Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseum Frankfurt

Ichthyologie

  

Die wissenschaftlichen Aktivitäten der Sektion bestehen aus drei Komponenten:

  1. Taxonomie, Systematik und Zoogeographie der Meeres- und Süßwasserfische im Bereich des nord-westlichen Indischen Ozeans (Forschungsbereich Biodiversität und Systematik);

  2. Ökologie mitteleuropäischer Süßwasserfische (Forschungsbereich Biodiversität und Ökosysteme);

  3. Biodiversitätsforschung und umweltrelevante Forschung (Forschungsbereich Biodiversität und Ökosysteme).

 

Litoralfische der Arabischen Meere

Die Meere der Arabischen Region - das Rote Meer, der Golf von Aden, das Arabische Meer, der Golf von Oman und der Golf - bilden eine zoogeographische Einheit innerhalb des Indischen Ozeans. Ihre Fischfauna umfaßt nach dem derzeitigen Kenntnisstand etwa 2000 Arten. Die Forschungsarbeiten der Sektion beinhalten eine Bestandsaufnahme und taxonomische Revision der Litoralfische und eine auf diesen Ergebnissen basierende zoogeographische Analyse. Taxonomie und Systematik auf vergleichend-morphologischer Grundlage bildeten bisher die Basis der Forschungsarbeiten. In Zukunft werden molekulargenetische Methoden hinzukommen.

Der geographische Forschungsschwerpunkt in der Arabischen Region geht der mit dem traditionellen Sammlungsschwerpunkt der Sektion einher. Die beiden nahezu abgeschlossenen Seitenarme des nord-westlichen Indischen Ozean, das Rote Meer und der Golf, eignen sich aufgrund ihrer spezifischen paläogeographischen und hydrographischen Gegebenheiten und der damit verbundenen, graduell nach Norden zunehmenden genetischen Isolation von Fischpopulationen in besonderem Maße für biogeographische und evolutionsbiologische Studien.

Indischer Preußenfisch - Dascyllus carneus 

Indischer Preußenfisch (Dascyllus carneus) im Sokotra Archipel. Die bisher unzureichend bekannte Fischfauna dieses Archipels bildet derzeit einen Forschungsschwerpunkt der Sektion.

 

Tiefseefische des Roten Meeres und des Golfes von Aden

Während die hydrographischen Verhältnisse des Golfes von Aden weitgehend mit denjenigen anderer Teile des Indischen Ozeans übereinstimmen und dieses Meeresbecken primäre, kalt-stenotherme Tiefseefische aufweist, bedingen die hydrographischen und ozeanographischen Verhältnisse des Roten Meeres, verbunden mit der Isolation des Tiefenwassers vom angrenzenden Indischen Ozean, eine artenarme, durch einen hohen Anteil nur hier vorkommender Arten (Endemiten) gekennzeichnete Fauna sekundärer Tiefenwasser- und Tiefseefische. Vor diesem Hintergrund werden, als Grundlage für eine kausale zoogeographische Analyse, die Diversität der Tiefseefische zu beschreiben, Muster der vertikalen Verbreitung ermittelt und ökologische Gruppen definiert. Diese Arbeiten wurden von W. Klausewitz und Mitarbeitern begonnen und werden derzeit von U. Zajonz im Rahmen einer Dissertation weitergeführt.

Grundlage der Arbeiten bildet eine taxonomische Revision der Tiefseefische des Untersuchungsgebietes. Die Ergebnisse werden in eine Access-Datenbank eingegeben, die die umfangreichste verfügbare Informationsquelle zu diesem Themenkomplex darstellt. Für das Rote Meer wurden 157 Arten in 118 Gattungen und 73 Familien nachgewiesen, für den Golf von Aden 340 Arten in 212 Gattungen und 105 Familien. 

Die vertikale Verbreitungen einer jeden Art wird kartiert und die Fisch-Diversität in einzelnen Tiefenstufen ermittelt. Eine explorative Clusteranalyse unter Hinzuziehen biologischer und ökologischer Daten erlaubte die Definition ökologischer Gruppen und die Ermittlung der vertikalen Zonierung. Der Fischbestand des Roten Meeres nimmt mit zunehmender Tiefe ab. Die Fischdiversität der Tiefsee des Roten Meeres wird von Aalartigen (Anguilliformes) dominiert, darunter eine hohe Anzahl an Endemiten. Nach derzeitigem Kenntnisstand kommen 44 Arten ausschließlich im Roten Meer vor, was einem Endemismus von 28 % entspricht.

