Problem: Veraenderung der Morphologie und Oekologie in der Donau im Bereich der Ausbaustrecke. Aenderung der Fischartenzusammensetzung und der Ertragssituation; Ziel: qualitative und quantitative Erfassung der Bestandsveraenderung, Abschaetzung der Ertragslage; Methoden: Versuchsfischereien, populationsdynamische Untersuchungen.
Gelatinöses Zooplankton (GZP), darunter pelagische Ctenophoren, Nesseltiere und Salpen, gelten als Gewinner des Klimawandels. In mehreren marinen Ökosystemen weltweit hat ihre Zahl in den letzten Jahrzehnten erheblich zugenommen. Diese so genannte "Gelierung" gilt auch für die sich erwärmende Region des Südpolarmeers mit ihrer bekannten Verschiebung von einem krillbasierten zu einem salpenbasierten Ökosystem. Abgesehen von den Salpen werden andere gelatinöse Zooplankter der Antarktis kaum untersucht, da diese schwer erfassbaren Vertreter des pelagischen Lebensraums aufgrund methodischer Beschränkungen mit den traditionellen Netzbeprobungen nicht bzw. kaum nachweisbar sind. Entsprechend wird die Vielfalt des GZPs bislang nicht erhoben, ihre Biodiversität und Abundanz unterschätzt. Wenn man bedenkt, dass das GZP einen großen Teil der pelagischen Biomasse ausmacht und noch zentraler im Kontext der Ozeanerwärmung wird, könnte ihre ökosystemare Bedeutung als Nahrungsressource für höhere tropische Ebene zunehmen. Bis vor kurzem galt GZP allerdings als "trophische Sackgasse". Diese klassische Sichtweise ist darin begründet, dass durch die schnelle Verdauung des wässrigen, weichen Gewebes von GZP, diese - ebenso wie in den Netzfängen - nicht mehr in den Verdauungsorganen von Beutetieren nachweisbar sind. Erste neuere Studien haben jedoch gezeigt, dass viele Taxa routinemäßig GZP im gesamten Weltozean konsumieren. Mit diesem DFG-Antrag wollen wir diesen Paradigmenwechsel für pelagische und demersale Ökosysteme des Südpolarmeers validieren. Zu diesem Zweck werden wir die räumlich-zeitliche Variation in der Nahrungszusammensetzung und das Auftreten von GZP-Räubern für Amphipoden- und Fischarten mit Hilfe eines DNA-Metabarcoding-Ansatzes untersuchen.Anschliessend wollen wir auf der Grundlage der Millionen von DNA-Messwerten, die mit dieser Methode und bioinformatischer Entrauschung gewonnen wurden, eine metaphylogeographische Studie durchführen. Damit wollen wir die genetische Struktur und die Populationskonnektivität der sonst schwer zu beprobenden gallertartigen Zooplanktonarten untersuchen.
Fischbestandserfassung im Zuge der 'Unterschutz-Stellungs-Verfahrens', - Seen lagen im Sperrgebiet und wurde fischereilich nicht genutzt. Daher lagen keine Kenntnisse zum Arteninventar vor, - Ergebnisse sollen der Erarbeitung von Behandlungsrichtlinien dienen und Basis weitere Untersuchungen bilden.
