Diplomarbeit Bleich - Institut für Biowissenschaften - Universität ...
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<strong>Universität</strong> Rostock<br />
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät<br />
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Biowissenschaften</strong><br />
Aquatische Ökologie – Abteilung Meeresbiologie<br />
<strong>Diplomarbeit</strong><br />
“Messung der β-Diversität entlang eines Salzgehaltsgradienten<br />
anhand von Makrozoobenthoszönosen der Ostsee”<br />
vorgelegt von Steffen <strong>Bleich</strong><br />
Gutachter: Prof. Dr. Gerhard Graf, Dr. Martin Powilleit<br />
Rostock, Mai 2006
Inhaltsverzeichnis<br />
Inhaltsverzeichnis .......................................................................................................................I<br />
1 Einleitung..............................................................................................................................1<br />
2 Material und Methoden.........................................................................................................4<br />
2.1 Untersuchungsgebiet .................................................................................................4<br />
2.1.1 Stationsauswahl und Planung der Probennahme...............................................7<br />
2.2 Probennahme ...........................................................................................................11<br />
2.2.1 Abiotische Parameter.......................................................................................11<br />
2.2.2 Makrozoobenthos ............................................................................................11<br />
2.3 Laboranalysen..........................................................................................................12<br />
2.3.1 Sedimentanalyse und Gehalt an organischem Kohlenstoff .............................12<br />
2.3.2 Makrozoobenthos ............................................................................................14<br />
2.4 Auswahl und Bearbeitung externer Stationen .........................................................15<br />
2.5 Modelldaten Salinität...............................................................................................17<br />
2.6 Statistische Auswertung ..........................................................................................18<br />
2.6.1 Diversität und Evenness (Äquitabilität bzw. Äquität).....................................18<br />
2.6.2 Clusteranalyse und nMDS...............................................................................19<br />
2.6.3 β - Diversität....................................................................................................20<br />
3 Ergebnisse...........................................................................................................................23<br />
3.1 Eigene Stationen......................................................................................................23<br />
3.1.1 Abiotische Parameter.......................................................................................23<br />
3.1.2 Biotische Parameter.........................................................................................24<br />
3.1.2.1 Fehmarn West..............................................................................................24<br />
3.1.2.2 WIST 6 ........................................................................................................27<br />
3.1.2.3 Hidden 18 ....................................................................................................29<br />
3.1.2.4 Rügen Süd ...................................................................................................31<br />
3.1.3 Diversitäten und Evenness (Äquitäten) der eigenen Stationen .......................33<br />
3.1.4 Clusteranalyse und nMDS der eigenen Stationen ...........................................34<br />
3.1.5 β-Diversität entlang des Salzgehaltsgradienten...............................................35<br />
3.2 Eigene und Externe Stationen..................................................................................39<br />
3.2.1 Stationen 15-19m (Feinsand) ..........................................................................39<br />
3.2.1.1 Abiotische Parameter...................................................................................39
3.2.1.2 Biotische Parameter.....................................................................................40<br />
3.2.1.3 Diversitäten und Evenness der Stationen ....................................................44<br />
3.2.1.4 Clusteranalyse und nMDS der Stationen.....................................................45<br />
3.2.1.5 β-Diversität entlang des Salzgehaltsgradienten...........................................46<br />
3.2.2 Stationen 20 - 30m (Silt) .................................................................................51<br />
3.2.2.1 Abiotische Parameter...................................................................................51<br />
3.2.2.2 Biotische Parameter.....................................................................................52<br />
3.2.2.3 Diversität und Evenness der Stationen ........................................................54<br />
3.2.2.4 Clusteranalyse und nMDS der Stationen.....................................................56<br />
3.2.2.5 β-Diversität entlang des Salzgehaltsgradienten...........................................57<br />
3.2.3 Artenzahl – Salinitätskurve <strong>für</strong> alle Stationen.................................................61<br />
4 Diskussion...........................................................................................................................63<br />
4.1 Das Konzept der β-Diversität..................................................................................63<br />
4.1.1 Anwendung des Konzeptes der β-Diversität auf die Makrofauna entlang<br />
eines Salzgehaltsgradienten in der Ostsee.................................................................65<br />
4.2 Bewertung der Ergebnisse.......................................................................................69<br />
4.3 Einordnung der Ergebnisse in bestehende Salinitätsklassifizierungen....................74<br />
5 Zusammenfassung ..............................................................................................................81<br />
6 Literaturverzeichnis ............................................................................................................83<br />
Anhang ....................................................................................................................................88<br />
Danksagung ...........................................................................................................................106<br />
Eidesstattliche Erklärung.......................................................................................................108
1 Einleitung<br />
1<br />
Einleitung<br />
Im Allgemeinen versteht man unter dem Begriff Diversität die Artenvielfalt eines<br />
Gebietes. Sie ist in der Ökologie eine der häufigsten verwendeten Begriffe. In der heutigen<br />
Zeit werden täglich Habitate unwiederbringlich zerstört. Dadurch verschwinden viele stark<br />
angepasste oder spezialisierte Arten <strong>für</strong> immer. Mit gestiegenem Umweltbewusstsein ist<br />
der Schutz der Tier- und Pflanzenwelt zu einem wichtigen Bestandteil des allgemeinen<br />
Interesses geworden. Zur Beurteilung eines Gebietes stellt die Diversität einen<br />
Schlüsselfaktor dar. Mit ihr kann die Artenvielfalt in Raum und Zeit analysiert werden. Die<br />
meisten Studien konzentrieren sich heutzutage auf die Ermittlung der Artenvielfalt in den<br />
tropischen Regenwäldern. Aber auch in der marinen Forschung gibt es viele<br />
Untersuchungen, die sich mit der Diversität in Lebensräumen und Gemeinschaften im<br />
Meer beschäftigen (z.B.: Gray, 2000 und Rumohr et al., 2001).<br />
Whittaker (1960) unterteilte die Diversität in α-, β- und γ- Diversität. Die α-Diversität<br />
stellt die Diversität einer bestimmten räumlichen Einheit dar. Dies kann beispielsweise<br />
eine Station sein, aber auch drei zusammengefasste Stationen beinhalten. Die einfachste<br />
Angabe der α-Diversität erfolgt über die Artenzahl. Alternativ kann sie auch über<br />
Diversitätsindizes angegeben werden. Häufig angewendete sind heute der Shannon-<br />
Wiener-Index (H`) oder der Simpson-Yule-Index (1/D). Die β-Diversität ist ein Maß <strong>für</strong><br />
die Diversität zwischen zwei Stationen oder Gebieten. Sie beschreibt die Verschiedenheit<br />
der zu vergleichenden Einheiten in Hinblick auf ihre Artenzusammensetzung. Die β-<br />
Diversität kann mit dem Artenwechsel gleichgesetzt werden. Der dritte Teilbereich ist die<br />
γ-Diversität. Sie gibt die Artenvielfalt eines großen Gebietes (einer Landschaft) an, kann<br />
aber auch, wie im Fall von Gradientanalysen, die Gesamtartenzahl von 2 zu<br />
vergleichenden Stationen angeben.<br />
Bei der ursprünglichen Berechnung der β-Diversität (Whittaker, 1960) wird die<br />
Gesamtartenzahl der Stationen durch ihre mittlere Artenzahl dividiert. Je größer der Wert<br />
ist, mit dem die Gesamtartenzahl die mittlere Artenzahl übersteigt, umso unähnlicher sind<br />
sich die Proben und desto höher ist die β-Diversität. Heute existieren eine Vielzahl von<br />
Indizes, mit der die β-Diversität beschrieben werden kann (Koleff et al., 2003). Diese<br />
Autoren führen insgesamt 24 Indizes auf. Die Aussagekraft der meisten Indizes, im<br />
Hinblick auf den Artenwechsel, ist allerdings umstritten (Vellend, 2001).
