in großer Zahl im Felslitoral.

Benthos Typischer und viel häufiger kommen auf der Bodenoberfläche Miesmuscheln mytilus edulis(Mitte erstes Bild) und neuerdings auch die Amerikanische Auster vor. Ich endeckte diese Austern zum ersten Mal 2003 im Watt vor Langeoog. Relativ wenige Tiere haben sich an den Dalben angesiedelt. Im Sommer 2004 hat die Art explosionsartig zugenommen. Überall an der ostfriesischen Küste kommen sie in hohen Individuenzahlen vor. Dieser Trend hat sich 2005 fortgesetzt. Wahrscheinlich ist eine wesentliche Ursache die Nordsee-Erwärmung, die diesen Tieren bestmögliche Lebensbedingungen bietet. Da Austern und Miesmuscheln die gleichen Lebensräume beanspruchen, könnte es zwischen diesen beiden Arten zur Raumkonkurrenz kommen.
Im Boden, dicht unter der Oberfläche finden wir viele verschiedene Arten, wie die Essbare Herzmuschel Cerastoderma edule und viele mehr. Auffallend ist der Bäumchenröhrenwurm Lanice conchilega (Mitte zweites Bild), der seine Wohnröhre aus Sand- und Schillpartikeln zusammenklebt.

Benthos Das Blätter Moostierchen flustra foliacea setzt sich aus einer Kolonie von tausenden von Moostierchen zusammen und bilden die Struktur und Form dieser Gemeinschaft. Schnell hat es den Anschein, es handelt sich hier um eine Planze mit großen Blättern. Beim genauen hinsehen erkennt man die einzelnen Tierchen, die dicht an dicht die Kolonie bilden. Fest verankert mit dem Substrat, filtrieren diese Tiere das Wasser nach Nahrungspartikeln.


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{Forschen- mit eigenen Händen} Im Rahmen naturwissenschaftlicher Untersuchungen werden hier Methoden zur Ökologie des Wattenmeeres (Artenbestimmung, Abundanz & Diversität, Lebensgemeinschaftsstrukturen, Sedimentanalysen) und Küstenarchäologie vermittelt.

Besonders geeignet sind diese Erkenntisse zur Lehrerfortbildung, zur Vertiefung des Studienganges Biologie und zur Vorbereitung für Schüler auf das Abitur. In kleinen Gruppen von 3-5 Personen werden die Themenblöcke zu den Salzwiesen, zur Archäologie und zum Wattenmeer bearbeitet und protokolliert. Eine Exkursion ins Watt und eine Ausfahrt mit einem Fahrgastschiff zu den vorgelagerten Watten ist Grundbestandteil. Es ermöglicht Einblicke in die Lebensgemeinschaften des Sand- und Mischwatts und dient der Versuchvor Ort, sowie der Materialsichtung. Die Beobachtung von Brutvögeln und Seehunden runden das Programm ab.
Im Folgenden werden typische Versuche vorgestellt, die mit der Ökologie und Lebensweise der Pflanzen und Tiere des Wattenmeeres eng verbunden sind. Viele dieser Versuche lassen sich mit einfachen Mitteln bewältigen und regen zum Nachahmen an.



{Raum} Butjadingen

{Unterkunft} 20 Schlafplätze in Forschungsstation oder Heuhotel

{Wattexkursion} Mit einem Fahrgastschiff zu den vorgelagerten Watten. U.a. Beobachtungen von Brutvögeln und Seehunden.
In Küstennähe Benthosuntersuchungen und ggf. Wattwanderung mit einem Wattführer der Region.

{Themenbereiche} Archäologie der Küstenregion, Aufbau der Salzwiesen, Ökologie des Wattenmeers.

{TeilnehmerInnen} Die Gruppengrößen der einzelnen Themengruppen liegen zwischen 3-5 Personen bei max. 15 Personen.



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Beschreibung einer 4 tägigen Studienexkursion (Vorbehaltlich)

{1 Tag} Anreise und Einführung am Vormittag. Am Nachmittag beginnen die ersten Themengruppen mit dem Aufbau der Salzwiesen. Im Anschluss findet eine Exkursion mit Bestimmungsübungen in den Salzwiesen statt.

{2. Tag} Archäologie der Küstenregion - ganztägig:

  1. Eine Sammlung alter Landkarten wird vorgestellt. Das Gebiet der Umweltstation wird erkennbar.
  2. Zwei Bodenprofile auf dem Gebiet werden gesäubert und interpretiert. Eine Fläche wurde 1555 eingedeicht, die andere, 50 m entfernt, wurde 1721 eingedeicht.
  3. Mit dem Bohrstab wird an drei Stellen bis 2,50 m Tiefe gebohrt.
  4. Der Salzgehalt der Bodenschichten wird bestimmt.
  5. In einem Versuchsbecken werden Wasser-strömungen und das Sedimentationsverhalten von Sand und Ton untersucht. 6. Darstellung der Tidendynamik, Fluthöhe, Wellenauflauf mit den Modellen der UW-Station.

{3. Tag} Vormittag: Exkursion ins Sand- & Mischwatt. Aufbau und Struktur des Watts. Bestandsermittlung des Benthos, Analyse der Lebensgemeinschafts- strukturen des Benthos.Materialsichtung & –sammlung für ein Tagesaquarium und für weitere Analysen im Labor. „Herzmuschelwettbewerb“ zur Ermittlung des Koches für den Abend.
Nachmittag: Ausfahrt mit dem Fahrgastschiff WEGA II zur Seehundbank Tegeler Plate. Beobachtung von Brutvögeln und Seehunden vor Ort. Am Abend wird das Tages-Aquarium aufgebaut.


{4. Tag} Ökologie des Wattenmeeres -ganztägig: Auswertung der Benthosdaten vom Vortag. Ermittlung der Abundanzen und Diversitäten der einzelnen Stationen und im Vergleich aller Stationen. Bestimmung der Biomasse des Makrobenthos. Filtrationsleistung ausgewählter Muscheln. Röhrenbau und Struktur am Beispiel des Bäumchenröhrenwurms. Am Abend findet eine Abschlussbesprechung statt. Im Anschluss daran, Aufräumen und Abreise.




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  letzte Aktualisierung: 14.11.2014
© 2004 · Detlef Hinz · Emailemail senden