a) Zielstellung: Metabarcoding verspricht eine bessere Erfassung der Artenzusammensetzung in Gewässern und bietet sich als kostengünstige und tierschutzgerechte Alternative zu den aufwändigen klassischen Verfahren an. Das Vorhaben wird die Präzision bewerten, mit der Barcoding- und Metabarcoding-Verfahren Fischarten (und ggfs. auch Taxa des Makrozoobenthos), ihre Abundanzen und die Zusammensetzung von Artengemeinschaften in Gewässerproben nachweisen. Der LAWA-Expertenkreis Fließgewässer Biologie wird an dem Vorhaben beteiligt. Außerdem ist mindestens ein Bundesland Partner in dem Vorhaben. Es werden u.a. Flächen aus dem Messnetz der Bundesländer ausgewählt. Die Aussagekraft der Ergebnisse wird im Blick auf die räumliche und zeitliche Entwicklung von Fischgemeinschaften geprüft und mit den Monitoringdaten der Länder verglichen. Es werden Maßnahmen zur Qualitätssicherung der genetischen Ansätze vorgeschlagen. Die erforderlichen Schritte und Kosten für eine mögliche Einbettung eDNA basierter Methoden in das behördliche Gewässermonitoring werden ermittelt. Es werden Vorschläge für Intervalle und Messstellen der Probenahme abgeleitet. Dazu gehören so genannte ,Wetterstationen', die eine Frühwarnfunktion für Veränderungen der Biodiversität haben und eDNA Proben archivieren. b)Output: Aus den Vergleichen der eDNA basierten Ansätzen mit den klassischen Verfahren der biologischen Fischbewertung werden Empfehlungen für ein qualitätsgesichertes integriertes Fischmonitoring abgeleitet. Der Transfer des Know-hows aus dem Projekt an die Bundesländer wird die Akzeptanz der eDNA basierte Monitoringansätze gewährleisten und den Ländern den Zugang zu den neuen Methoden erleichtern. Ein Verfahrensvorschlag und eine Kostenschätzung ebnen den Weg für eine sich an das Projekt anschließende Diskussionen zur Ergänzung des klassischen Fischmonitorings durch eDNA basierte Verfahren.
Zielstellung: Die drei großen Seen des Westbalkans Ohrid, Prespa und Shkoder werden von den vier Staaten Albanien, Griechenland, Mazedonien und Montenegro geteilt. Sie stellen einen im europäischen Kontext herausragenden Brennpunkt der biologischen Vielfalt sowie die Basis für eine Vielzahl fischereilicher Nutzer und die Versorgung der Anrainer mit Nahrungsmitteln dar. Von den zahlreichen endemischen Elementen der Flora und Fauna sind viele bestandsbedroht, das gilt auch für eine Reihe von Fischarten. Gleichzeitig wird die derzeitige fischereiliche Bewirtschaftung kaum zwischen den Anrainern koordiniert. Ziel des Vorhabens ist eine verbesserte Umsetzung von Gesetzen, Abkommen und Managementplänen für den Erhalt der Biodiversität und die nachhaltige Bewirtschaftung der Seen, wobei dem zwischenstaatlich koordinierten Monitoring der Fischartengemeinschaften mit standardisierten Methoden und der Regulierung der Fischerei besondere Bedeutung zukommt. Material und Methoden: Im Rahmen des Projektes berät das IfB eine grenzübergreifende technische Arbeitsgruppe zur Vorbereitung und Etablierung eines abgestimmten und standardisierten Monitorings der Fischfauna und leitet die nationalen Projektpartner bei der Darstellung und Interpretation der Ergebnisse an. Ergebnisse: Nach der Etablierung eines grenzübergreifenden Standardprotokolls für fischereiliche Beprobungen belegte die erste Anwendung der Multimaschen-Stellnetznorm, dass diese prinzipiell auch zur standardisierten Erfassung der Fischfauna von Seen des Balkans geeignet ist. Die Ergebnisse waren vor allem in Bezug auf den hohen Anteil von Neozoen im Litoral des Prespa-Sees (Sonnenbarsch, Bitterling, Blaubandbärbling) sowie die fortgeschrittene Ausbreitung des allochthonen Flussbarsches im Shkodra-See überraschend. Die Ergebnisse fanden Eingang in die Erstbeschreibung der Wasserkörper im Zusammenhang mit der Umsetzung der EG-Wasserrahmenrichtlinie. Daneben wurden grenzübergreifende Berichte zur Fischfauna der drei Seen erstellt und abgestimmt.