2<br />
Einleitung<br />
Das Konzept der β-Diversität wird heute auf zweierlei Arten verwendet. Zum einen wird<br />
es dazu benutzt, die Diversität größerer Gebiete zu bestimmen und solche dann<br />
miteinander zu vergleichen. Hier gibt es bereits einige Arbeiten aus dem marinen Bereich<br />
in denen z.B. die benthische Diversität des norwegischen Kontinentalschelfs untersucht<br />
wurde (Ellingson & Gray, 2002; Ellingson, 2002; Shin & Ellingson, 2004).<br />
Eine andere Anwendung beinhaltet die Untersuchung des Artenwechsels entlang von<br />
Umweltgradienten. Hierüber wurden verschiedene Studien entlang von Höhen- und<br />
Feuchtigkeitsgradienten sowie entlang der geografischen Breite, hauptsächlich im<br />
terrestrischen Bereich, durchgeführt (Eberhardt, 2004; Mena & Vázquez-Domínguez,<br />
2005). Die vorliegende Arbeit baut auf diesem Konzept auf und untersucht den<br />
Artenwechsel des Makrozoobenthos entlang eines Salzgehaltsgradienten in der Ostsee. Der<br />
Salzgehalt ist neben den Sedimenteigenschaften der Hauptfaktor <strong>für</strong> die Verbreitung von<br />
Makrozoobenthosarten (Stolyarov et al., 2004; Teske & Wooldridge, 2002; Teske &<br />
Wooldridge, 2004; Udalov et al., 2004). Nahezu alle Süßwasserorganismen können bei<br />
Salzgehalten über 3 PSU nicht mehr existieren. Durch Flüsse werden jedoch ständig<br />
Süßwassertiere ins Meer eingetragen und so ist das Feststellen echter Existenzgrenzen<br />
schwierig (Remane, 1950). Hingegen sind viele marine Organismen durchaus in der Lage,<br />
weit ins Brackwasser vorzudringen. Es handelt sich bei ihnen meist um gute<br />
Osmoregulierer. Schließt man andere Faktoren aus, sollte der Wechsel des Salzgehaltes<br />
allein <strong>für</strong> den Artenwechsel verantwortlich sein. Nach meinem Wissenstand sind bis heute<br />
keine Studien bekannt, die sich mit dem Artenwechsel entlang eines Salzgehaltsgradienten<br />
befasst haben.<br />
Remane (1934a) beschrieb anhand einer Artenzahlsalinitätskurve die Änderung der<br />
Artenzahl entlang eines Salzgehaltsgradienten in der Ostsee. In dieser Kurve ist eine<br />
kontinuierliche Artenabnahme vom marinen Bereich bis zu einer Salinität von 5 PSU und<br />
vom limnischen Bereich bis 5 PSU zu erkennen. Im Bereich um 5 PSU sind somit die<br />
wenigsten Arten anzutreffen. Dieser Bereich wird als Artenminimum bezeichnet und ist<br />
charakteristisch <strong>für</strong> Brackwassersysteme. Von der Remanekurve ausgehend sollte der<br />
Artenwechsel besonders hoch sein, wenn man Stationen mit Salinitäten größer 5 PSU mit<br />
Stationen kleiner 5 PSU vergleicht. Es gab in der Vergangenheit mehrere Versuche das<br />
Brackwasser nach der Salinität in einzelne Bereiche einzuteilen. Im Laufe der Zeit<br />
entstanden mehrere so genannte Salzgehaltsklassifikationen. In aktuellen<br />
Salinitätsklassifikationen werden klare Grenzen zwischen den einzelnen
3<br />
Einleitung<br />
Salinitätsbereichen gezogen, die sich, bis auf das Artenminimum bei 5-8 PSU, aus der<br />
„Remanekurve“ nicht herleiten lassen. Somit stellt sich die Frage, ob und wo sich mit Hilfe<br />
des Artenwechsels Grenzbereiche entlang des Salzgehaltsgradienten feststellen lassen und<br />
ob diese mit den in den Klassifikationen vorhandenen Grenzen übereinstimmen.<br />
Damit ergeben sich <strong>für</strong> die vorliegende Arbeit 2 Hauptfragestellungen:<br />
1.) Gibt es Bereiche entlang des Salzgradienten in der Ostsee in denen ein hoher<br />
Artenwechsel im Makrozoobenthos auftritt?<br />
2.) Lassen sich eventuell vorhandene Muster im Artenwechsel mit aktuellen<br />
Salinitätsklassifikationen in Einklang bringen?
2 Material und Methoden<br />
2.1 Untersuchungsgebiet<br />
4<br />
Material und Methoden<br />
Das Untersuchungsgebiet dieser Arbeit umfasste die gesamte Ostsee einschließlich des<br />
Skagerraks, welcher per Definition nicht mehr zur Ostsee gehört, sondern den<br />
Übergangsbereich zwischen Nordsee und Ostsee darstellt.<br />
Die Ostsee ist ein erst vor ca. 12000 Jahren entstandenes intrakontinentales Mittelmeer<br />
(Schinke, 1996) und besteht in ihrem heutigen Zustand als Brackwassermeer erst seit 3000<br />
Jahren (Ignatius et al., 1981; Wallentinus, 1991). Sie erstreckt sich in Nord-Süd-Richtung<br />
über 12 Breitengrade (Schinke, 1996). Dadurch liegen die nordöstlichen Gebiete im<br />
Bereich der borealen feuchtwinterkalten Klimazone. Die südlichen und westlichen<br />
Bereiche der Ostsee sind durch warmgemäßigtes feuchttemperiertes Klima<br />
gekennzeichnet. Die nördlichen Teile der Ostsee sind aufgrund des dortigen Klimas einen<br />
großen Teil des Jahres von Eis bedeckt (Strübing, 1996). So ist der nördliche Teil der<br />
Bottenwiek durchschnittlich 190 Tage im Jahr von Eis bedeckt und erst ab Ende Mai<br />
eisfrei. Die Ostsee ist neben dem Schwarzen und dem Kaspischen Meer eines der größten<br />
Brackwassermeere der Erde.<br />
Abbildung 1: Bodenprofil der Ostsee. Die Darßer Schwelle mit einer Tiefe von<br />
18m stellt die Grenze zwischen Beltsee und eigentlicher Ostsee dar. (Köster &<br />
Lemke, 1996)
5<br />
Material und Methoden<br />
Im Bereich der Beltsee wird der Zufluss von salzreichem Nordseewasser, welches in der<br />
Tiefe einströmt, durch flache Schwellen begrenzt. Die Salzwasserzufuhr in die Ostsee<br />
beträgt 481 km³ * a -1 (HELCOM, 1986). Gleichzeitig führen hohe Flusswassereinträge<br />
von 428 km³ * a -1 und Niederschläge von 237 km³ * a -1 (HELCOM, 1986) zu einer<br />
Aussüßung des Oberflächenwassers. Die Verdunstung ist mit 184 km³ * a -1 geringer als die<br />
Niederschläge. Aufgrund der Deckschicht aus Süßwasser und der Schwellen- und<br />
