Dreissena bugensis

Von Ashley Eaton; Cody Redmond; LundyS Vansylalom

Geografische Reichweite

Ursprünglich,Dreissena bugensishatte eine eingeschränkte Verbreitung. Quagga-Muscheln befanden sich in der Mündung des Dnjepr-Bug und des Inguletz in der Ukraine, wo sie erstmals 1890 entdeckt wurden und Manych-Flüsse. Dann, 40 Jahre nach der Eröffnung des Wolga-Don-Kanals, drangen sie in das Wolgo-Kaspische Meer ein. Der Kanal verband die beiden. Sie haben sich 1991 auch nach Nordamerika und Kanada im Ontariosee ausgebreitet. Die Quagga-Muschel hat sich über die Großen Seen und den Mississippi, in Michigan, Missouri, New York, Nevada, Ohio, Pennsylvania, Colorado, Arizona und Kalifornien verbreitet.(Mills et al., 1996; Rintelen und Van Damme, 2014)

  • Biogeografische Regionen
  • Nearktisch
    • eingeführt
  • Paläarktis
    • einheimisch

Lebensraum

Quagga-Muscheln leben in Süßwasser-Ästuaren. Im planktonischen Stadium schwimmt die Larve als freilebendes Lebewesen im Wasser. Wenn die Muscheln Jungtiere werden, heften sie sich an natürliche harte Oberflächen wie Felsen, Holz und Pflanzen, die im Süßwassersee oder Teich heimisch sind. In tieferen Gewässern mit weniger Turbulenzen können sie auch weiche Oberflächen wie Sand besiedeln. Diese Muscheln heften sich auch an künstliche Strukturen aus Stahl, Holz, Nylon, Metallrohren oder Beton. Ausgewachsene Muscheln neigen dazu, sich in weniger als 100 Metern Tiefe an diesen Oberflächenstrukturen festzusetzen, es sei denn, der Wind regt sie auf, dann leben sie etwas tiefer. Sie wurden bis zu einer Tiefe von 140 m gefunden, obwohl die meisten in einer Tiefe von etwa 4 bis 10 m gefunden werden.(Britton, 2007; Ianniello, 2013; Mills et al., 1996; Ussery und McMahon, 1995)

  • Lebensraumregionen
  • gemäßigt
  • frisches Wasser
  • Aquatische Biome
  • Seen und Teiche
  • Flüsse und Ströme
  • Andere Lebensraumfunktionen
  • Mündung
  • Reichweitentiefe
    140 (hoch) m
    459.32 (hoch) ft

Physische Beschreibung

Dreissena bugensis, auch Quagga-Muschel genannt, ist eine Süßwasser-Muschel. Während des Larven- oder Veligerstadiums ist die Quagga-Muschel mit einer Größe von 40 bis 462 Mikrometer mikroskopisch klein. Eine ausgewachsene Quagga-Muschel ist nicht größer als ein Daumennagel, der etwa 30 bis 40 Millimeter groß ist. Die Schale der Muschel ist hellbraun bis fast weiß durch das Scharnier der Schale mit schwarzen oder dunkelbraunen Streifen/Ringen. Die Schale ist fächerförmig mit beidseitig spitz zulaufenden Kanten. Zwischen der ventralen und der dorsalen Seite hat die Schale einen sehr abgerundeten Winkel oder Carina. Die ventrale Seite der Schale ist konvex, was ein Aufstehen der Schale unmöglich macht. Betrachtet man Quaggas aus der ventralen Ansicht, so ist sehr deutlich, dass die beiden Klappen der Muschel asymmetrisch sind.(Benson, et al., 2013; Sykes, 2010; „Quagga Muscheln“, 2014)



  • Andere physikalische Merkmale
  • ektotherm
  • heterothermisch
  • bilaterale Symmetrie
  • Reichweitenlänge
    30 bis 40 mm
    1,18 bis 1,57 Zoll

