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Der Große Höckerflohkrebs Dikerogammarus villosus und die Körbchenmuschel Corbicula fluminea zeigen in den Bundeswasserstraßen Rhein, Main, Donau, Neckar und Mosel seit Mitte der 1990er Jahre invasorische Ausbreitungstendenzen. Beide Arten wurden nun auch im Bodensee nachgewiesen. Zwischen Juni und November 2004 wurde ihre Ausbreitung im Rahmen des vorliegenden Untersuchungsprogramms dokumentiert. Mit Hilfe eines dichten Probestellennetzes konnten die aktuellen Verbreitungsgrenzen der beiden Arten unterschiedlich genau abgegrenzt werden. Durch flächenbezogene Proben und Proben aus verschiedenen Wassertiefen wurden Informationen über ihre relative Besiedlungsdichte und Biomasse gewonnen. Die Proben von Uferabschnitten außerhalb der aktuellen Verbreitung der beiden Arten lieferten Referenzdaten zur Zusammensetzung der bisherigen Benthosbiozönose. Die Überprüfung (Screening) bisher noch nicht bearbeiteter Proben von Dauerbeobachtungsstellen des Limnologischen Instituts der Universität Konstanz erbrachte, dass Dikerogammarus villosus bereits im Oktober 2002 bei Immenstaad am nördlichen Bodenseeufer mit wenigen Exemplaren vorkam. Auf der Westseite des Überlingersees (Wallhausen) wurde Dikerogammarus in Uferproben seit August 2003 nachgewiesen; hier wurde er jedoch bereits seit Februar 2003 lokal beobachtet. Dikerogammarus breitete sich seither über den gesamten nordwestlichen Teil des Bodensees aus. Seine westliche Ausbreitungsgrenze lag im November 2004 im Konstanzer Trichter oberhalb des Seerheins. Seit Februar 2004 zeigte diese Krebspopulation eine Arealvergrösserung von rund 4 km Uferlänge. Seine nordöstliche Verbreitungsgrenze liegt bei Langenargen, möglicherweise handelt es sich hier um eine zweite Inizialpopulation. Dikerogammarus zeigte innerhalb seiner Verbreitungsgrenzen eine auffällige Habitatkonkurrenz gegenüber anderen Benthosorganismen, vor allem gegenüber der bisher im See dominierenden Flohkrebsart Gammarus roeseli. Die durchschnittlichen Besiedlungsdichten von Dikerogammarus liegen zwar bisher unter denen der zuvor an gleicher Stelle siedelnden G. roeseli; auf geeignetem Substrat zeigte jedoch auch Dikerogammarus Massenvorkommen mit über 2000 Individuen/m2. Corbicula fluminea besiedelte im September 2004 am vorarlbergischen Rohrspitz einen Flachwasserbereich von rund 5 km Länge. Die Art kommt im ganzen Bodensee bisher nur in diesem Bereich vor und zeigt dort ohne ihre mindestens ebenso häufigen Individuen 2mm zu berücksichtigen, maximale Besiedlungsdichten von rund 600 Individuen/m2. Eine im Rahmen des vorliegenden Programms konzipierte Datenbankstruktur dient künftig dazu, recherchierte, aktuelle und gesammelte Informationen zur Neozoenausbreitung - auch über regionale Grenzen hinweg - zentral zusammenzustellen und mit Hilfe eines geografischen Informationssystems darzustellen. Mit dem Untersuchungsprogramm sollte die Grundlage für Langzeitbeobachtungen invasorischer Neozoen im Bodensee und seinem Einzugsgebiet bereitstellt werden. Neben den Benthosuntersuchungen am Bodenseeufer wurde auch begonnen, weitere Informationen über Bodensee-Neozoen zusammen zu stellen. Ein Informationsaustausch erfolgt seither mit allen namhaften Forschungsinstitutionen und Gewässerschutzfachstellen am Bodensee und in seinem Einzugsgebiet.
In vorliegender Studie wurde lebend und tot gesammeltes Schalenmaterial der Europäischen Flussperlmuschel Margaritifera margaritifera verschiedener Lokalitäten in Schweden, Finnland und Deutschland (bzw. Frankreich) sklerochronologisch und isotopengeochemisch untersucht. Sauerstoffisotopen-Zeitreihen, trendbereinigte und standardisierte stabile Kohlenstoffisotopen-Zeitreihen (SSCI) sowie jährliche Zuwachsraten (SGI-Zeitreihen) jeder der acht Populationen sind zu Compound-Chronologien zusammengefasst und auf Zusammenhänge mit Temperatur, Sonnenflecken-Zyklen und Niederschlag untersucht sowie auf Korrelationen mit verschiedenen Klimaindizes (z.B. dem Dipol der Meeres-Oberflächenwasser Temperatur-Anomalien im Nordatlantik, NADP-SST, und der Nordatlantischen Oszillation, NAO) getestet worden. Im Vergleich ergaben sich für die geglätteten Zeitreihen (25-Jahresfilter) Korrelationskoeffizienten von r = 0,57 (SGI Master-Chronologie und NAO) bzw. r = 0,59 (Master-Chronologie) und NADP-SST. Obwohl weder Isotopendaten noch Zuwachschronologien der Muscheln auf hochfrequenten Signalen hohe Korrelationen mit instrumentellen Messdaten aufweisen, sind dekadische Klimaoszillationen deutlich repräsentiert. Mit zunehmendem Lebensalter nimmt der Schalenzuwachs exponentiell ab. Gleichzeitig nähern sich die d13C-Werte der Schale dem d13CDIC-Wert des Wassers, der bei den hier untersuchten Lokalitäten zwischen -9,3 ‰ und -12,7 ‰ lag. Erst im hohen Lebensalter findet also die Schalenbildung nahezu im kohlenstoffisotopischen Gleichgewicht mit dem umgebenden Medium statt. In der Jugend der Tiere hingegen wirken sich lokalitätsspezifische Trends aus. Extrinsische Faktoren führen zu drei Mustern: 1) Trends hin zu stärker negativen d13C-Werten (um etwa -4,5 ‰) in den Bächen Nuortejaurbäcken (NJB) und Grundträsktjärnbäcken (GTB), 2) Trends hin zu weniger stark negativen d13C-Werten (um etwa +4,5 ‰) in den großen Flüssen (GJ: Görjeån, NWS: Tarn/Frankreich) und 3) Schwankungen um etwa ±1,5 ‰ um einen Mittelwert (RG: Regnitz). Der Einfluss auf die d13C-Trends könnte möglicherweise in Veränderungen der Bioproduktivität begründet sein, da sich diese unmittelbar auf den DIC-Pool des umgebenden Milieus und des Habitats auswirkt. In den Sauerstoffisotopen spiegelte sich die geographische Herkunft des untersuchten Materials wider. Die Chronologien der am nördlichsten gelegenen Populationen wiesen d18OMittelwerte von -11,5 ‰ (GJ), bzw. -9,5 ‰ (NJB, GTB) auf, die RG-Chronologie von -7,9 ‰ und die Zeitreihe der NWS von -5,3 ‰. Im Gegensatz zu anderen Arbeiten zeigten die untersuchten Individuen jedoch keinen statistischen Zusammenhang mit annuellen Temperaturdaten. Als beeinflussende Faktoren kommen die Schneeschmelze und die isotopengeochemische Ausprägung des Habitats (See, Fluss, Bach) in Frage. Eine sehr hohe Korrelation von r = -0,74 (25-Jahresfilter) wurde zwischen der Görjeån-Chronologie (d18OAragonit) und Niederschlagsraten für das in der Nähe des Flusses gelegene Jokkmokk festgestellt.