Beckenstruktur (Abbildung 1) dringt salzreiches Tiefenwasser nur selten bis ins Arkona-<br />
und Bornholmbecken bzw. Gotlandbecken vor. Die größte Behinderung <strong>für</strong> eindringendes<br />
Salzwasser stellt die Darßer Schwelle mit einer Tiefe von 18 m dar (Matthäus, 1996). Über<br />
diese erfolgt ¾ des Wasseraustausches zwischen der Nordsee und der eigentlichen Ostsee<br />
(Matthäus, 1996). Sporadisch kommt es zum Einstrom größerer Mengen Salzwassers.<br />
Dabei können in kurzer Zeit bis zu 230 km³ Salzwasser einströmen. Salzreiches<br />
Nordseewasser, welches weiter bis in die zentrale Ostsee vordringt, wird aufgrund der<br />
gegenüber Süßwasser höheren Dichte in den tiefen Becken (Abbildung 1) zurückgehalten.<br />
Der Dichteunterschied der unterschiedlich salzhaltigen Wassermassen führt in der<br />
zentralen Ostsee zu einer permanenten Halokline in einer Tiefe von 60 – 80 m<br />
(Wallentinus, 1991; Matthäus, 1996) (Abbildung 2).<br />
Abbildung 2: Darstellung der Salzgehaltsschichtung in der Ostsee entlang eines Transektes vom<br />
Arkonabecken bis zum Finnischen Meerbusen. Deutlich sichtbar ist die permanente Halokline in ca.<br />
60 – 80m. (Matthäus, 1996)<br />
Durch die stabile Schichtung können sich in diesen Gebieten unterhalb von 100 m<br />
Wassertiefe sauerstofffreie Zonen ausbilden. Diese Gebiete sind außerdem durch
6<br />
Material und Methoden<br />
Schwefelwasserstoff, welcher bei anaeroben Stoffwechselprozessen von Bakterien<br />
freigesetzt wird, gekennzeichnet. Auch in flachen Bereichen unterhalb von 20 m kann es in<br />
den Sommermonaten aufgrund einer temporären thermohalinen Sprungschicht in<br />
20 – 30 m zur Freisetzung des <strong>für</strong> viele Organismen toxischen Schwefelwasserstoffes und<br />
zu Sauerstoffmangelsituationen kommen (Powilleit & Kube, 1999; Voß et al., 2003;<br />
Weigelt & Rumohr, 1986).<br />
Ein weiteres Hindernis <strong>für</strong> salzreiches Wasser stellt die Nord-Kvarkenschwelle dar, welche<br />
im nördlichen Teil der Ostsee die Bottenwiek von der Bottensee abgrenzt (Abbildungen 1,<br />
3 und 5). Aufgrund der topografischen Verhältnisse ist die Ostsee mit einem riesigen<br />
Schwellenfjord vergleichbar (Wallentinus, 1991). Diese Gegebenheiten führen zu einem<br />
starken Salzgehaltsgradienten von Südwest nach Nordost. Während im Skagerrak mit bis<br />
zu 34 PSU marine Verhältnisse herrschen, hat die nördliche Bottenwieck mit Salinitäten<br />
oft weniger als 1 PSU nahezu den Charakter eines Süßwassersees. Die Salinität im<br />
Oberflächenwasser in der zentralen Ostsee schwankt im Jahresgang mit 0,2 – 0,8 PSU nur<br />
gering. In den westlichen Bereichen der Ostsee, wie der Beltsee und dem Kattegatt, kann<br />
die Salinität im Oberflächenwasser im Jahr um 3 – 6 PSU schwanken (Matthäus, 1996).<br />
Abbildung 3: Grobgliederung der Ostsee (nach<br />
Wallentinus, 1991). Aus den grauen Gebieten liegen<br />
keine Daten vor. Aus den Bereichen Bottensee<br />
(Bothnian Sea) und Bottenwiek (Bothnian Bay) liegen<br />
nur wenige Stationen vor.
7<br />
Material und Methoden<br />
Der erste Teil dieser Arbeit beschäftigte sich mit der Bestimmung der β-Diversität entlang<br />
eines Salzgehaltsgradienten anhand von 4 selbst untersuchten Stationen (Abbildung 4;<br />
Tabelle 2). Die Proben wurden entlang der schleswig-holsteinischen und der mecklenburg-<br />
vorpommerischen Küste im Zeitraum vom 29. Juni bis 24. August 2005 genommen.<br />
Im zweiten Teil der Arbeit wurde versucht, die β-Diversität entlang eines<br />
Salzgehaltsgradienten von insgesamt 34 PSU zu ermitteln. Die im 2. Teil verwendeten<br />
Stationen stammen aus anderen Quellen (Tabelle A I) und sind über die gesamte Ostsee<br />
verteilt. Die 4 eigenen Stationen wurden in den Datensatz des zweiten Teils integriert. Mit<br />
Ausnahme des Finnischen Meerbusens und des Rigaschen Meerbusens sind alle Bereiche<br />
vom Skagerrak bis zur Bottenwiek vertreten (Abbildungen 3, 5 und 6).<br />
2.1.1 Stationsauswahl und Planung der Probennahme<br />
Um andere Gradienten als den des Salzgehaltes auszuschließen, erfolgte vor der<br />
Probennahme eine Festlegung auf die bevorzugten abiotischen Parameter. Diese sollten bei<br />
allen Stationen möglichst gering sein oder gar nicht variieren. So sollte die Tiefe der<br />
Stationen bei 16 m liegen. In dieser Tiefe war in der Kieler Bucht ein noch recht hoher<br />
Salzgehalt zu erwarten. Außerdem fällt dieser Tiefenbereich nicht in den Bereich der<br />
sommerlichen thermohalinen Sprungschicht und somit ist in dieser Tiefe Sauerstoffmangel<br />
selten. In flacheren Gebieten wäre der Salzgehaltsgradient zwischen den Stationen geringer<br />
ausgefallen.<br />
Unter zu Hilfenahme einer Bodenbedeckungskarte der westlichen Ostsee (Köster &<br />
Lemke, 1996) wurde als bevorzugtes Sediment Feinsand gewählt. Dieses Sediment enthält<br />
deutlich weniger organisches Material als Schlick. Somit wurde die Wahrscheinlichkeit <strong>für</strong><br />
ein azoisches und schwefelwasserstoffhaltiges Substrat verringert. Dennoch ist dieses<br />
Sediment noch fein genug um Sedimentfressern als Nahrungsgrundlage und Habitat zu<br />
dienen (Sommer, 1998).<br />
Die größte Rolle spielte der zu erwartende Salzgehalt. So strömt über den Großen Belt<br />
salzreiches Nordseewasser bis in die Kieler Bucht und lässt dort einen Salzgehalt um die<br />
20 PSU erwarten. Dieser Salzgehalt sollte <strong>für</strong> die eigenen Stationen die obere Grenze<br />
darstellen. Als Untergrenze wurde eine Salinität von 6 – 7 PSU gewählt, welche im<br />
Bereich östlich der Inseln Rügen und Usedom vorzufinden ist.
