Zahlreiche marine Algen verfügen über gasgefüllte Pneumatocysten, die den Thallus in einer aufrechten Position in der Wassersäule halten. Mit Hilfe dieser Pneumatocysten steigen die Algen nach Abtrennung vom benthischen Substrat an die Wasseroberfläche auf, wo sie treibend über große Distanzen verdriftet werden können. Es wird daher vermutet, dass diese gasgefüllten Strukturen von großer Bedeutung für die Algen sind und somit besonders gegen den Fraß durch Herbivore geschützt werden. Eine Annahme der Optimal-Defense-Hypothese (ODH) besagt, dass die Bedeutung eines bestimmten Gewebes für eine Alge und die Verteidigung dieses Gewebes in engen Zusammenhang stehen. Obwohl zahlreiche Studien die ODH bereits auch an treibenden Algen getestet haben, überrascht es, dass keine dieser vorangegangenen Studien die gasgefüllten Gewebe dieser Algen berücksichtigt haben. Ziel dieser internationalen Kooperation ist daher, zu untersuchen, ob die gasgefüllten Gewebe bedeutender Treibalgen (Macrocystis pyrifera, Fucus vesiculosus, Ascophyllum nodosum und Sargassum muticum) besser verteidigt sind als andere vegetative Gewebe. Es werden Laborexperimente mit bedeutenden Braunalgen und mit ihnen assoziierte Herbivoren durchgeführt. In Fraßexperimenten wird die Induktion von Verteidigungsmechanismen der Algen als Reaktion auf die Beschädigung (i) unterschiedlicher Gewebe (ii) durch unterschiedliche Fraßmechanismen und (iii) unter unterschiedlichen Umweltbedingungen (Temperatur) untersucht.
After detachment from benthic habitats, the epibiont assemblages on floating seaweeds undergo substantial changes, but little is known regarding whether succession varies among different seaweed species. Given that floating algae may represent a limiting habitat in many regions, rafting organisms may be unselective and colonize any available seaweed patch at the sea surface. This process may homogenize rafting assemblages on different seaweed species, which our study examined by comparing the assemblages on benthic and floating individuals of the fucoid seaweeds Fucus vesiculosus and Sargassum muticum in the northern Wadden Sea (North Sea). Species richness was about twice as high on S. muticum as on F. vesiculosus, both on benthic and floating individuals. In both seaweed species benthic samples were more diverse than floating samples. However, the species composition differed significantly only between benthic thalli, but not between floating thalli of the two seaweed species. Separate analyses of sessile and mobile epibionts showed that the homogenization of rafting assemblages was mainly caused by mobile species. Among these, grazing isopods from the genus Idotea reached extraordinarily high densities on the floating samples from the northern Wadden Sea, suggesting that the availability of seaweed rafts was indeed limiting. Enhanced break-up of algal rafts associated with intense feeding by abundant herbivores might force rafters to recolonize benthic habitats. These colonization processes may enhance successful dispersal of rafting organisms and thereby contribute to population connectivity between sink populations in the Wadden Sea and source populations from up-current regions.
A sublittoral transect (P3) in the North of Helgoland that had been investigated ~40 years earlier by Lüning (1970) was traversed again. Scuba dives were carried out between 24.06.2005 and 19.08.2005. For each sampling point, time, date and coordinates were given as well as the corrected depth in m mean low water spring tide. Along the transect, substrate and topography were recorded. Relative frequency and cover of 32 species grown attached to the seafloor and cover of 12 epiphytic species were obtained.
A sublittoral transect (P3) in the North of Helgoland that had been investigated ~40 years earlier by Lüning (1970) was traversed again. Scuba dives were carried out between 21.04.2005 and 23.06.2005. At different sampling points (Location ID: P1-P44; start with P1 every new day) along the transect, substrate and topography was recorded and every 5m occurrence and the cover was obtained of the dominant brown algae Fucus serratus, Sargassum muticum, Laminaria digitata, L. hyperborea and Saccharina latissima. The occurrence was measured qualitatively as present/absence (1/0) and the cover was estimated semi-quantitative according to the Kautsky scale as 0 for not present to 100 as 100% cover (Kautsky, 1995). Furthermore, the transect was split into different zones (1-7) depending on the algal vegetation according to the master thesis of C. Gehling (2006). For each sampling point, time, date and coordinates were given as well as the corrected depth in m mean low water spring tide.
