Überwachung von Blauen Krabben: Eine Bedrohung für mediterrane Ökosysteme

Nicht einheimische Arten, oder Arten, die in Gebiete eingeführt wurden, in denen sie nicht natürlich vorkommen, können marines Leben schädigen und lokale Wirtschaften beeinträchtigen. Die Einführung dieser Arten hat in den letzten hundert Jahren aufgrund des internationalen Handels und des Klimawandels zugenommen. Invasive Arten können lokale Ökosysteme stören, indem sie um Ressourcen konkurrieren, einheimische Arten fressen oder Lebensräume verändern.

Eine solche Art ist die Blaue Krabbe, die häufig an der Ostküste der Vereinigten Staaten vorkommt. Diese Krabbe ist jedoch auch im Mittelmeer aufgetaucht, erstmals 1930 vermerkt. Jüngste Funde bestätigen, dass Blaue Krabben an verschiedenen Orten im Mittelmeer präsent sind, was die französische Regierung dazu brachte, Aktionspläne zu erstellen, um ihre Auswirkungen zu adressieren. Seit 2022 hat Europa viele invasive Arten reguliert, und die Blaue Krabbe wird überwacht.

Die frühzeitige Erkennung invasiver Arten ist entscheidend für ein effektives Management. Fischer berichten oft von Sichtungen der Blauen Krabbe, besonders da ihre Netze in den wärmeren Monaten von diesen Krabben beschädigt werden können. Viele Lagunen werden jedoch nicht überwacht, und es fehlen Daten über die Populationen der Blauen Krabbe, insbesondere im Winter.

#Die Rolle von Umwelt-DNA (eDNA)

Umwelt-DNA, oder eDNA, ist eine Methode, die helfen kann, invasive Arten frühzeitig zu erkennen und ihre Präsenz in verwalteten Gebieten zu überwachen. Durch die Analyse von DNA-Proben aus Wasser können Forscher Arten identifizieren, ohne sie physisch sehen zu müssen. Diese Technik nutzt eine spezifische Art von Test namens quantitative Polymerase-Kettenreaktion (qPCR), die es Wissenschaftlern ermöglicht, die DNA der Zielart aus Wasserproben zu erkennen und zu messen.

In dieser Studie testeten Forscher einen spezifischen genetischen Marker, um Blaue Krabben in Wasserproben zu erkennen. Sie sammelten eDNA aus verschiedenen Orten entlang der französischen Mittelmeerküste, wobei der Fokus auf Lagunen, Kanälen und Flussmündungen lag. Ziel war es, die Präsenz der Blauen Krabben zu überwachen und ihre Funde mit Daten von Fischern und früheren Studien zu vergleichen.

#Studiengebiet und Probenahme

Die Probenahme fand entlang der französischen Mittelmeerküste statt, wo Wasserproben mithilfe einer speziellen Filtrationsmethode gesammelt wurden. Jede Probe bestand aus etwa 30 Litern Meerwasser, das über einen festgelegten Zeitraum gefiltert wurde. Nach der Filtration wurden die Proben zur späteren Analyse konserviert. Mehrere Probenkampagnen wurden in Zusammenarbeit mit lokalen Interessengruppen, darunter Fischer, durchgeführt.

Die erste Kampagne hatte das Ziel, die Wirksamkeit des genetischen Markers zu demonstrieren und beinhaltete das Sammeln von Wasserproben aus Gebieten, in denen hohe Dichten von Blauen Krabben bekannt waren. Die zweite Kampagne konzentrierte sich darauf zu verstehen, wie die Dichte der Blauen Krabben ihre Erkennung beeinflusste.

In der dritten Kampagne entnahmen die Forscher Proben an 31 Standorten entlang der Küste, um die Präsenz von Blauen Krabben in verschiedenen Arten von Küstenlebensräumen zu bewerten. Dazu gehörten Lagunen, Kanäle zwischen Lagunen und dem Meer, Flussmündungen und Küstengebiete.

#eDNA-Erkennungsmethoden

Die DNA-Extraktion aus den gesammelten Wasserproben wurde gemäss etablierter Protokolle durchgeführt. Die Forscher führten Tests durch, um die Genauigkeit und Spezifität der Methoden zur Erkennung von DNA der Blauen Krabbe sicherzustellen. Sie richteten Kontrollen ein, um Kontamination zu vermeiden, und verwendeten spezifische Sequenzen, die nur die DNA der Blauen Krabben amplifizieren sollten.