8<br />
Material und Methoden<br />
Abbildung 4: Bathymetrische Karte der westlichen Ostsee. Die eigenen Stationen sind in der Karte<br />
durch rote Kreuze dargestellt. Auf der Karte ist zu erkennen, dass alle Stationen im selben<br />
Tiefenbereich von 10 – 20 m Wassertiefe liegen. (Karte nach Seifert et al., 2001)<br />
In der Abbildung 4 ist die Lage der eigenen Stationen dargestellt. Die wichtigsten<br />
abiotischen Parameter und die genauen geografischen Positionen der 4 Stationen sind in<br />
der Tabelle 2 (siehe Seite 23) verzeichnet. Alle Stationen, dargestellt, welche <strong>für</strong> den<br />
Salinitätsgradienten 15 – 19m (Feinsand mit wenig organischem Gehalt) zur Verfügung<br />
standen, sind in der Abbildung 5 dargestellt.<br />
In Abbildung 6 sind alle Stationen <strong>für</strong> den Gradienten 20 – 30m (schlickiger Feinsand bis<br />
Schlick mit hohem Gehalt an organischem Material) eingezeichnet. Insgesamt lagen<br />
ungefähr 150 passende Stationen vor. Bei einem Grossteil der Stationen wich die Tiefe des<br />
Computermodells <strong>für</strong> die Salinitätsmodelldaten (Seifert, persönliche Mitteilung) <strong>für</strong> die<br />
jeweilige Station erheblich von der realen Tiefe ab (siehe Kapitel 2.5). So konnte diesen<br />
Stationen keine der Tiefe entsprechende Modellsalinität zugeordnet werden und sie wurden<br />
verworfen.
9<br />
Material und Methoden<br />
Abbildung 5: Bathymetrische Karte der Ostsee mit der Lage der externen und eigenen Stationen<br />
(rote Kreuze), die <strong>für</strong> den Salinitätsgradienten des Tiefenbereiches 15-19 m zur Verfügung<br />
standen. Dies sind Stationen aus einer größeren Anzahl von möglichen Stationen, welche in<br />
hohem Maße mit den gewünschten abiotischen Parametern übereinstimmten (siehe Kapitel 2.4.2)<br />
und deren Stationstiefe im Salinitätsmodell von der realen nicht stärker als 20% abwich (Karte<br />
nach Seifert et al., 2001).
10<br />
Material und Methoden<br />
Abbildung 6: Bathymetrische Karte der Ostsee mit der Lage der externen Stationen innerhalb der<br />
Ostsee (rote Kreuze), die <strong>für</strong> den Salinitätsgradienten des Tiefenbereiches 20-30 m zur Verfügung<br />
standen. Dies sind Stationen aus einer größeren Anzahl von möglichen Stationen, welche in<br />
hohem Maße mit den gewünschten abiotischen Parametern übereinstimmten (siehe Kapitel 2.4.2)<br />
und deren Stationstiefe im Salinitätsmodell von der realen nicht stärker als 20% abwich (Karte<br />
nach Seifert et al., 2001) .
2.2 Probennahme<br />
11<br />
Material und Methoden<br />
Die Probennahme der von mir untersuchten 4 Stationen erfolgte im Sommer 2005 von<br />
Bord des Forschungsschiffes „Gadus“ aus, mit Hilfe eines van Veen-Backengreifers (im<br />
folgenden VV-Greifer genannt) (van Veen, 1933) mit einer Oberfläche von 1000 cm² und<br />
einem Gesamtgewicht von 75 kg.<br />
2.2.1 Abiotische Parameter<br />
Die in dem VV-Greifer enthaltenen Sedimentproben wurden auf<br />
Schwefelwasserstoffgeruch, Sedimentart und Sauerstoffverhältnis hin mittels Augenschein,<br />
Fingern und Nase geprüft. Entsprach alles den gewünschten Parametern, wurde ein<br />
Sedimentkern von 0 – 5 cm <strong>für</strong> die spätere Analyse des Sedimentes genommen, in einen<br />
Plastikbeutel überführt und auf dem Schiff im Kühlschrank gelagert. Im <strong>Institut</strong> wurden<br />
die Sedimentproben bis zur endgültigen Korngrößenanalyse und Bestimmung des<br />
organischen Gehaltes in einer Tiefkühltruhe bei –18°C aufbewahrt.<br />
Nachdem die Makrozoobenthosproben (siehe Kapitel 2.2.2) genommen waren, wurden<br />
Salinität und Temperatur über Grund und im Oberflächenwasser mit Hilfe eines manuellen<br />
Bodenwasserschöpfers und einer TS-Sonde des Typs „TetraCon ® 325“ bestimmt. Das<br />
Gerät misst die Salinität mit einer Genauigkeit von ± 0,1 PSU und die Temperatur mit<br />
einer Genauigkeit von ± 0,1 K ± 1 „digit“. Mit Hilfe der Sauerstoffsonde „TA 197-Oxi“<br />
wurde die Sauerstoffkonzentration in mg * l -1 und die Sauerstoffsättigung in % sowie die<br />
Wassertemperatur in 2 m-Schritten vom Grund bis zur Oberfläche gemessen. An der<br />
Sonde wurde ein Metallgewicht befestigt, um ein horizontales Verdriften zu verhindern.<br />
Diese Gerätekombination misst die Sauerstoffkonzentration und –sättigung mit einer<br />
Genauigkeit von ± 0,5% vom Messwert ± 1 „digit“. Mit Hilfe des bordeigenen Echolots<br />
und des globalen Positionierungssystems (GPS) der „Gadus“ wurde die exakte Tiefe und<br />
Position der Station bestimmt.<br />
2.2.2 Makrozoobenthos<br />
Für die Bestimmung der Makrofauna wurden an jeder Station 5 VV-Greifer-Proben<br />
entnommen. Bei jeder Greifer-Probe wurde über mit Flügelmuttern gesicherte Deckel, auf<br />
der Oberseite des VV-Greifers, der Befüllungsgrad kontrolliert. Das Gewicht des
12<br />
Material und Methoden<br />
verwendeten Greifers ist auf die beprobten Sedimente ausgelegt (Rumohr, 1990). Somit<br />
mussten kaum Proben verworfen werden. Der Greifer wurde anschließend in eine<br />
Plastikwanne entleert. Anhaftendes Sediment wurde mit Hilfe von Meerwasser aus einem<br />
Wasserschlauch in die Wanne überführt. Jede der 5 Unterproben wurde separat durch ein<br />
Sieb mit 1 mm Maschenweite gesiebt (Swartz, 1978; Tetra Tech Inc., 1987; HELCOM,<br />
1988). Der Rückstand im Sieb wurde in 1 l – Kautexflaschen überführt und in Meerwasser<br />
mit 4% boraxgepuffertem Formaldehyd fixiert.<br />
2.3 Laboranalysen<br />
