Biologische Invasionen gelten heute als eine der großen Bedrohungen für die Artenvielfalt. Denn wenn sich nicht heimische Arten in neuen Lebensräumen etablieren, kann dies bestehende Ökosysteme stören und einheimische Arten verdrängen. Viele solcher invasiven Tierarten werden durch den Menschen eingeschleppt, im Ozean gelangen sie beispielsweise am Rumpf oder im Ballastwasser von Schiffen an ihren neuen Heimatort.
Auf den Spuren der Rippenqualle Mnemiopsis leidyi
Einer der berüchtigtsten marinen Invasoren ist die Rippenqualle Mnemiopsis leidyi. Die bis zu zehn Zentimeter großen Tiere sind äußerst robust und anpassungsfähig. Sie überleben in Wassertemperaturen von fast dem Gefrierpunkt bis zu gut 30 Grad und tolerieren selbst brackiges und fast salzfreies Wasser. Zugute kommt den wirbellosen Invasoren zudem ein enormes Reproduktionspotenzial: Sie können bis zu 3000 Eier pro Tag produzieren. Kein Wunder daher, dass sich diese ursprünglich an der Ostküste Amerikas beheimatete Art sehr schnell auch anderswo etablieren konnte.
Die Rippenqualle wurde erstmals in den 1980er Jahren im Schwarzen Meer gesichtet, wo sie zu einem drastischen Wandel des marinen Ökosystems führte. Die räuberische Art dezimierte die Bestände vieler Fische und kleiner Meerestiere. Seitdem hat sich Mnemiopsis leidyi in weiten Teilen Europas und West-Eurasiens ausgebreitet und kommt seit 2006 auch in Nord- und Ostsee vor. “Ungeachtet ihrer großen Bedeutung sind die spezifische Invasionsdynamik und die Ausbreitung während der Einschleppung bisher unbekannt – wie bei den meisten nicht-einheimischen marinen Arten”, erklärt Cornelia Jaspers von der Technischen Universität Dänemark.
DNA-Vergleiche enthüllen Ursprung der Invasoren
Gemeinsam mit Kollegen hat sie DNA-Analysen von 72 Exemplaren dieser Rippenquallen aus zwei Ursprungsgebieten in Nordamerika, sowie dem Schwarzen Meer, dem Mittelmeer und der Nord- und Ostsee durchgeführt. Über Genomvergleiche konnte das Team rekonstruieren, woher die neu in Europa etablierten Populationen einst kamen. “Da diese Art inzwischen in der Nord- und Ostsee vorkommt, müssen wir ihre genaue Invasionsgeschichte einschließlich der möglichen Reduzierung der genetischen Vielfalt verstehen,“ erklärt Co-Autor Thorsten Reusch von GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel. „Durch eine Ganzgenom-Resequenzierung von Individuen aus fünf verschiedenen einheimischen und invasiven Populationen konnten wir die Invasionsrouten und die demografische Geschichte von mindestens zwei Invasionsereignissen rekonstruieren.“
Die DNA-Analysen enthüllten, dass die europäischen Populationen von Mnemiopsis leidyi unterschiedliche Ursprünge haben: Die in den 1980er Jahren ins Schwarzer Meer eingeschleppten Rippenquallen stammen aus einer südlichen Ausgangspopulation, die im Golf von Mexiko und vor der Küste Floridas heimisch ist. Wahrscheinlich wurden die Tiere mit dem Ballastwasser großer Schiffe über den Atlantik transportiert. “Dazu passt, dass es in dieser Periode einen starken Schiffsverkehr zwischen Kuba und den großen Schwarzmeerhäfen der Sowjetunion gab”, erklärt das Team. Die Genvergleiche legen zudem nahe, dass damals große Mengen der Rippenquallen auf einmal ins Schwarze Meer gelangt sind. Vom Schwarzen Meer aus breitete sich diese invasive Population dann weiter bis ins Mittelmeer aus.
