Fluchtbewegung Mini-Krebse können Gefahren unterscheiden

Was ist schlimmer: Von UV-Strahlen verbrannt oder von einem Fisch gefressen zu werden? Mini-Krebse müssen entscheiden, welche Gefahr für sie größer ist, wenn sie auf Nahrungssuche an der Wasseroberfläche gehen. Dabei zeigt sich: Die kleinsten Krebse sind die mutigsten.


Daphnia ist eigentlich ein Minikrebs und wird nur wenige Millimeter groß. Umgangssprachlich nennt man die Daphnia Wasserfloh, wenngleich er kein Floh ist. Weil Daphnia durchsichtig ist, ist Daphnia ein beliebtes biologisches Studienobjekt für Schüler und Studenten. Hervorragend kann man unter dem Mikroskop ihren Innereien bei der Arbeit zusehen. Aquarienfreunde schätzen sie außerdem als Futter für ihre Zierfische - entweder lebend oder getrocknet. Auch Fische in freier Wildbahn schätzen das Tier: Daphnia, die in Seen und Tümpeln lebt, ist als Bestandteil des Zooplanktons eine wichtige Futterquelle für sie.

Mini-Krebs Daphnia: Je größer, desto vorsichtiger
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Mini-Krebs Daphnia: Je größer, desto vorsichtiger

Doch auch so ein Minikrebs will leben. Dazu muss Daphnia fressen - kleine Algen sind ihre Nahrungsquelle. Und das Schlaraffenland ist die Wasseroberfläche, denn nur dort gibt es genügend Sonnenlicht für die Photosynthese der Algen.

An der Wasseroberfläche lauern allerdings auch die zwei größten Gefahren im Leben eines Minikrebses: Fische und UV-Strahlung. Letztere kann Daphnia mit ihrem Komplexauge wahrnehmen.

Nun muss der Minikrebs abwägen zwischen fressen oder gefressen werden. Und zweitens: fressen oder von UV-Strahlen gebraten werden?

Lars-Anders Hansson und Samuel Hylander von Universität Lund in Schweden haben erforscht, wie der kleine Krebs zwischen diesen Gefahren abwägt. Dazu haben sie das Bewegungsmuster der Daphnien untersucht, die sich vertikal im Wasser bewegen: Wann suchen sie größere Tiefen auf? Wann schwimmen sie zur Wasseroberfläche?

Wie die Forscher im Fachmagazin " Proceedings of the Royal Society B" schreiben, entscheiden die kleinen Krebse individuell, abhängig von ihrer Körpergröße und der Gefahrenlage, in welcher Wassertiefe sie sich aufhalten. Denn je größer der Krebs, desto größer auch die Gefahr für ihn, gefressen zu werden.

Die Forscher stellten im Freien 16 Zylinder auf - einen Meter hoch, 37 Zentimeter im Durchmesser. Jeder wurde mit 80 Litern Seewasser gefüllt, in dem sich Zooplankton befand. Zusätzlich fügten sie Daphnien der Gattung Daphnia longispina hinzu. Dann simulierten sie vier verschiedene Szenarien: Tageslicht, Tageslicht und Fisch-Bedrohung, UV-Licht und UV-Licht mit Fisch-Bedrohung. Für die Fisch-Bedrohung wurde ein Fisch in einem Käfig an der Oberfläche des Zylinders gehalten. Das UV-Licht wurden mit speziellen Lampen auf die Zylinder gestrahlt.

Kleine Krebse haben keine Angst vor Fischen

Um die vertikale Bewegung der Daphnien zu messen, wurden regelmäßig Proben von der Oberfläche, in einer Tiefe von zehn Zentimetern, genommen. Außerdem gab es Proben vom Boden der Zylinder, in 90 Zentimeter Tiefe. In den Proben wurde anschließend die Menge und Größe der Daphnien-Krebse bestimmt. Proben wurden einmal im Monat entnommen, das gesamte Experiment dauerte von Mai bis Oktober 2006.

Bei normalem Tageslicht und keiner Bedrohung hielten sich die Daphnien tagsüber überwiegend an der Wasseroberfläche auf. Darüberhinaus waren in jeder Wassertiefe kleine und größere Daphnien gleich häufig zu finden. Bei UV-Strahlung hingegen mieden Krebse jeder Körpergröße die Wasseroberfläche. Anders sah das Verteilungsmuster bei Bedrohungslage durch den Fisch aus: Während die größeren Krebse in die Tiefen auswichen, waren an der Wasseroberfläche viele kleinere Krebse zu finden.

Hansson und Hylander machten 0,9 Millimeter als die kritische Körpergröße aus, ab der die Mehrheit der Daphnien bei Anwesenheit eines Fisches die Oberfläche mied.

Die Körpergröße spiele im Falle einer Fisch-Bedrohung eine Rolle für der Tiefenverteilung, schließen Hansson und Hylander aus den Ergebnissen. Während kleinere Daphnien UV-Strahlung als Gefahr wahrnehmen, sehen sie - im Gegensatz zu größeren Artgenossen - Fische nicht als Gefahr.

Die Studie zeige, so die Forscher, dass selbst schon Zooplankton-Organismen wie Daphnia-Krebs in der Lage seien, individuell und größenabhängig zu entscheiden, wie sie auf Bedrohungen durch Fraß und UV-Strahlung reagieren.

lub



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