2.3.1 Sedimentanalyse und Gehalt an organischem Kohlenstoff<br />
Für die Sedimentanalyse wurden die Sedimentproben einzeln aufgetaut, in eine Petrischale<br />
überführt und ca. 5 Minuten lang homogenisiert. Hiervon wurde 100 g Sediment<br />
abgenommen, gewogen und später <strong>für</strong> die Korngrößenanalyse verwendet. Von dem<br />
übrigen Sediment wurden jeweils 5 Parallelen a 5 ml Sediment in ein vorher gewogenes<br />
Aluschälchen überführt und das Feuchtgewicht mit der Laborwaage „Sartorius MC1<br />
Laboratory LC620S“ bestimmt. Die Waage hat eine Genauigkeit von ± 0,001g. Die 5<br />
Schälchen wurden 24 h im Trockenschrank „Heraeus T12“ bei 60°C getrocknet, in einen<br />
Exsikkator überführt und später gewogen, um das Trockengewicht zu bestimmen. Aus dem<br />
Feucht- und dem Trockengewicht wurde der Wassergehalt in Gewichtsprozent bestimmt<br />
[Formel 1].<br />
[Formel 1]<br />
Gewichts%<br />
=<br />
[ ( FG − TG)<br />
* 100]<br />
FG<br />
Danach wurden die Aluschälchen <strong>für</strong> 12 h in den Labor-Muffelofen „Heraeus M110“<br />
gestellt, bei 500°C vermuffelt, und danach erneut gewogen.<br />
50% des Glühverlustes (englisch: loss on ignition (LOI)) beim Vermuffeln entspricht<br />
ungefähr dem Gehalt an organischem Kohlenstoff in aestuarinen Sedimenten (Craft et al.,<br />
1991).<br />
Für die Korngrößenanalyse wurden die 100 g abgewogenen Sedimentes in einen Siebturm<br />
gegeben, welcher von oben nach unten aus Sieben folgender Maschenweiten und<br />
bekannten Gewichtes bestand: 1000 µm, 500 µm, 250 µm, 125 µm und 63 µm
13<br />
Material und Methoden<br />
(Analysesiebe der Firma Retsch). Das Sediment wurde unter fließendem Wasser unter<br />
horizontal kreisender Bewegung des Siebturmes gesiebt. Sobald bei dem obersten Sieb<br />
augenscheinlich nur Sediment gröber als dessen Maschenweite zurückblieb, wurde die<br />
Siebung unterbrochen und das oberste Sieb auf eine Alufolie bekannten Gewichtes gestellt<br />
und in den Trockenschrank überführt, wo es 24 h getrocknet wurde. Danach wurde die<br />
Siebung fortgesetzt und analog zum obersten verfahren. Nach 24 h wurden die Siebe<br />
(inklusive Alufolien) gewogen, deren Gewichte abgezogen und die Gewichte der einzelnen<br />
Kornklassen bestimmt. Mit Hilfe des ermittelten Wassergehalts in Gewichtsprozent<br />
[Formel 1] wurde das Trockengewicht der 100 g Sediment ermittelt [Formel 2]. Durch die<br />
Subtraktion der Summe der Gewichte der Kornklassen wurde das Gewicht der Kornklasse<br />
0 – 63 µm errechnet [Formel 3]. Mit [Formel 4] wurden die Gewichtsprozente der<br />
einzelnen Fraktionen bestimmt und grafisch dargestellt (siehe Abbildung AI). In dieser und<br />
den folgenden Abbildungen wurden die Korngrößen nicht im metrischen sondern im phi-<br />
System (log2x) aufgetragen.<br />
[Formel 2]<br />
WassergehaltGew%<br />
* FGEinwaage<br />
TGEinwaage = FGEinwaage<br />
−<br />
100<br />
[Formel 3] TGFraktion0 63 = TGEinwaage<br />
−∑<br />
TG<br />
− andereFraktionen<br />
[Formel 4] Gew % Fraktion = 100 * TGFraktion<br />
/ TGEinwaage<br />
Die Gewichtsprozente der einzelnen Fraktionen wurden kumulativ addiert und in einer<br />
Summenhäufigkeitskurve dargestellt (siehe Abbildung AII). Mit deren Hilfe wurde der<br />
Median der Korngröße grafisch ermittelt [Formel 5] (McManus, 1988).<br />
[Formel 5] Md<br />
= φ50
14<br />
Material und Methoden<br />
Der Grad der Sortierung wurde wie folgt berechnet (Folk & Ward, 1957) [Formel 6] und<br />
ist in Abbildung AIII dargestellt. Die Quartile in der Formel wurden ebenfalls grafisch mit<br />
Hilfe der Abbildung AII bestimmt.<br />
[Formel 6]<br />
σ =<br />
1<br />
φ − φ16<br />
) ( φ95<br />
− φ )<br />
+<br />
4 6,<br />
6<br />
( 84<br />
5<br />
Zusätzlich zur grafischen Methode [Formel 5] wurde der Median der Korngröße zur<br />
Kontrolle mit dem PC-Programm „GGU-Sieve“ ermittelt. Außerdem wurde mit diesem<br />
Programm eine Sedimentbeschreibung der eigenen Stationen nach DIN 4022, 4023 und<br />
18196 erstellt (Abbildung AIV).<br />
2.3.2 Makrozoobenthos<br />
Der Probeninhalt in den 1 l – Kautexflaschen wurde vor der Bearbeitung in ein 250 µm<br />
Analysesieb gegeben. Nachdem die Probe abgetropft war, wurde sie mit fließendem<br />
Wasser gründlich gespült. Mit Hilfe eines Binokulars (Olympus SZ40) wurden alle Tiere<br />
aus den Proben herausgesammelt und nach Großgruppen vorsortiert. Danach erfolgte mit<br />
Hilfe aktueller Bestimmungsliteratur (Hartmann-Schröder, 1996; Jagnow & Gosselck<br />
1987; Köhn & Gosselck, 1989; Bick & Gosselck 1985; Bick, 2005; Bick & Burckhardt,<br />
1989) und bei einigen Arten unter Zuhilfenahme des Mikroskops (Olympus CH20) die<br />
möglichst bis zur Art gehende Bestimmung und die Zählung der Individuenzahlen der<br />
einzelnen Arten je Probe. Bei der Bestimmung wurden folgende Tiergruppen generell nicht<br />
bis zur Art bestimmt:<br />
1.) Die Gattung Hydrobia wurde aufgrund ihrer teils hohen Abundanzen und der nur<br />
schwer zu erkennenden Bestimmungsmerkmale nicht bis zur Art bestimmt (Kock,<br />
1999). Alle Tiere der Gattung erhielten die Bezeichnung Hydrobia sp., da es sich<br />
bei den Tieren mit hoher Wahrscheinlichkeit nur um eine Art, nämlich Hydrobia<br />
ulvae, handelte.<br />
2.) Bei der Gruppe der Oligochaeta wurde nur die Art Tubificoides benedii bestimmt.<br />
Diese ist zweifelsfrei durch ihre strukturierte Cuticula zu bestimmen. Für alle<br />
anderen wurde der Sammelbegriff Oligochaeta verwendet.
