Der Begriff ‚Infauna‘ bezeichnet allgemein alle im Sediment lebenden tierischen Organismen. Unsere Abteilung beschäftigt sich dabei vor allem mit dem marinen Lebensraum, also dem Meer inklusive der angrenzenden Küstengewässer und Flußmündungsbereichen.
Uns interessiert besonders das Makrozoobenthos, also kleine wirbellose Tiere (Evertebraten), die auf einem Sieb mit einer Maschenweite von 0.5 mm zurückgehalten werden. Solche Tiere sind verschiedene Würmer (z.B. Meeresringelwürmer oder Schnurwürmer), Weichtiere (z.B. Muscheln und Schnecken), Krebse (z.B. Flohkrebse und Krabben) oder Stachelhäuter (z.B. Seesterne und Seeigel).
Standard-Geräte für die Probenahme sind verschiedene Greifer, die definierte Mengen von Sediment aus dem Meeresboden entnehmen und möglichst ungestört zur Wasseroberfläche befördern. An Bord des Schiffes wird dieses Sediment dann möglichst schonend gesiebt. Auf diese Weise werden die auf den Sieben zurückbleibenden Lebewesen für weitere Untersuchungen gewonnen.
Die Forschung im Fachbereich Infauna ist eng mit den Forschungsinteressen der Wissenschaftler bei Senckenberg aber auch an anderen nationalen und internationalen Forschungseinrichtungen verknüpft. Unser Bereich unterstützt die Planung, Durchführung und Auswertung von Forschungsexpeditionen in die verschiedenen Meeresregionen der Welt.
Wichtige Expeditionen der letzten Jahre waren z.B. IceAGE 1-2, IceAGE-RR, DISCOl, JPIO, MANGAN, DIVA 1-3, ANDEEP, und KuramBio.
Ein Schwerpunkt der Arbeiten am DZMB Hamburg liegt auf den Meeresringelwürmern (‚Polychaeta‘, Annelida), insbesondere Spionidae and Sigalionidae. Aktuelle Forschungsprojekte beschäftigen sich mit der der Fauna des Nordatlantischen Ozeans und des australischen Schelfes sowie der Tiefsee-Regionen weltweit und insbesondere auch entlang der australischen Ost-Küste.
Im aktuellen IceAGE-Projekt stehen Fragen zur Biodiversität und Autökologie im Vordergrund. Hier wird mittels Methoden der Habitatmodellierung die Beziehung zwischen dem Vorkommen von Arten und den Parametern des Lebensraumes untersucht und ein Verbreitungsmodell erstellt.
Die Identifikation von Arten ist eine grundlegende Voraussetzung für die Bearbeitung wissenschaftlicher Fragestellungen. Im marinen Lebensraum gehören die ‚Polychaeta‘ oder Meeresringelwürmer in der Regel zu den dominanten Tiergruppen des Benthos (Fauna des Meeresbodens). Sie sind aber auch im Plankton, als Adulte oder Larvenstadien, zu finden.
Der Fokus unserer Arbeit liegt vor allem auf den Spionidae. Die Spionidae sind meist röhrenbauende Bewohner im Sediment oder auf festem Substrat. Manche Arten können sich auch in kalkige Hartsubstrate (wie z.B. Molluskenschalen oder Korallen) einbohren. Sie kommen vom Intertidal bis in die Tiefsee vor.
Neben der Beschreibung bisher unbekannter Arten ist die Entdeckung neuer morphologischer Merkmale die größte Herausforderung. Die Erfassung genetischer Informationen ist heute ein Standard im Forschungsgebiet Taxonomie und Systematik und hilfreiche Ergänzung der Informationen über die Art.
Arten stellen bestimmte Ansprüche an ihre Umwelt. Moderne statistische Verfahren machen es heute bei guter Datenverfügbarkeit möglich, diese Beziehungen zu untersuchen und daraus das potentielle Vorkommen der Arten für Lebensräume mit bekannter oder hypothetischer Naturraumausstattung zu modellieren.
Im Rahmen des IceAGE Projektes werden für makrobenthische Arten, die in den Gewässern rund um Island vorkommen, Habitatmodelle mittels verschiedener Modellierungstechniken entwickelt (species distribution modeling). Die Abbildungen zeigen ein Beispiel einer Modellvorhersage für die Polychaetenart Prionospio cirrifera. In subarktischen Lebensräumen wie in Island ist insbesondere die Bedeutung der klimarelevanten Einflussfaktoren im Modell von Interesse. Eine Abschätzung potentieller Folgen des Klimawandels auf die Verbreitung der Art kann diskutiert werden.
Neben der Betrachtung einzelner Arten erfolgt auch die Analyse der Struktur von Lebensgemeinschaften mittels multivariater statistischer Verfahren. Auch hier ist es möglich, die Zusammensetzung der Lebensgemeinschaft vor dem Hintergrund verschiedener Einflussfaktoren zu untersuchen. So können beispielsweise Veränderungen von Lebensgemeinschaften detailliert beschrieben und deren Ursachen aufgedeckt werden.
Die Nutzung der Meere durch den Menschen nimmt immer weiter zu.
Es werden nicht nur bestehende Nutzungen wie Schifffahrt, Fischerei, mariner Bergbau, Verlegung von Telekommunikations– und Strom-Kabeln oder militärischen Nutzungen intensiviert, sondern neue Nutzungen, wie z.B. die Stromgewinnung auf dem Meer (Offshore-Windparks), werden etabliert. Der Tiefsee-Bergbau (z.B. der Abbau von Mangan-Krusten oder -Knollen) gewinnt immer mehr an Bedeutung. Das Bild zeigt Manganknollen aus der Tiefsee des Atlantiks.
Die Verantwortung von Wissenschaftlern liegt darin, auf Gefahren für das marine Ökosystem hinzuweisen, diese zu dokumentieren und Erkenntnisse aus wissenschaftlichen Untersuchungen über mögliche Folgen solcher Nutzungen bekannt zu machen. Für die zuständigen staatlichen Organe und internationalen Aufsichtsbehörden und stellen solche Erkenntnisse eine wichtige Arbeitsgrundlage dar, um entsprechende Maßnahmen zu ergreifen und den Schutz der Meere zu gewährleisten.
