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Diversity, microhabitat distribution and life cycles of Trichoptera in the Schreierbach (Lunz, Lower Austria)
Jan Martini
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Ecology and Ecosystems
Betreuer*in
Johann Waringer
DOI
10.25365/thesis.55376
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30919.60341.333553-5
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Köcherfliegen (Trichoptera) sind in limnischen Ökosystemen weit verbreitet und zählen zu den häufigsten und diversesten Macrozoobenthostaxa. Die Köcherfliegenlarven gelten als sehr anpassungsfähig, wodurch sie in allen denkbaren Süßwasserhabitaten vorkommen können. Sehr unterschiedliche Ernährungstypen, wie z.B. Weidegänger, Zerkleinerer, Prädatoren oder passive Filtrierer, sind dadurch im Laufe der Evolution entstanden. Zum Verständnis von Biozönosen und Ökosystem-Funktionen werden häufig artspezifische Zeigerwerte dieser Insektenordnung herangezogen. Durch ihr hohes Bioindikatorpotential werden mit Hilfe der Köcherfliegen die Auswirkungen anthropogener Verschmutzung, von Flussverbauungsmaßnahmen und die Einflüsse des Klimawandels auf aquatische Ökosysteme erforscht. Diesbezüglich sind kalt adaptierte Arten (z.B. Drusus spp.) eine ideale Zielgruppe, um die Reaktionen der Artgemeinschaften auf die sich schnell verändernden Umweltparameter zu untersuchen.
Am Schreierbach, einem Bergbach in den Lunzer Kalkalpen, wurden schon viele Studien durchgeführt. Vor allem die langjährigen Emergenzstudien von Malicky (1972-1980) stellen eine wertvolle Grundlage für die vorliegende Arbeit da. Der Schreierbach zeichnet sich durch eine konstante Wassertemperatur von ungefähr 6 ̊C das ganze Jahr hindurch aus. Neue Untersuchungen im Rahmen der vorliegenden Arbeit am Schreierbach mit standardisierten Methoden wie „Multi Habitat Sampling“ und DNA-Barcoding ermöglichen Langzeitvergleiche und legen einen wichtigen Grundstein für zukünftige Studien.
Mit der vorloegenden Studie konnte gezeigt werden, dass die Trichopterenabundanz stark von hydraulischen Kräften geformt und beeinflusst wird, während sich limnochemische Faktoren in den untersuchten Flussabschnitten nicht signifikant unterschieden .
Des Weiteren konnten, artspezifische und auch stadienspezifische Choriotoppräferenzen nachgewiesen werden. Höchste Individuendichten konnten im Mircolithal festgestellt werden. Hier wurde auch die höchste Biodiversität beobachtet. In Macrophytenbeständen und, in abnehmender Reihenfolge in Megalithal Xylal Mesolithal, Microlithal und Akal wurden signifikant weniger Trichopterenlarven festgestellt. Bemerkenswert ist die sehr hohe Abundanz der Köcherfliegenlarven im quellnächsten Abschnitt im Vergleich zu den mittleren und unteren Abschnitten.
Die artspezifischen Zeigerwerte der Köcherfliegengemeinschaft weisen den Schreierbach als unverschmutztes Segment am Übergang des Hypocrenals zum Epirhithral aus. Seit den 1980er Jahren konnten häufiger auftretende Wassertemperaturmaxima aufgezeichnet werden. Trotzdem wurden die meisten Köcherfliegenarten der Aufnahme von 1980 wieder gefunden.
Gleichzeitig nahmen Arten mit synchronisiertem Lebenszyklus an relativer Häufigkeit zu, während azyklische Arten, (z.B. Rhyacophila spp) im Vergleich zu den Studien des letzten Jahrhunderts an relativer Häufigkeit abnahmen.
Abstract
(Englisch)
Trichoptera are among the most diverse and widespread macrozoobenthos taxa in freshwater ecosystems. Their high adaptability enables caddisfly larvae to colonize virtually all types of freshwater habitats, thereby triggering the specific evolution of various feeding strategies, such as shredders, grazers, predators and filter feeders. Therefore, species-specific indicator values can be used to understand river habitat functioning and community composition patterns. Moreover, their high bioindicator potential can be used in ecological assessment procedures addressing anthropogenic pollution and river fragmentation whereas cold-adapted species, e.g., Drusus spp., are ideal target species for studying the effects of ongoing global change.
The site of the present study is the Schreierbach, a calcareous mountain stream, which has been a focus of research since the emergence studies of Malicky (1972-1980). This stream with a constant water temperature of about 6 ̊C is a high gradient, oxygen rich, summer-cold headwater. Re-sampling the stream with standardized multi-habitat sampling and DNA barcoding allowed the comparison of the datasets and provided a backbone for future studies. We could show that Trichoptera abundance and community composition is driven mostly by hydraulic forces, whereas limnochemical parameters did not differ significantly between study sections due to buffering by groundwater upwelling. We also recorded species-specific and even instar-specific, choriotope preferences. Most Trichoptera were found in microlithal and macrophytes, with strongly decreasing abundances from megalithal to xylal, mesolithal, macrolithal and akal choriotopes. In general, significant higher abundances were recordet in the upstream section of the Schreierbach. Ecometrics based on the Trichoptera community of the Schreierbach indicate a hypocrenal to epirhithral stream reach lacking any pollution. Since the 1980ies, high stream temperature peaks have become more frequent. This, however, did not affect the Trichoptera species richness as most species were detected again in the present study (2017). At the same time our results suggest that relative species abundances changed drastically. Species with well-synchronised life cycles emerging before the onset of low summer discharge increased in abundance, whereas species with acyclic life cycles, e.g. Rhyacophila spp., suffered severe relative abundance losses when compared with the studies conducted in the last century.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Caddisfly phenology habitat preferences limnology macrozoobenthos freshwaterecology Schreierbach Malicky 1979
Schlagwörter
(Deutsch)
Trichoptera Phenologie Habitat Lebenszyklen Limnologie Macorzoobenthos Süßwasserökologie Schreierbach Malicky 1979
Autor*innen
Jan Martini
Haupttitel (Englisch)
Diversity, microhabitat distribution and life cycles of Trichoptera in the Schreierbach (Lunz, Lower Austria)
Paralleltitel (Deutsch)
Diversität, Mikrohabitatverteilung und Lebenszyklen der Köcherfliegen im Schreierbach (Lunz, Niederösterreich)
Publikationsjahr
2018
Umfangsangabe
77 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Johann Waringer
AC Nummer
AC15228379
Utheses ID
48943
Studienkennzahl
UA | 066 | 833 | |