Die Forscher überwachten und zeichneten die Präsenz von Blauen Krabben in verschiedenen Lagunen und anderen Gewässern im Mittelmeer auf. Die positive Detektion von Blauen Krabben in diesen Proben wurde vermerkt, und weitere Tests wurden durchgeführt, um die Art zu bestätigen.

#Daten der Bürgerwissenschaft

Die Bürgerwissenschaft spielte eine wesentliche Rolle bei der Datensammlung bezüglich Sichtungen von Blauen Krabben. Informationen von Fischern wurden sorgfältig verifiziert, bevor sie in eine Datenbank aufgenommen wurden. Diese Daten waren entscheidend für das Verständnis der Verbreitung von Blauen Krabben und ihrer Interaktionen mit lokalen Ökosystemen. Beobachtungen, die von Fischern gemeldet wurden, wurden als zuverlässig angesehen und halfen, die Überwachungsbemühungen zu steuern.

#Ergebnisse der eDNA-Studie

In allen Probenkampagnen fanden die Forscher heraus, dass Blaue Krabben an vielen Standorten detektiert wurden, an denen sie zuvor gemeldet worden waren. Die Ergebnisse zeigten, dass Blaue Krabben in 24 der 31 getesteten Standorte im Mittelmeer vorhanden waren. Die meisten Nachweise erfolgten in Lagunen, während es in Flussmündungen und Küstengebieten nur begrenzte Funde gab.

Die Studie bestätigte das Vorhandensein der Art in Gebieten, in denen Blaue Krabben in früheren Studien dokumentiert waren, sowie in neuen Lebensräumen, in denen keine vorherigen Aufzeichnungen existierten. Dies bestätigte die Wirksamkeit der eDNA-Testmethode.

#Vergleich mit früheren Studien

Die Ergebnisse dieser Studie wurden mit früheren Aufzeichnungen und Daten aus der Bürgerwissenschaft verglichen. Blaue Krabben wurden an Standorten detektiert, an denen sie zuvor beobachtet worden waren, und neue Standorte wurden identifiziert, was zeigt, wie eDNA-Tests traditionelle Beobachtungsmethoden ergänzen können. Die Ergebnisse zeigen die schnelle Verbreitung von Blauen Krabben im Mittelmeer und betonen die Wichtigkeit, diese invasiven Arten zu überwachen.

#Herausforderungen und Einschränkungen

Obwohl die eDNA-Methoden vielversprechend waren, lieferten sie keine genauen Informationen über die Populationsgrösse von Blauen Krabben. Die Studie stellte die Variabilität in den Nachweisraten fest, was darauf hindeutet, dass andere Umweltfaktoren die Präsenz von Blauen Krabben in bestimmten Gebieten beeinflussen könnten.

Darüber hinaus, während die Beobachtungen von Bürgern erwachsene Blaue Krabben erfassten, könnten jüngere oder larvale Stadien unentdeckt bleiben, was auf Lücken im Verständnis des gesamten Lebenszyklus und der Verbreitung der Art hinweist.

#Empfehlungen für zukünftige Überwachung

Angesichts der Ergebnisse empfehlen die Forscher, sich auf die Wasserwege zu konzentrieren, die Lagunen und das Meer verbinden. Diese Bereiche sind entscheidend, um zu verstehen, wie Blaue Krabben sich bewegen und verbreiten. Eine systematische Überwachung in diesen Regionen kann helfen, zu identifizieren, wie und wann die Art verschiedene Lebensräume besiedelt.

Die Integration der eDNA-Analyse mit bestehenden Daten aus Bürgerbeobachtungen kann einen umfassenden Überblick über die Populationen und Bewegungen der Blauen Krabben bieten. Durch die Optimierung der Überwachungsbemühungen können Forscher und Interessenträger gemeinsam daran arbeiten, invasive Arten effektiv zu managen.

#Fazit

Diese Studie hebt das Potenzial von Umwelt-DNA-Tests als Werkzeug zur Überwachung invasiver Arten wie der Blauen Krabbe hervor. Durch die Erkennung der Präsenz dieser Arten in unterschiedlichen Lebensräumen können eDNA-Methoden zur Verwaltung und Erhaltung mariner Ökosysteme beitragen. Die gemeinsamen Anstrengungen von Bürgerwissenschaftlern und Forschern können helfen, die Verbreitung invasiver Arten zu verstehen und sicherzustellen, dass proaktive Massnahmen ergriffen werden, um ihre Auswirkungen auf die lokale Biodiversität und Wirtschaften zu mindern.