Tiefseefisch - Harpadon erythraeus 

Harpadon erythraeus, ein endemischer Bewohner der Tiefsee des Roten Meeres.

 

Populationsdynamik bei Riffischen

Neben taxonomischen Studien sind Freilanduntersuchungen an Riffischen ein wesentlicher Bestandteil der Forschungsaktivitäten der Sektion. Entlang von fest installierten Unterwasser-Transekten (Profilinien) werden Riffische in einem definierten Areal nach Arten getrennt über längere Zeiträume regelmäßig gezählt. So erhalten wir ein komplexes Bild der Langzeitentwicklung von Fischpopulationen. Solche Untersuchungen wurden bisher im Golf von Aqaba, entlang der sudanesischen Rotmeerküste im Sokotra Archipel und im Golf durchgeführt.

Die seit 1991 im Golf regelmäßig durchgeführten Populationsuntersuchungen an Riffischen waren von besonderem Interesse, da sie die Auswirkungen katastrophaler Ereignisse auf Fischpopulationen dokumentierten. Während der durch den Golfkrieg verursachten Ölpest nur vorübergehende Schädigungen zuzuschreiben waren und sich Fischpopulationen nach etwa zwei Jahren erholt hatten, sind die Auswirkungen des 1996 und 1998 durch erhöhte Meerestemperaturen verursachten "Coral Bleaching”, des Ausbleichens und anschließenden großflächigen Absterbens von Korallenriffen, weitaus dramatischer. Es kam zu einer deutlichen Abnahme in der Zahl der Fische pro Flächeneinheit ebenso wie zu einer Verschiebung des Artenspektrums, wobei in abgestorbenen Riffgebieten einige obligat korallenassoziierte Fischarten verschwunden sind.

 Graphik

Mit einer zeitlichen Verzögerung von etwa zwei Jahren setzt nach dem "Coral Bleaching" ein Rückgang der Riffischpopulationen ein. Arten, die eng mit Korallen assoziiert sind, wie der Arabische Rippenfalterfisch (Chaetodon melapterus) sind am stärksten betroffen, während die Bestände des Arabischen Doktorfisches (Acanthurus sohal), ein Algenfresser des Flachwassers, zunehmen.

 

Taxonomie und Zoogeographie der Süßwasserfische des Vorderen Orients

Der Vordere Orient ist die einzige Zone der Erde, in der drei zoogeographische Regionen, die Paläarktis, die Orientalis und die Afrotropis, aufeinandertreffen. So kam es zu einem Austausch von Fischfaunen über ein ständig wechselndes Netz von Flußsystemen. Mit aufkommender Desertifikation wurden die einzelnen Gewässernetze zunehmend voneinander isoliert. Im Vordergrund der Forschungsaktivitäten stehen eine Rekonstruktion dieses Austausches von Fischfaunen zwischen Europa, Asien und Afrika über die Vorderasiatische Landbrücke sowie Speziationsprozesse in diesem Durchgangs- und Rückzugsgebiet infolge zunehmender Fragmentierung von Gewässernetzen. Die Bestandsaufnahme, taxonomische Revision und Kartierung der Süßwasserfische des Vorderen Orients konzentriert sich derzeit auf Mesopotamien und die Arabische Halbinsel.

Barbe - Carasobarbus apoensis 

Carasobarbus apoensis, ein endemischer Süßwasserfisch der Arabischen Halbinsel.