15<br />
Material und Methoden<br />
Für jede Probe wurde <strong>für</strong> die einzelnen Arten das aschefreie Trockengewicht bestimmt.<br />
Dies entspricht in etwa dem organischen Anteil in den Tieren. Hierzu wurden die Tiere auf<br />
Filterpapier abgetupft, in Aluschälchen bekannten Gewichtes gelegt und mit einer Waage<br />
der Marke „Sartorius MC 210P“ das Feuchtgewicht bestimmt. Diese Waage misst mit<br />
einer Genauigkeit von ± 0,02 mg. Danach wurden die Aluschälchen mit den Tieren <strong>für</strong> 24<br />
h bei 60°C in den Trockenschrank der Marke „Heraeus T12“ gestellt. Nachdem die Proben<br />
in einem Exsikkator abgekühlt waren, wurde das Trockengewicht mit der gleichen Waage<br />
ermittelt. Danach wurden die Proben <strong>für</strong> 12 h in den Labormuffelofen „Heraus M110“<br />
gestellt und der organische Anteil bei 500°C verglüht. Nach Abkühlen im Exsikkator<br />
wurden die Proben wieder gewogen, um das Aschegewicht zu ermitteln. Das aschefreie<br />
Trockengewicht ergibt sich aus der Differenz von Trockengewicht und Aschegewicht<br />
[Formel 7].<br />
[Formel 7] AFTG = TG − AG<br />
Bei einigen Proben konnte kein AFTG ermittelt werden. Dieses wurde dann mit Hilfe von<br />
Umrechnungsfaktoren bestimmt (Rumohr et al., 1987). Um die Abundanzen und Gewichte<br />
in Einheiten pro Quadratmeter angeben zu können, wurden diese mit dem Faktor 10<br />
multipliziert.<br />
2.4 Auswahl und Bearbeitung externer Stationen<br />
Nach der Ermittlung der Mediane der Korngrößen und der organischen Kohlenstoffgehalte<br />
der eigenen Proben wurden die abiotischen Faktoren <strong>für</strong> die externen Stationen festgelegt.<br />
Hierbei sollten zwei Gruppen von Datensätzen erfragt werden:<br />
1.) Datensätze mit ähnlichen Parametern wie den eigenen Proben, jedoch anderen<br />
Salzgehalten<br />
2.) Datensätze mit feinerem Sediment (MdKorngröße < 150µm) und einem organischen<br />
Gehalt an Kohlenstoff größer 3%. Diese Datensätze sollten in einem Tiefenbereich<br />
von 20 – 30 m liegen<br />
Aus insgesamt 7 Quellen (Tabelle A I) konnten passende Datensätze gewonnen werden.
16<br />
Material und Methoden<br />
In Tabelle 1 sind die verwendeten Probennahmegeräte sowie die minimale und maximale<br />
Zahl der genommen Unterproben aufgeführt. Detaillierte Angaben zu einzelnen<br />
Datensätzen können den Stationslisten der externen Stationen (Tabelle A II und A III) im<br />
Anhang entnommen werden.<br />
Tabelle 1: Probennahmegeräte der externen Stationen<br />
Gerät Oberfläche (cm²) Anzahl Parallelproben<br />
van Veen Backengreifer 1000-1203 1-5<br />
Haps Corer 123-143 20-49<br />
Smith-McIntyre Greifer 1000 2-4<br />
Es wurden nur Datensätze aus dem Zeitraum 1995 – 2005 verwendet.<br />
Sie sollten folgende Parameter enthalten:<br />
- Position<br />
- Tiefe<br />
- Sedimentbeschreibung und / oder Median Korngröße<br />
- Sauerstoff (Konzentration, Sättigung oder Vorhandensein von H2S)<br />
- Glühverlust oder Gehalt an organischem Kohlenstoff in Gewichts% TG<br />
- Salinität<br />
Die Abundanzen der Arten der jeweiligen Stationen wurden mit Hilfe eines Faktors<br />
[Formel 8] auf 1 m² umgerechnet.<br />
[Formel 8]<br />
Faktor =<br />
10000cm<br />
Greiferoberfläche<br />
2<br />
( cm<br />
2<br />
)<br />
Zur Berechnung der β-Diversität sowie <strong>für</strong> die Clusteranalyse wurden die Artenlisten der<br />
jeweils zu vergleichenden Stationen angeglichen. Die einzelnen Angleichungen sind in den<br />
Tabellen A IV und A V im Anhang aufgeführt. Veraltete oder falsch geschriebene<br />
Artennamen wurden durch richtige ersetzt. Arten, die eine taxonomische Aufspaltung<br />
erfahren haben, wurden als eine Art (sp.) bzw. als mehrere Arten (spp.) betrachtet. Einige<br />
Gattungen wurden zusammengefasst. Alle Oligochaetenarten wurden zur taxonomischen<br />
Großgruppe Oligochaeta zusammengefasst. Arten und Gruppen, die nicht zum<br />
Makrozoobenthos gehören, wurden weggelassen.
2.5 Modelldaten Salinität<br />
Abbildung 6: Vergleich von Messwerten und Modelldaten <strong>für</strong> 3<br />
Monitoring-Stationen (MARNET) entlang der deutschen Ostseeküste<br />
(Seifert, persönliche Mitteilung); rot – Messdaten, blau – Modelldaten<br />
17<br />
Material und Methoden<br />
Für die Bestimmung der mittleren Salinität und deren Varianz bei den einzelnen Stationen<br />
wurde auf Zeitreihen aus einem Klimamodell zurückgegriffen. Die Daten wurden<br />
freundlicherweise von Herrn Dr. Seifert vom <strong>Institut</strong> <strong>für</strong> Ostseeforschung in Warnemünde<br />
zur Verfügung gestellt. Das Modell ist in Gitter mit der Kantenlänge von 3 Seemeilen<br />
eingeteilt. Somit wurde immer das Gitter <strong>für</strong> die Bodensalinität verwendet, in dem die<br />
jeweilige Station lag. Das Modell spiegelt nicht die realen Salinitäten wider, gibt aber<br />
einen guten Überblick über die Schwankungsbreiten und die mittleren Salinitäten an den
18<br />
Material und Methoden<br />
jeweiligen Stationen. Abbildung 6 zeigt eine Gegenüberstellung von realen Messdaten und<br />
Modelldaten von 3 Monitoring - Stationen.<br />
Aus dem Modell liegen Salinitätsdaten im Zweitagesintervall <strong>für</strong> den Zeitraum vom<br />
18.08.2002 bis zum 05.06.2005 vor. Für externe Stationen mit einem<br />
Probennahmezeitpunkt nach dem 18.08.2003 wurden Salinitäten <strong>für</strong> den Zeitraum<br />
Probennahme minus 365 Tage verwendet. Für externe Datensätze deren Probennahme vor<br />
dem 18.03.2003 lag, wurden alle Modellsalinitätswerte <strong>für</strong> die Festlegung von Mittelwert,<br />
Minimum und Maximum der Salinität verwendet. Bei allen eigenen Stationen wurden die<br />
Salinitäten aus den Modelldaten des Zeitraumes vom 4. Juni 2004 – 5. Juni 2005 ermittelt.<br />
