Studien zum Makrozoobenthos in der Vjosa: Kurzfassung Zwischenbericht 2019 (Netzwerk im Fluss)
Bei der Auswertung der im Frühjahr 2018 an der Vjosa gesammelten Daten wurden 46 Stellen von 9 Einzugsgebieten untersucht und ausgewertet. Insgesamt wurden über 51'000 Tiere bestimmt und mehr als 70 Benthos-Familien zugeordnet. Für eine höhere taxonomische Auflösung der Lebensgemeinschaften wurde ein Grossteil dieser Tiere zusätzlich weiter auf Gattungsniveau bestimmt.
1.) Die Gesellschaften der aquatischen Makroinvertebraten integrieren eine Vielzahl von Umweltfaktoren und unterscheiden sich stark zwischen den einzelnen Stellen.
Abbildung 1: Zusammensetzung der Eintagsfliegen (Ephemeroptera), Steinfliegen (Plecoptera) und Köcherfliegen (Trichoptera) an den untersuchten Stellen im Einzugsgebiet der Vjosa. Die Kreisgrösse widerspiegelt die Summe der nachgewiesenen Individuen.
Die Lage im Längskontinuum spielt für die Zusammensetzung der Lebensgemeinschaft eines Flusses eine grosse Rolle. Am Beispiel der Eintags-, Stein- und Köcherfliegen (EPT-Taxa) der Vjosa kann dies gut veranschaulicht werden: In den Flussabschnitten der Einzugsgebiete in höheren Lagen waren die Besiedlungsdichten durch die EPT-Taxa vergleichsweise gering, doch die Anteile der an kalte Gewässer mit hohem Sauerstoffgehalt adaptierten Stein- und Köcherfliegen hoch (Abbildung 1). Die Produktivität der Gewässeroberläufe in sauberen Gewässern ist gering. Dies wiederspiegelte sich in vergleichsweise geringen Individuendichten und im Vorkommen von tendenziell grösseren Arten mit ein- oder mehrjähriger Generationszyklen. Eintagsfliegen dominierten die Lebensgemeinschaften der mittelgrossen und grossen Gewässerabschnitten mit oft hohen Besiedlungsdichten. Eine homogenere Substratstruktur, die wärmeren Wassertemperaturen sowie höhere natürliche und künstlich (Landwirtschaft, Industrie- und Siedlungsentwässerung) erhöhte Nährstofffrachten ermöglichen die Ausbildung hoher Dichten. Zudem bilden die Eintagsfliegen der tieferen Lagen oft zwei oder mehrere Generationen pro Jahr.
Die Diversität der an kaltes, sauerstoffreiches Wasser angepassten Steinfliegen war an Untersuchungsstellen mit einem kleinen Einzugsgebiet (>20ha) am höchsten. Mit zunehmender Grösse des Einzugsgebiets nahm sowohl Diversität als auch Individuenzahl ab. In Einzugsgebieten von mittlerer Grösse (20-40ha) erreichten die Eintags- und Köcherfliegen die höchste Diversität.
Neben der Einzugsgebietsgrösse und der daraus abgeleiteten Lage im Flussnetzwerk waren Umweltfaktoren auf Einzugsgebiets-Ebene entscheidend für die Ausprägung der Lebensgemeinschaften. Treffend kann dies im Vergleich der Einzugsgebiete des Aoos und Sarandaporos illustriert werden, die sich an der albanischen Grenze von Albanien zur Vjosa vereinen: Die Diversität und Individuendichten im Aoos waren deutlich höher als im Sarandaporos. Mit hoher Wahrscheinlichkeit wirken die geologischen Gegebenheiten im Einzugsgebiet des Sarandaporos sich negativ auf die Besiedlung durch Gewässerlebewesen aus. Der Sarandaporos führt grosse Mengen klastischen Sedimentgesteins. Dessen feinporiger Abrieb trübt das Wasser und wirkt wie ein Sandstrahler auf die Gewässersohle. Abgelagertes Material setzt sich in den Poren des Lückenraums fest und kolmatiert dadurch die für die Entwicklung und Rückzug der Gewässerorganismen wichtige Gewässersohle. Im Aoos hingegen ist das Wasser klar und die Poren des Lückenraums sind frei zugänglich (Abbildung 2).
Abbildung 2 Zusammenfluss Sarandaporos (links) und Aoos (rechts) an der Griechisch-Albanischen Grenze (Bildquelle: Gabriel Singer).
2.) Je topologisch näher sich die Gesellschaften sind, desto ähnlicher setzen sie sich zusammen.
Unsere Daten deuten darauf hin, dass die Distanz innerhalb des Flussnetzwerks entscheidend ist für die Ähnlichkeit der Lebensgemeinschaften zueinander. Dies ist ein starkes Argument für den Erhalt des intakten Längskontinuums eines Flusses für die Vernetzung der Lebensgemeinschaften, für den Austausch von Individuen zwischen Populationen und zur Wiederbesiedlung von Gewässerabschnitten nach stochastischen Ereignissen. Der Verlust dieser Konnektivität geht durch den Bau von Staukraftwerken verloren. Die Folgen eines solchen Eingriffs für die ansässigen Lebensgemeinschaften wiegen schwer: Unter anderem wird die Fischmigration unterbrochen und der genetische Austausch zwischen Populationen geht verloren.
3.) Durch das Zusammenfliessen zweier Flüsse entsteht per se weder eine grössere Diversität noch steigt die Besiedlungsdichte.
Abbildung 3 Diversität (Anzahl nachgewiesener Taxa) an Zusammenflüssen. Rot eingekreist sind die Probeentnahmestellen unterhalb des Zusammenflusses. Die beiden Stellen links davon sind die Zubringer (z.B. 26 und 27 fliessen zusammen in 28.).
Bei der Datenauswertung wurde ein besonderes Augenmerk auf sechs Zusammenflüsse gelegt. Untersucht wurde, ob sich vor und nach einem Zusammenfluss die Individuenzahl und die Diversität der Eintags-, Stein- und Köcherfliegen sowie der Käfer (Coleoptera), der Zweiflügler (Diptera) und der restlichen Invertebraten veränderte. Überraschenderweise war die Diversität stets in einem der Zubringer am höchsten, nie aber unterhalb eines Zusammenflusses (Abbildung 3). Dies deutet darauf hin, dass die Lebensgemeinschaften in den Zusamenflüssen nicht durch additive Prozesse aus denjenigen in den Zubringern geformt wurden, sondern sich den durch das Zusammenfliessen neu entstandenen Lebensräumen und -bedingungen angepasst haben.