 

Bestimmungsführer für die Fischereibiologie
Aufgrund der horizontalen und vertikalen Ausweitung der Fischereigründe und der Diversifikation im Artenspektrum der Anlandungen sowie einer zunehmenden Gefährdung der marinen Umwelt durch die Fischerei kommt der Taxonomie eine immer bedeutendere Rolle in Fischereiplanung und -management zu. Seit vielen Jahren arbeitet die Sektion Ichthyologie mit dem biotaxonomischen Programm der Welternährungsorganisation (FAO) der Vereinten Nationen bei der Umsetzung von Ergebnissen taxonomischer Grundlagenforschung für die praktischen Belange von Fischerei und marinem Umweltschutz zusammen. Mit dem Gemeinschaftsprojekt "Species Identification Guide for Fishery Purposes, Eastern Central Pacific" folgten FAO und Senckenberg einer Anfrage der Regierungen der mittelamerikanischen Staaten, die als Grundlage für ihre Fischereiplanung dringend ein Bestimmungswerk benötigten. In einem dreibändigen Katalog von über 1800 Seiten wurden erstmals bebilderte Bestimmungsschlüssel und Beschreibungen aller wirtschaftlich genutzten, nutzbaren oder ökologisch wichtigen Meeresorganismen von Makroalgen bis Meeressäugern vorgelegt. Da aus diesem Raum nur wenige, zumeist unzuverlässige, publizierte Informationen vorlagen, wurde das Werk unter Mitarbeit von über 60 Taxonomen erstellt. Das Manuskript wurde in Mittelamerika auf Vollständigkeit und Zuverlässigkeit der Bestimmungsschlüssel getestet. Diese Feldarbeit diente gleichzeitig dem Training von Fischereibiologen aus der Region, die in den Gebrauch der Bestimmungsschlüssel und in die Sammlung von Fischereidaten auf Artniveau eingewiesen wurden. 

Anschließend wurde, wiederum in Zusammenarbeit mit der FAO, ein Bestimmungsführer zur marinen Flora und Fauna des Golfes, herausgegeben. In diesem Werk werden erstmals alle Fischarten erfaßt, die bisher aus dem Golf bekannt sind. Weitere gemeinsame Projekte sind in Vorbereitung.

Schriften:

Fischer, W., Krupp, F., Schneider, W., Sommer, C. Carpenter, K.E. & Niem, V.H. eds (1995). Guia FAO para la identificación de especies para los fines de la pesca. Pacífico centro-oriental. 3 vols, 1813 pp. Roma.

Carpenter, K.; Krupp, F.; Jones, D.J. & Zajonz, U. (1997). FAO Species Identification Guide for Fishery Purposes. The Living Marine Resources of Kuwait, Eastern Saudi Arabia, Bahrain, Qatar and the United Arab Emirates. 311 pp. FAO, Rome.

 

Ökologie der Fische des Rheins

Von Anfang an galt dem Rhein und seinen Auengewässern ein besonderes Augenmerk. Aus den zuerst nur lokalen Bestandsaufnahmen wurden hinsichtlich der Zusammensetzung der Artengemeinschaften und der ökologischen Ansprüche der Arten, Informationen gewonnen, die zur Erstellung von Verbreitungskarten und Roten Listen für Hessen und bundesweit dienten. Auf der Grundlage der gewonnen ökologischen Erkenntnisse konnten wichtige Aussagen zum Schutz der Süßwasserfische erarbeitet werden.

Ablaichende Karpfen 

Ablaichende Wildkarpfen im Altrhein.

 

Seit 20 Jahren wird die Entwicklung der Fischfauna des Oberrheins intensiv mitverfolgt. Durch Zuwendungen des Bundesministeriums für Umweltschutz und Reaktorsicherheit wurde es möglich, die gesamte deutsche Rheinstrecke ichthyologisch zu untersuchen. Besonderes Augenmerk galt dabei der Erfassung von Fischlarven und Jungfischen. Sie haben eine wichtige indikative Bedeutung, geben Aufschluß über die Faunenentwicklung im Gewässer und können auch zur ökologischen Bewertung herangezogen werden.

Seit 1995 besteht eine Verbindung zur Philipps-Universität Marburg. Hier beteiligt sich die Sektion in Zusammenarbeit mit dem Lehrstuhl für Naturschutz am Deutsch-Ukrainischen Verbundprojekt "Integrierte ökologische Analyse des Dniesters". Am Dniester wird zusammen mit ukrainischen Kollegen die Fischfauna erfaßt und anthropogene Einflüsse ermittelt, um Empfehlungen für eine nachhaltige fischereiliche Nutzung zu entwickeln.

https://die-welt-baut-ihr-museum.de