Entwicklung

Der Lebenszyklus der Quagga-Muschel beginnt mit der Düngung von außen im Wasser. Einige Tage nach der Befruchtung entwickeln sich Trochophoren-Larven, die das planktonische Entwicklungsstadium beginnen. Ein Trochophor ist eine freischwimmende Larve. In 4 bis 5 Tagen verwandelt sich die Trochophore in einen D-förmigen Veliger. Bald wird die Larve einen Teil ihrer Schale bilden, der als Umbone bezeichnet wird, wodurch die Larve als umbonaler Veliger bekannt wird. Dann entwickelt der Veliger eine fußförmige Struktur, die für alle Mollusken charakteristisch ist, und wird zu einem Pediveliger. Mit der Bildung von Schale und Fuß ist der Pediviliger nun in der Lage, sich an ein Substrat anzuheften und sich zu einer jugendlichen Muschel zu entwickeln. Quagga-Muscheln bleiben oft mehrere Wochen lang in Form eines Veligers, bevor sie den Prozess der Entwicklung einer ausgewachsenen Muschel beginnen. Sobald eine Veliger zu einer juvenilen Muschel wird, hat sie das benthische Entwicklungsstadium erreicht, in dem sie sitzend wird und zu wachsen beginnt. Wenn sich ein Weibchen in der Jugendphase niederlässt, kann es im zweiten Lebensjahr mit der Fortpflanzung beginnen.(Ianniello, 2013)

  • Entwicklung - Lebenszyklus
  • Metamorphose

Reproduktion

Die Düngung ist extern fürDreissena bugensis, daher ist die Paarung auf Männchen und Weibchen beschränkt, die sich in unmittelbarer Nähe zueinander befinden und ihre Gameten ins Wasser abgeben.(Ianniello, 2013)

Dreissena bugensissind produktive Züchter und produzieren in Hülle und Fülle Gameten. Weibliche Dreisseniden können in einem Fortpflanzungszyklus 40.000 Eier produzieren. Weibchen und Männchen leben zusammen und die Befruchtung erfolgt extern, sobald die Gameten ins Wasser abgegeben werden. Die Wassertemperatur hat einen Einfluss auf die Fortpflanzung, da wärmere Wassertemperaturen gezeigt haben, dass sie das Laichen von Quagga-Muscheln einleiten. Normalerweise vermehren sich Quagga-Muscheln das ganze Jahr über.(Ianniello, 2013)

  • Wichtige reproduktive Funktionen
  • ganzjährige Zucht
  • gonochorisch / gonochoristisch / zweihäusig (Geschlecht getrennt)
  • sexuell
  • Düngung
    • extern
  • Broadcast-(Gruppen-)Laichen
  • Brutzeit
    Die Paarung findet das ganze Jahr über statt.

Es gibt keine elterliche Fürsorge fürDreissena bugensis. Die Befruchtung erfolgt außerhalb des Körpers des Weibchens, und die sich entwickelnden Muscheln sind völlig unabhängig von den Eltern.(Ianniello, 2013)

  • Investition der Eltern
  • keine elterliche beteiligung

Lebensdauer/Langlebigkeit

Normalerweise ist die Lebensdauer derDreissena bugensisbeträgt 4 bis 5 Jahre.(Ianniello, 2013)

  • Typische Lebensdauer
    Status: wild
    4 bis 5 Jahre

Verhalten

Ausgewachsene Quagga-Muscheln sind sitzend, das heißt, sie sind an einer Stelle fixiert und unbeweglich. Das Larvenstadium ist freischwimmend.(Mackie, 2010)

  • Wichtige Verhaltensweisen
  • sitzend
  • sesshaft

Kommunikation und Wahrnehmung

Diese Weichtiere haben weder Kopf noch Augen. Daher können sie nicht sehen. Sie sind in der Lage, Chemikalien im Wasser sowie Schwerkraft, Bewegung und Temperatur zu erkennen. Wenn sich Quagga-Muscheln bedroht fühlen, schließen sie ihre Schale fest.(Mackie, 2010)

  • Wahrnehmungskanäle
  • berühren
  • akustisch
  • chemisch

Essgewohnheiten

Diese Muscheln sind Filtrierer, das heißt, sie filtern Plankton und im Wasser schwebende Nährstoffe. Sie verwenden Flimmerhärchen, haarähnliche Fortsätze, um Wasser durch eine röhrenartige Struktur, den instromigen Siphon, in ihre Schale zu ziehen. Die Nährstoffe werden dann herausgefiltert und das Wasser verlässt dann den Körper der Muschel durch eine weitere röhrenförmige Struktur, den excurrent-Siphon. Ausgewachsene Muscheln können täglich etwa einen Liter Wasser herausfiltern. Durch Filtern können Phytoplankton, Zooplankton und Algen entfernt werden.(Mackie, 2010)