Zielstellung: Als Kompensation für die Fortführung des Braunkohletagebaus Cottbus-Nord fanden in den vergangenen Jahren in der Cottbuser Spree zwischen den Ortschaften Döbbrick und Schmogrow umfangreiche Renaturierungsmaßnahmen statt, deren bisherige Auswirkungen auch die Fischartengemeinschaft prägt. Das 2010 begonnene Monitoring wurde 2015 weitergeführt. Material und Methoden: Im Sommer 2015wurden drei Teilstrecken der Spree, ein weiteres, neues Nebengewässer und zwei darin gelegene Sohlgleiten elektrisch befischt. Dabei wurde die theoretische fischökologische Durchgängigkeit der beiden Sohlgleiten im Nebengewässer anhand von Wassertiefe, Fließgeschwindigkeit und baulichen Voraussetzungen bewertet. Ergebnisse: Insgesamt wurden die 18 Fischarten Aal, Aland, Barbe, Barsch, Bitterling, Blei, Döbel, Gründling, Güster, Hasel, Hecht, Moderlieschen, Plötze, Rapfen, Rotfeder, Schleie, Schmerle und Ukelei nachgewiesen. Der Fang von Jungfischen belegt eine erfolgreiche natürliche Reproduktion der meisten Arten. Erstmalig konnte der Rapfen, eine Fischart mit FFHSchutzstatus, nachgewiesen werden. Der Bestand der Leitart Barbe hat sich vergrößert und setzt aus mehreren Altersklassen zusammen. Die Barbe dürfte in den schnell fließenden Bereichen mit kiesigen Substraten günstige Laichbedingungen vorfinden. Zwar wurde die Fischgemeinschaft 2015 von generalistischen Fischarten dominiert, aber insgesamt zeigte sich im Vergleich zu den Vorjahren ein zunehmend größerer Anteil strömungsliebender Arten. Gegenüber dem Vorjahr ergab die Bewertung nach fiBS einen verbesserten Zustand der Fischgemeinschaft. Die Erhöhung der strukturellen Vielfalt infolge der abgeschlossenen Renaturierungsmaßnahmen, die sich in Veränderungen der Strömung, der Vegetation, der Uferstruktur und des Substrates widerspiegelt, hat sich positiv auf die Entwicklung einer flusstypischen Fischgemeinschaft ausgewirkt. Insgesamt ist die fischökologische Durchgängigkeit der beiden Sohlgleiten im Nebengerinne für die Bemessungsfischarten gemäß DWA - M 509 Gelbdruck als gegeben anzusehen.
Zielstellung: Im Rahmen von Pilotprojekten zum ökologischen Potenzial von Buhnenmodifikationen hat das Wasser- und Schifffahrtsamt Magdeburg eine sogenannte 'Totholzbuhne' (THB) entwickelt und im Zeitraum 2007-2009 in der Elbe bei Wittenberge versuchsweise errichtet. Ziel der vorliegenden Untersuchungen war es, im Rahmen einer ersten Erfolgskontrolle eine quantitative Einschätzung der Bedeutung von Totholzbuhnen als Lebensraum für Fische im Vergleich zu konventionell gebauten Schüttsteinbuhnen vorzunehmen. Darüber hinaus sollte das Potenzial von Totholzbuhnen für die Entwicklung einer naturnahen Fischartengemeinschaft und die Verbesserung des ökologischen Zustands des Gewässers im Sinne der EU-WRRL abgeschätzt werden. Material und Methoden: Im Zeitraum 8/2013 - 5/2014 wurden sieben THB-Felder und vier Referenzbuhnenfelder bei Wittenberge zu verschiedenen Jahreszeiten nach Vorgabe des Auftraggebers untersucht. Die Beprobungen erfolgten im Uferbereich mittels Elektrofischfanggerät nach der Point-Abundance-Sampling-Methode. Parallel dazu wurden an allen Probepunkten verschiedene Umweltparameter erfasst. Die zentralen Buhnenfeldbereiche wurden mit einem engmaschigen (MW 4 mm), 30 m langen Zugnetz befischt. Ergebnisse: Im Verlauf der Untersuchungen wurden 740 Probepunkte befischt und 44 Zugnetzzüge durchgeführt. Insgesamt wurden 28.244 Fische gefangen, die 30 Arten zuzuordnen waren. Sowohl hinsichtlich der Strömungspräferenz als auch des bevorzugten Laichsubstrates dominierten in den Buhnenfeldern unspezialisierte Fischarten. Mit insgesamt 22 Fischarten wurden in der Herbstbefischung 2013 knapp 50 % mehr Arten nachgewiesen als bei der Befischung im Herbst 2007 unmittelbar vor Errichtung der THB. Zudem wurden 2 - 3fach höhere Fischdichten in der Uferzone und 11-23fach höhere Fischdichten in den zentralen Buhnenfeldbereichen festgestellt. Diese Veränderungen gegenüber dem Jahr 2007 zeigten sich jedoch gleichermaßen bei den neu errichteten THB wie auch bei den als Schüttsteinbuhnen belassenen Referenzstrukturen. Für die fehlenden Unterschiede zwischen beiden Buhnentypen könnten die spezielle Konstruktionsweise und der desolate Erhaltungszustand der Totholzbuhnen, das funktionelle Substitutionsvermögen von Schüttsteinen, aber auch methodische Unzulänglichkeiten verantwortlich sein. Die nachweislichen Veränderungen der Fischartengemeinschaften seit der Voruntersuchung 2007 sind vermutlich nicht auf das Einbringen von Totholz als Buhnensubstrat, sondern auf die generell positive Entwicklung der Fischfauna in der Elbe zurückzuführen. Notwendige Strukturverbesserungen zur Förderung der Entwicklung einer typischen Fischartengemeinschaft der Mittelelbe sind nach den derzeitigen Monitoringergebnissen vermutlich schneller, effektiver und v. a. flächendeckender durch den Erhalt von Buhnendurchbrüchen und die Wiederanbindung von Nebengewässern, als durch den Bau von Totholzbuhnen zu erreichen.