Dies entspricht in etwa dem Zeitraum der Probennahme minus 365 Tage. Aufgrund der<br />
Interpolation der Tiefe über 3 Seemeilen entsprach die reale Tiefe an den Stationen nicht<br />
immer der Tiefe im Modell. Stationen mit Unterschieden zwischen realer und Modelltiefe<br />
größer 20% wurden nicht verwendet.<br />
2.6 Statistische Auswertung<br />
2.6.1 Diversität und Evenness (Äquitabilität bzw. Äquität)<br />
In dieser Arbeit wurden 2 nichtparametrische Diversitätsindizes verwendet.<br />
1.) Shannon – Wiener Index (H’) (Shannon & Weaver, 1949) [Formel 9]<br />
2.) Simpson – Yule Index (D) (Simpson, 1949) [Formel 10]<br />
[Formel 9] H '= −∑<br />
pi<br />
log 2 pi<br />
i=<br />
1<br />
S<br />
pi<br />
=<br />
In [Formel 9] entspricht Ni der Individuenzahl der i-ten Art, N der Gesamtindividuenzahl<br />
und S stellt die Artenzahl dar.<br />
S<br />
∑<br />
i=<br />
1<br />
[Formel 10] D = ( N * ( N −1)<br />
/ ( N * ( N −1)<br />
)<br />
i<br />
i<br />
In [Formel 10] entsprechen Ni und N denen aus der [Formel 9]. Der Simpson – Yule Index<br />
ist einer der aussagekräftigsten und stabilsten Diversitätsindizes (Magurran, 2004). Der<br />
Index beschreibt die Wahrscheinlichkeit mit der das nächste „gezogene“ Individuum zur<br />
N<br />
N<br />
i
19<br />
Material und Methoden<br />
selben Art gehört wie das erste. Im Gegensatz zu Shannon – Wiener werden die absoluten<br />
Werte bei größerer Diversität kleiner. Durch die Umrechnung mit der [Formel 11] steigen<br />
die Werte ebenfalls bei höherer Diversität an.<br />
[Formel 11] Dsteigend<br />
D =<br />
1<br />
Um die ermittelten Diversitätswerte einordnen zu können, wurde die maximale Diversität<br />
berechnet. Diese liegt vor, wenn alle Arten einer Station die gleichen Abundanzen haben,<br />
das heißt gleichverteilt sind. Die maximale Diversität nach Shannon – Wiener wird mit<br />
Formel 12 berechnet.<br />
[Formel 12] = log S<br />
H max 2<br />
Mit Hilfe des Ergebnisses aus [Formel 12] lässt sich über [Formel 13] der Grad der<br />
Gleichverteilung der Arten in den Proben bestimmen (Pielou, 1975). Diese wird auch<br />
Evenness oder Äquitabilität bzw. Äquität genannt.<br />
[Formel 13]<br />
H '<br />
J '= H<br />
max<br />
Verwendet man 2 verschiedene Diversitätsindizes, so kann es sein, dass bei 2 zu<br />
vergleichenden Stationen einmal die eine und das andere Mal die andere Station die höhere<br />
Diversität aufweist (Southwood & Henderson, 2000). Die Diversitäten der Stationen sind<br />
in diesem Fall nicht aussagekräftig miteinander vergleichbar (Southwood & Henderson,<br />
2000). Für die Berechnung der beiden Diversitätsindizes wurde das PC-Programm „Primer<br />
5 for Windows“ verwendet.<br />
2.6.2 Clusteranalyse und nMDS<br />
Bei der Clusteranalyse werden Ähnlichkeiten mittels eines Dendrogramms dargestellt. Das<br />
Dendrogramm spaltet sich in einzelne Cluster auf, bei denen die zu einem Cluster<br />
zusammengefassten Stationen eine höhere Ähnlichkeit haben. Grundlage <strong>für</strong> die<br />
Clusteranalyse ist eine Ähnlichkeitsmatrix aller zu untersuchenden Stationen auf Basis
20<br />
Material und Methoden<br />
eines Ähnlichkeitskoeffizienten. Für diese Untersuchung wurde der Bray – Curtis<br />
Ähnlichkeitskoeffizient [Formel 14] (Bray & Curtis, 1957) gewählt. Auf Basis der<br />
erzeugten Ähnlichkeitsmatrix wurde außerdem eine nichtmetrische multidimensionale<br />
Skalierung <strong>für</strong> die jeweils zu vergleichenden Stationen (nMDS) durchgeführt. In der<br />
resultierenden 2-dimensionalen Abbildung haben nahe beieinander liegende Stationen eine<br />
höhere Ähnlichkeit als weiter auseinander liegende. Für Clusteranalyse und nMDS wurde<br />
ebenfalls das PC-Programm „Primer 5 for Windows“ verwendet.<br />
[Formel 14]<br />
2.6.3 β - Diversität<br />
⎛<br />
⎜<br />
BrayCurtis − Similarity = 100 *<br />
⎜<br />
⎜<br />
1−<br />
⎜<br />
⎝<br />
n<br />
∑<br />
i=<br />
1<br />
− X<br />
n<br />
∑(<br />
X ij + X ik )<br />
i=<br />
1<br />
Xij, Xik = Individuenzahl der Art i in jeder Probe [j, k]<br />
n = Gesamtzahl der Arten<br />
Für die Bestimmung der β-Diversität wurden 7 verschiedene Formeln verwendet [Formeln<br />
15 – 21]. Die Schreibweise der Formeln entspricht bis auf Formel 15 nicht der<br />
ursprünglichen Form (Pielou, 1984; Koleff et al., 2003). Term a steht <strong>für</strong> die Zahl der<br />
gemeinsamen Arten in den zu vergleichenden Proben. Die Terme b und c entsprechen<br />
jeweils den Zahlen der Arten die nur an Station 1 oder Station 2 vorkommen (Abbildung<br />
7). Für jeden Gradienten (eigene Stationen; alle Stationen 15 – 19 m; alle Stationen 20 –<br />
30m) wurde eine presence-absence (anwesend-abwesend)-Matrix erstellt. Wenn eine Art<br />
an einer Station anwesend war wurde eine 1 eingetragen, bei Abwesenheit eine 0. Die 3<br />
presence-absence-Matrizen sind im Anhang (Tabelle A VI, A VII und A VIII) zu finden.<br />
X<br />
ij<br />
ik<br />
⎞<br />
⎟<br />
⎟<br />
⎟<br />
⎟<br />
⎠
Abbildung 7: Schema der in den β-Diversitätsformeln<br />
verwendeten Terme: a – gemeinsame Arten der Stationen 1 und<br />
2; b – Arten nur an Station 2; c – Arten nur an Station 1 (Koleff<br />
et al., 2003)<br />
21<br />
Material und Methoden<br />
Einen Sonderfall stellt Formel 15 dar. Bei ihr handelt es sich um die Bray-Curtis-<br />
Dissimilarity, welche ebenfalls nicht mit Abundanzen sondern mit anwesend-abwesend-<br />
Daten der Artenlisten der zu vergleichenden Stationen berechnet wird. Alle β-<br />
Diversitätsindizes können Werte zwischen 0 und 1 haben. 0 bedeutet, dass die Proben<br />
identisch in ihrer Artenzusammensetzung sind und 1 bedeutet, dass beide zu<br />