  • Primäre Ernährung
  • Planktivoren
  • Tiernahrung
  • Zooplankton
  • Pflanzliche Lebensmittel
  • Algen
  • Phytoplankton
  • Nahrungssuche-Verhalten
  • Filterfütterung

Prädation

Quagga-Muscheln haben nur wenige natürliche Feinde. Ein Raubtier ist der Gelbbarsch,flavescens verlieren. Eine Studie aus dem Jahr 1994 zeigte, dass Gelbbarsch gefunden wurdeD. bugensisungenießbar, aber zehn Jahre später fand eine zweite Studie heraus, dass der Gelbbarsch die Quagga-Muschel in seine Ernährung aufgenommen hatte und zu einem seiner wenigen natürlichen Feinde wurde.(Poppel, 2006)

Ökosystemrollen

Als invasive Art,Dreissena bugensishat erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt. Quagga-Muscheln können große Wassermengen filtern, wodurch der Plankton- und Nährstoffgehalt im Wasser verringert und andere Organismen entzogen werden. Quagga-Muscheln leben oft mit der nahe verwandten Zebramuschel zusammen,Dreissena polymorpha, eine weitere invasive Art. Quagga-Muscheln haben tatsächlich Zebramuscheln in der Ukraine verdrängt und scheinen dies auch in den Großen Seen zu tun. Quagga-Muscheln sind in der Lage, Oberflächen in größeren Tiefen zu besiedeln als Zebra-Muscheln, daher neigen sie dazu, in diesen geringeren Tiefen zu dominieren.

Quagga-Muscheln haben auch wenige natürliche Feinde, außergelber Barsch, wodurch sie die Wasserstraßen weiter dominieren können. Die Prädation durch Gelbbarsche kann tatsächlich schädlich sein, da Botulismus verursachende Bakterien genannt werdenClostridium botulinumdas sich durch ihre Ernährungsgewohnheiten in den Quagga-Muscheln ansammelt, wird nun der bestehenden Nahrungskette ausgesetzt.Clostridium botulinumhat im Eriesee bereits schwere Schäden angerichtet und Zehntausende von Vogel- und Fischarten getötet und stellt eine ernsthafte Bedrohung für das Ökosystem dar, in dem es vorhanden ist.(Popple, 2006; Hickie, 2010; Mills, et al., 1996; Popple, 2006)

Kommensale/parasitäre Arten
  • Bakterium,Clostridium botulinum

Wirtschaftliche Bedeutung für den Menschen: Positiv

Es sind keine positiven Wirkungen von bekanntDreissena bugensisauf den Menschen.

Wirtschaftliche Bedeutung für den Menschen: Negativ

Dreissena bugensisist eine persistente invasive Art, die dicke Schichten auf Wasserwegen bildet, den Wasserfluss behindert und sogar Rohre in Wasseraufbereitungsanlagen verstopft. Die Filterfütterungsfähigkeit von Quagga-Muscheln senkt den Planktonspiegel und setzt Pseudofäkalien frei, die den Säuregehalt des Wassers erhöhen, das sie bewohnt, und Probleme für andere Organismen in ihrem Lebensraum verursachen.(Hickie, 2010; Hoddle, 2011)

Erhaltungsstatus

Dreissena bugensiswird von der IUCN als „am wenigsten besorgniserregend“ eingestuft. Da es sich um eine bedeutende invasive Art mit einer wachsenden Population handelt, konzentrieren sich die Bemühungen eher auf die Kontrolle der Populationen als auf den Schutz.(Mackie, 2010)

Mitwirkende

Ashley Eaton (Autor), Grand View University, Cody Redmond (Autor), Grand View University, LundyS Vansylalom (Autor), Grand View University, Felicitas Avendano (Herausgeberin), Grand View University, Dan Chibnall (Herausgeber), Grand View University, Angela Miner (Herausgeberin), Mitarbeiterin der Tieragenten.