Endofauna- und Epifanuauntersuchungen in den Natura 2000 Gebieten

Epifaunaprobe von der Amrumbank (copyright: Sarah Joy Hahn, Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung )

Die Endofauna umfasst alle Tiere, die im Meeresboden leben. Für deren Untersuchung wurden insgesamt 85 Stationen auf der Doggerbank, dem Sylter Außenriff und dem Borkum Riffgrund beprobt. Die statistische Datenanalyse zeigt, dass jedes Gebiet seine eigene Endofauna-Gemeinschaft aufweist.Zudem zeigen erste Ergebnisse, dass es auf der Doggerbank und im Sylter Außenriff signifikante Zusammenhänge zwischen der Artenvielfalt der Endofauna und der Fischereiintensität, aber auch der Sedimentstruktur gibt.

Parallel wurde die Epifauna in den Natura 2000 Gebieten beprobt. Die Epifauna umfasst jene Tiere, die auf dem Meeresboden leben. Die Untersuchung zeigt, dass sich die Artenvielfalt der Epifauna in den drei Gebieten unterscheidet, beeinflusst durch die unterschiedlichen Umweltparameter. Die Ergebnisse einer Epifauna-Langzeitdatenanalyse von der Doggerbank über die letzten drei Dekaden weisen darauf hin, dass die Epifaunagemeinschaften in den 1990er Jahren primär durch die Fischereiintensität beeinflusst wurden, während sie seit 2003 vermehrt durch die klimatisch bedingte Erhöhung der Wassertemperatur um 4 °C (>25 m Wassertiefe) verändert wurden.

Untersuchung der Nordsee mit Videostationen

Seenelken (Metridium senile) im Sylteraußenriff (copyright: Sven Rohde, Institut für Chemie und Biologie des Meeres)

Die benthische Fisch- und Wirbellosengemeinschaft wurde in zwei Meeresschutzgebieten der deutschen Nordsee mit Hilfe von beköderten Videostationen (BRUVs) untersucht. Anders als beim Biodiversitätsmonitoring mit Schleppnetzen sind Videostationen mit Köder eine schonende Methode um die Artgemeinschaften zu beschreiben. Beim Methodenvergleich zeigt sich, dass BRUVs und Schleppnetze unterschiedliche Artengemeinschaften aufnehmen. Somit liefert eine Kombination aus beiden Methoden die umfassendsten Ergebnisse zum Zustand der Meeresschutzgebiete.Nach Ausschluss der grundberührenden Fischerei kann dann, basierend auf diesen Untersuchungen, ein angepasster, möglichst nicht-invasiver Monitoring-Plan erstellt werden.

Große Steine sind selten in der Nordsee, bilden jedoch an manchen Stellen Steinriffe. Diese bieten einen besonderen Lebensraum für sessile Organismen wie Weichkorallen und Seeanemonen. Da konventionellen Untersuchungsmethoden für diese Riffe ungeeignet sind, wurden Videotransekte durch Forschungstaucher aufgenommen. Die Aufnahmen ermöglichen eine Untersuchung über die vorkommenden Arten und wie diese durch Faktoren wie Fischerei, Tiefe, Strömung und Sedimentkomposition beeinflusst werden.

Fischereispuren am Meeresboden

Fischereispuren auf der Doggerbank (copyright: Alexander Bartholomä, Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung; Jasper Hoffmann, Alfred-Wegener-Institut; Lasse Sander, Alfred-Wegener-Institut)

Um den Einfluss mobiler, grundberührender Fischerei auf den Meeresboden und die Sediment-beschaffenheit und -struktur zu untersuchen benutzen wir hydroakustische Methoden (e.g. Sonar). Die Rückstreustärke des akustischen Signals gibt dabei Aufschluss über die Beschaffenheit des Meeresbodens. Dadurch können wir erkennen wo Schleppnetze über den Meeresboden gezogen wurden. Erste Ergebnisse aus dem Project zeigen, dass die detektierbaren Strukturen am Meeresboden bereits nach wenigen Monaten wieder verschwinden. Die Sedimente scheinen sich, bewegt durch Meeres-Strömungen, relativ schnell wieder einzuebnen.

Autonome Riff-Monitoring Strukturen

Verankerung der ausgebrachten ARMS am Meeresboden (copyright: Stephanie Helber, Institut für Chemie und Biologie des Meeres)

Eine Methode, Artengemeinschaften zu erfassen sind Autonome Riff- Monitoring Strukturen (ARMS). Diese standardisierten 3D Bauten sollen die komplexen Strukturen von natürlichen Hartsubstrat Habitaten (wie z.B. Riffe) imitieren. Die aufeinander geschraubten PVC Platten bieten Siedlungsgrund für Larven, inkrustierende Wirbellose und Versteckmöglichkeiten für kleinere Tiere. Wir bringen sie tauchend mit Hilfe von Moniereisen nahe an den Steinriffen der Nordsee aus, um die Entwicklung von den oft übersehenen kleinen, kryptischen Arten in befischten und geschützten Gebieten zu dokumentieren. Im letzten Jahr konnten wir 49 ARMS an 10 verschiedenen Stationen am Sylter Außenriff und Borkum Riffgrund ausbringen. Im Juni 2022 werden wir nach etwas über einem Jahr die ersten ARMS vom Meeresgrund holen, um zu sehen was auf den einzelnen Platten gewachsen ist.

Beköderte Unterwasservideostationen

Ein Besucher am Sylter Außenriff. Die BRUV hat eine Kegelrobbe auf Tauchgang aufgenommen. (copyright: Stephanie Helber, Institut für Chemie und Biologie des Meeres)

Der Test und die Entwicklung nicht-invasiver Probanahmemethoden ist ein wichtiger Bestandteil von MGF-Nordsee. Der Einsatz von beköderten Unterwasservideostationen (BRUV) ermöglicht einzigartige Einblicke in die Unterwasserwelt der Nordsee.
Im ersten Projektjahr konnten bereits viele interessante Aufnahmen in den Natura 2000 Gebieten erfasst werden, die helfen, die Artenvielfalt in den Gebieten zu ermitteln.