The main focus of this project is on the interdisciplinary investigation and evaluation of archeological fish remains and the analysis of the changes in aquatic ecosystems in medieval times. The project aims at receiving information about the anthropogenic influence on selected riverine systems and its effects on fish stocks, fishery and population supply. With further investigations it will be evaluated how the knowledge of medieval riverine systems could support future water protection projects, like the Water Framework Directive (WFD) of the European Union. Already in the Middle ages numerous watermills were constructed that hampered fish migration and since the end of the 19th century human interventions and even the destruction of waterways are clearly visible in all of Europe. They have grave, occasionally dire consequences with regard to groundwater levels and flood protection, not to speak of environmental protection, fisheries and local recreational areas. This situation is gradually being acknowledged by politicians and the general public. Solving research problems concerning environmental changes it requires a study of the palaeoecological archives based on collaboration between several scientific disciplines. As a consequence, the upcoming project is characterized by the utilization of classical and new archeozoological methodes as well as biochemical analyses. Certain fish remains are selected for analysis using the ZooMS method (Zooarchaeology by Mass Spectrometry) and stable isotope analysis (carbon, nitrogen and sulphur). While the identification of the fish species gives us insight into the composition of the fish stocks and - in turn - allows us to make statements about the ecological conditions in their habitats, the biochemical methods can provide even more information about the quality of the water and its degree of pollution. Together with historical data there is a chance to get an idea of 'natural conditions' of waters for the first time which is needed to build up new standards for water protection. The 'pilot study' of the present swiss project is almost done. It comprised classical archaeozoological analyses done by a PhD candidate and has been paid by cantonal services. Also there have been some first test series of stable isotope analysis and of ZooMS method. Those first applications gave some interesting results. It is now needed to continue with the project by including these new biochemical methods and combining further research details to evaluate the results systematically.
Zielstellung: Die Projektziele bestanden in der Untersuchung der Lebensbedingungen für Fische, der Erarbeitung des fischereilichen und fischfaunistischen Leitbildes sowie in der Ableitung fischereilicher Maßnahmen zum Aufbau eines gewässertypischen Fischbestandes des Bärwalder Sees. Material und Methoden: 2012 wurde eine weitere Fischbestandserhebung mittels Stellnetzen und Elektrobefischung durchgeführt und die vorliegenden Daten und Gutachten der LMBV ausgewertet. Ergebnisse: Der 1.299 ha große Bärwalder See wies 2012 einen oligotrophen Zustand auf. Die pH-Werte lagen zwischen 5,6 über Grund und 6,45 an der Oberfläche. Der Bärwalder Sees entspricht dem natürlichen Seetyp Maränensee I nach BAUCH (1966). Die Vegetation war gering ausgeprägt, Zooplankton und Zoobenthos entsprachen dem geringen Alter und der niedrigen Trophie des Gewässers. Der Anteil an Cladoceren war im Vergleich zum Vorjahr zurückgegangen. 2012 wurden Barsch, Blei, Giebel, Große Maräne, Hecht, Kaulbarsch, Kleine Maräne, Moderlieschen, Plötze, Rotfeder, Schleie, Steinbeißer, Stör, Wels, Zander und Zwergwels nachgewiesen. Am häufigsten waren Barsch, Zwergwels, Rotfeder, Kleine Maräne und Plötze. Die Kleine Maräne und die Große Maräne wurden im Frühjahr 2012 besetzt. Ein Teil der Brut hat überlebt und ist gut gewachsen. Bei stabilen neutralen pH-Werten ist damit zu rech nen, dass sich mit zunehmender Ausbildung von Nahrungsnetzen und Habitaten eine der niedrigen Trophie entsprechende Fischartengemeinschaft ausbilden wird.