This study was conducted in the Sylt-Rømø bight (SRB) (54°52' N - 55°10' N, 8°20' E - 8°40' E), which is situated between the islands of Sylt (Germany) and Rømø (Denmark). Fish, meio- and macrofauna were sampled employing block nets and tube cores in a S. muticum forest in 2010. Additionally the meio- and macrofauna attached on thalli of Sargassum muticum were collected. Sampling data including Biomass, length weight relationships, and gut content analyses, together with literature data were used to calculate necessary parameters (Biomass, Respiration, Consumption, Production, Egestion) for each component of the food web. Carbon was used as currency to measure the flow of energy between the single components of the food web. To calculate the flows of energy, ash free dry weight (AFDW) to carbon (C) ratios were employed. Flows of energy inside the food web were calculated employing the routines of the program Netwrk 4.2 (Ulanowicz and Kay, 1991; Ulanowicz et al., 2005).
In 2005, the species composition and spatial distribution of the seaweed community were investigated in the frame of diving surveys along a sublittoral transect in the North of Helgoland that had been investigated ~40 years earlier by Lüning (1970). The cover of dominant brown seaweeds, Fucus serratus, Sargassum muticum, Laminaria digitata, L. hyperborea and Saccharina latissima, was semi-quantitatively assessed to define vegetation zones. Within each zone, all macroalgal species were estimated quantitatively in 3 to 6 random 1 m² quadrats. Additionally, a replicated biomass survey was performed at 6 depths (0.5, 2, 4, 6, 8 and 10 m below mean low water spring tide). The survey investigated the occurrence, cover and relative frequency of the algae community and information about fresh mass and dry mass were obtained. For kelps also stipe length, blade area, blade fresh mass, age and fresh mass of epiphytes was recorded.
Die Marine Art des Monats im Februar 2010 zum Internationalen Jahr der biologischen Vielfalt ist der Japanische Beerentang (Sargassum muticum).
Die verlinkte Webseite enthält Informationen der Website chemikalieninfo.de des Umweltbundesamtes zur chemischen Verbindung BACILLUS/ SARGASSUM MUTICUM FERMENT EXTRACT FILTRATE. Stoffart: Stoffklasse.
Die verlinkte Webseite enthält Informationen der Website chemikalieninfo.de des Umweltbundesamtes zur chemischen Verbindung SARGASSUM MUTICUM EXTRACT. Stoffart: Stoffklasse.
Probleme vor allem durch Landwirtschaft, Fischerei und Meeresmüll Viele der in Nord- und Ostsee lebenden Fisch-, Vogel- und Säugetierarten und ihre Lebensräume sind zu hohen Belastungen ausgesetzt. Das zeigen die aktuellen Berichte zum Zustand der deutschen Ostsee- und Nordseegewässer, die die Bundesregierung und die Küstenbundesländer für die europäische Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) erstellt haben. Zu den größten Problemen zählen die Eutrophierung (Überversorgung mit Nährstoffen), die Fischerei und die Vermüllung der Meere, vor allem mit Kunststoffen. Nicht-einheimische Arten werden weiterhin in Nord- und Ostsee eingeschleppt und gefährden heimische Ökosysteme. Maria Krautzberger, Präsidentin des Umweltbundesamts ( UBA ): „Die Daten zeigen: Die bisherigen Bemühungen zum Schutz der Meere reichen nicht aus. Die Befunde werden in das nächste nationale Maßnahmenprogramm zum Schutz der Meere ab 2022 einfließen. Dabei wird es nicht nur darum gehen, neue Maßnahmen zu ergreifen, sondern auch bereits vereinbarte Maßnahmen schneller und wirksamer umzusetzen. Die Belastung der Meeresökosysteme durch Nährstoffeinträge aus der Landwirtschaft und durch die Auswirkungen der Fischerei, zum Beispiel durch Grundschleppnetze auf den Meeresboden, sollten dabei Themen sein. Bei der Bekämpfung von Meeresmüll steht die Vermeidung von Kunststoffmüll an erster Stelle.“ 55 Prozent der deutschen Nordseegewässer sind dem Bericht zufolge von Eutrophierung betroffen. Die Belastung mit Nährstoffen wie Stickstoff oder Phosphor stammt vor allem aus der Landwirtschaft. Eutrophierung kann zu trübem Wasser, giftigen Algenblüten, Sauerstoffmangel und Verlust der Artenvielfalt führen. Insgesamt sind nur sechs Prozent der Nordseegewässer diesbezüglich in gutem Zustand. Noch besorgniserregender sieht es an der deutschen Ostsee aus: hier sind alle untersuchten Gewässer eutrophiert, keines ist in gutem Zustand. Auch Meeresmüll ist nach wie vor ein großes Problem. Etwa 90 Prozent des Mülls am Meeresboden und am Strand in der südlichen Nordsee besteht aus Kunststoffen. In den deutschen Ostseegewässern beträgt der Kunststoffanteil des Mülls am Meeresboden 40 Prozent und an den Stränden 70 Prozent. Maria Krautzberger: „Das von der EU geplante Verbot bestimmter Einwegartikel auf Kunststoffbasis, wie Trinkhalme oder Wattestäbchen, ist ein Schritt in die richtige Richtung, um Kunststoffmüll und den Eintrag ins Meer zu verringern. Auch Recycling muss gestärkt werden, zum Beispiel mit hohen und verpflichtenden Recyclingquoten für die Hersteller.“ Einige der im letzten Jahrhundert eingeschleppten Arten, wie die Pazifische Auster oder der Japanische Beerentang im Wattenmeer verändern die Ökosysteme sichtbar. In der Ostsee wurden zwischen 2011 und 2016 elf neue nicht-einheimische Arten nachgewiesen, in der Nordsee waren es 22 Neufunde. Sie werden vor allem durch die Schifffahrt und marine Aquakultur unbeabsichtigt verbreitet. Das 2017 in Kraft getretene internationale Übereinkommen zum Management des Ballastwassers von Seeschiffen kann zu einer Verringerung des Eintrags nicht-einheimischer Arten führen. Die untersuchten Lebensräume am Meeresboden sind ebenfalls in keinem guten Zustand. Zu den negativen Einflüssen zählen vor allem Einträge von Nähr- und Schadstoffen und großflächige Beeinträchtigungen durch die grundberührende Fischerei vor allem in der Nordsee. Rohstoffförderung und Infrastrukturmaßnahmen wie der Bau von Windenergieanlagen und die Verlegung von Kabeln und Pipelines beeinträchtigen nicht nur den Meeresboden. Sie erzeugen auch Lärm, was negativ auf die Meerestiere wirkt. Diese schädlichen Einflüsse könnten maßgeblich verringert werden, indem Regenerationsflächen geschaffen und maritime Aktivitäten noch stärker am Schutz und am Erhalt der Meeresökosysteme ausgerichtet werden. Maria Krautzberger: „Es braucht politische Maßnahmen auf internationaler Ebene, um die Meere besser zu schützen. Aber natürlich kann auch jeder selbst etwas beitragen: Zum Beispiel können wir darauf achten, wie viel Kunststoffe wir verbrauchen und ob es Alternativen gibt; oder unsere Abfälle sauber trennen, damit sie recycelt werden können und nicht in den Meeren landen.“ EU-Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) Die MSRL (2008/56/EU) gibt seit 2008 den Rahmen für einen ganzheitlichen Meeresschutz in der EU vor. Das Ziel gemäß MSRL ist es, den „guten Umweltzustand“ der Meere bis 2020 zu erreichen. Die Richtlinie verpflichtet die Mitgliedstaaten, die Belastung und den Zustand von Arten und Lebensräumen der Meeresgewässer anhand von elf Zielbeschreibungen (Deskriptoren), darunter die Belastung mit Nähr- und Schadstoffen, Müll, Unterwasserlärm, physische und hydromorphologische Beeinträchtigungen und biologische Störungen zu überwachen. Zur Umsetzung der Richtlinie hat Deutschland 2016 ein erstes Maßnahmenprogramm zum Schutz der Meeresgewässer verabschiedet. Die aktuellen Befunde liefern die Grundlage für die 2021/2022 anstehende Überprüfung und Anpassung der Maßnahmen.
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