Zielstellung: Seit etwa 30 Jahren bewirken die Folgen der Nährstoffübersättigung des zu den großen Flachseen des norddeutschen Tieflandes zählenden Dümmers intensive Diskussionen zu den Möglichkeiten der Restaurierung des Gewässers und der Sanierung seines Einzugsgebietes. Vor diesem Hintergrund wurde das IfB mit der Erstellung einer Kurzstudie zu möglichen fischereilichen Maßnahmen zur Unterstützung der Sanierungsbemühungen am Dümmer beauftragt. Der Schwerpunkt sollte auf den Themenkomplex der Biomanipulation insbesondere bei Massenentwicklungen von Blaualgen gelegt werden. Material und Methoden: Die Studie basiert ausschließlich auf bereits vorliegenden Daten, Dokumenten und Veröffentlichungen zur Entwicklung der Situation am Dümmer, ergänzt um Literaturrecherchen zum Thema Biomanipulation. Ergebnisse: Die Fischartengemeinschaft des seit mehreren Jahrzehnten mit hohen Nährstofffrachten belasteten und in jüngerer Zeit durch Massenentwicklungen von Blaualgen gekennzeichneten Dümmers ist durch erhebliche Jahrgangsausfälle bei den Hauptarten und eine gemessen an den Erwartungen sehr geringe Bestandsbiomasse gekennzeichnet. Lediglich Brassen mit Körperlängen über 40 cm scheinen einen umfangreicheren Bestand zu bilden. Maßgebliche Ursache dafür ist mit hoher Sicherheit der sehr starke Fischfraß durch Kormorane insbesondere im Spätherbst/Winter, der speziell beim Zander seit längerer Zeit zu einer weitgehenden Auslöschung des jeweiligen Nachwuchsjahrgangs führt. Eine ordnungsgemäße und auf Nachhaltigkeit gerichtete fischereiliche Bewirtschaftung des Gewässers gemäß fischereirechtlicher Regelungen ist unter diesen Bedingungen nicht möglich, weshalb die von den fischereilichen Bewirtschaftern geäußerten Gedanken zur Stabilisierung des Fischbestandes, z. B. durch Anlage von geschützten Rückzugsbereichen für Fische, unterstützt werden sollten. So lange der Fraßdruck durch Kormorane in der derzeitigen Höhe anhält, sind die Erfolgsaussichten aller Bemühungen zur Unterstützung der Fischbestände allerdings sehr begrenzt. In Folge der durch den externen Faktor Kormoran in einen Extremzustand versetzten Fischartengemeinschaft sind derzeit kaum Optionen für fischereiliche Maßnahmen zur Unterstützung der wasserwirtschaftlichen Restaurierungsziele für den Dümmer gegeben. Lediglich die gezielte Entnahme großer und damit für Kormorane und Raubfische nicht zu erbeutende Brassen wird empfohlen, um die Aufwirbelung des Sediments und damit verbundene Folgen wie Beeinträchtigung des Makrophytenwachstums und Rücklösung von Nährstoffen zu verringern. Der Dümmer hat in den vergangenen Jahren praktisch ungewollt und ungesteuert ein Biomanipulations-Szenario durchlaufen. Der Bestand kleiner zooplanktivorer Cypriniden wurde durch den starken Fischfraß der Kormorane sehr stark und bis unter die in der Literatur genannten Zielwerte für Biomanipulationen hinaus reduziert. (Text gekürzt)
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 23 |
| Europa | 1 |
| Land | 4 |
| Weitere | 1 |
| Wissenschaft | 5 |
| Type | Count |
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| Förderprogramm | 20 |
| Text | 8 |
| License | Count |
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| Geschlossen | 4 |
| Offen | 24 |
| Language | Count |
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| Deutsch | 26 |
| Englisch | 4 |
| Resource type | Count |
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| Bild | 1 |
| Datei | 1 |
| Dokument | 4 |
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| Topic | Count |
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| Boden | 16 |
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