vergleichenden Proben keine gemeinsamen Arten haben. Bei allen Formeln wurde von mir<br />
ein Faktor 100 eingeführt. Dies führt zu einer prozentualen Verschiedenheit in der<br />
Artenzusammensetzung bzw. einem Artenaustausch oder -wechsel von 0 – 100%.<br />
βBC wurde ebenfalls mit dem PC-Programm „Primer 5 for Windows“ berechnet. Das<br />
Programm ermittelte die β-Diversitäten aller möglichen Stationskombinationen und gab<br />
diese als Unähnlichkeitsmatrix (Dissimilaritymatrix) aus. Auf Basis dieser Matrix wurde<br />
ebenfalls eine Clusteranalyse und eine nMDS durchgeführt (siehe Kapitel 2.6.2).<br />
[Formel 15]<br />
n ⎛<br />
⎞<br />
⎜ ∑ X ij − X ik ⎟<br />
⎜ i=<br />
1<br />
β =<br />
⎟<br />
BC 100 *<br />
⎜<br />
(Clarke et al., 2006)<br />
n ⎟<br />
⎜∑<br />
( X ij + X ik ) ⎟<br />
⎝ i=<br />
1 ⎠<br />
Xij, Xik = Individuenzahl der Art i in jeder Probe [j, k]<br />
n = Gesamtzahl der Arten
[Formel 16]<br />
⎛ a + b + c ⎞<br />
β ⎜<br />
− ⎟<br />
W = 100*<br />
1<br />
⎟<br />
(Whittaker, 1960)<br />
⎝ ( 2a<br />
+ b + c)<br />
/ 2 ⎠<br />
⎛ b + c ⎞<br />
[Formel 17] β T = 100 * ⎜ ⎟<br />
(Wilson & Shmida, 1984)<br />
⎝ 2a<br />
+ b + c ⎠<br />
[Formel 18]<br />
[Formel 19]<br />
[Formel 20]<br />
22<br />
Material und Methoden<br />
⎛<br />
⎞<br />
⎜<br />
⎛ 2a<br />
⎞<br />
1 − β ⎟<br />
SOR = 100 *<br />
⎜<br />
1 − ⎜ ⎟ (Southwood & Henderson, 2000)<br />
⎟<br />
⎝ ⎝ 2a<br />
+ b + c ⎠⎠<br />
⎛ min( b,<br />
c)<br />
⎞<br />
β = ⎜<br />
⎟<br />
SIM 100*<br />
⎟<br />
(Lennon et al., 2001)<br />
⎝ min( b,<br />
c)<br />
+ a ⎠<br />
⎛ a(<br />
2a<br />
+ b + c)<br />
⎞<br />
β = ⎜<br />
CO 100*<br />
⎜<br />
1−<br />
⎟ (Cody, 1993)<br />
⎝ 2(<br />
a + b)(<br />
a + c)<br />
⎠<br />
⎛ a ⎞<br />
[Formel 21] β ( 1−Jaccard<br />
) = 100 * ⎜1− ⎟ (Magurran, 2004)<br />
⎝ a + b + c ⎠
3 Ergebnisse<br />
3.1 Eigene Stationen<br />
3.1.1 Abiotische Parameter<br />
23<br />
Ergebnisse<br />
Die Stationen wurden entlang der schleswig-holsteinischen und der mecklenburg–<br />
vorpommerischen Küste im dem Zeitraum vom 29. Juni bis zum 24. August 2005 beprobt.<br />
Die gemessenen Salinitäten der Stationen zum Zeitpunkt der Probennahme reichten von 20<br />
PSU über Grund im Bereich der Station „Fehmarn West“ bis zu 6,8 PSU über dem Boden<br />
im Bereich „Rügen Süd“. Die 4 Stationen lagen alle im Tiefenbereich von 16 – 18 m. Mit<br />
Ausnahme der Station „Rügen Süd“ lag die Sauerstoffsättigung bei allen Stationen über<br />
75 %. Der Median der Korngröße der Sedimente schwankte bei den Stationen von 163,8<br />
µm bis 205,9 µm. Es handelt sich bei den Sedimenten aller Stationen um Feinsand. Der<br />
organische Gehalt lag bei allen Stationen zwischen 0,14 und 0,26 % Trockengewicht des<br />
Sedimentes (Tabelle 2). Die mit dem PC – Programm „GGU-Sieve“ ermittelten Werte <strong>für</strong><br />
die Korngrößenmediane wichen nur minimal von den grafisch, aus der<br />
Summenhäufigkeitskurve, ermittelten Werten ab.<br />
Tabelle 2: abiotische Parameter der eigenen Stationen<br />
Station Fehmarn West WIST 6 Hidden 18 Rügen Süd<br />
Koordinaten<br />
Länge<br />
(Grad.dez°)<br />
Breite<br />
(Grad.dez°)<br />
10.8267<br />
54.5067<br />
11.9678<br />
54.1991<br />
12.8895<br />
54.6917<br />
13.7845<br />
54.3910<br />
Tiefe (m) 16 16 18 17<br />
Datum Probennahme 24.08.2005 29.06.2005 19.07.2005 20.07.2005<br />
Oberfläche<br />
Temperatur (°C)<br />
über Grund<br />
17,3<br />
15,5<br />
15<br />
11,3<br />
18,5<br />
16,7<br />
19,4<br />
15,1<br />
Salinität (PSU)<br />
Oberfläche<br />
über Grund<br />
15,7<br />
20<br />
10,5<br />
16,6<br />
8<br />
10,6<br />
6,8<br />
7,9<br />
Sauerstoff- Oberfläche 104,41 116 95 113,3<br />
sättigung in % über Grund 76,18 82 90,4 40,81<br />
Median Korngröße (µm) 205,9 179,24 163,8 179,66<br />
Median Korngröße (µm)<br />
"GGU-Sieve"<br />
212,9 178,3 160,9 180,8<br />
Corg in % TG 0,17 0,26 0,14 0,2
24<br />
Ergebnisse<br />
In Abbildung 8 sind die gemessenen Bodenwassersalinitäten und die mittleren Salinitäten<br />
über Grund aus den Modelldaten (Seifert, persönliche Mitteilung) <strong>für</strong> die eigenen Stationen<br />
aufgetragen. Für die Salinitäten aus den Modelldaten sind des Weiteren die minimalen und<br />
maximalen Salinitätswerte angegeben.<br />
Salinität (PSU)<br />
32<br />
30<br />
28<br />
26<br />
24<br />
22<br />
20<br />
18<br />
16<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
Salinitäten der eigenen Stationen<br />
Fehmarn West WIST 6 Hidden 18 Rügen Süd<br />
Salinität (PSU) Grund gemessen<br />
Salinität (PSU) MW Grund Modell<br />
Salinität Min. (PSU) Grund Modell<br />
Salinität Max. (PSU) Grund Modell<br />
Abbildung 8: Salinitäten der eigenen Stationen. Die bei der Probennahme gemessenen<br />
Bodenwassersalinitäten sind braun aufgetragen. Diese stimmen sehr gut mit den in blau dargestellten<br />
Modellsalinitäten überein (nach Seifert, persönliche Mitteilung). Deutlich erkennbar ist die gegenüber den<br />
anderen 3 Stationen sehr geringe Schwankungsbreite der Salinität an der Station Rügen Süd.<br />
3.1.2 Biotische Parameter<br />
3.1.2.1 Fehmarn West<br />
Eine Liste der an der Station „Fehmarn West“ gefunden Arten, sowie deren Abundanzen<br />
und aschefreien Trockengewichte (AFTG), ist in Tabelle 3 aufgeführt. In der Artenliste<br />
wurde eine Sortierung der Arten von den primitiven zu den höheren Taxa hin<br />
vorgenommen (Storch & Welsch, 1997). Insgesamt wurden 43 Arten an der Station<br />
gefunden.
Tabelle 3: Artenliste der Station Fehmarn West mit Abundanzen und Biomassen pro m 2<br />
Art<br />
MW Individuen<br />
pro m 2<br />
25<br />
Stabw<br />
Individuen pro<br />
m 2<br />
MW AFTG g pro<br />
m 2<br />
Stabw AFTG g<br />
pro m 2<br />
Edwardsia sp. 6 5,5 0,0026 0,0031<br />
Nemertini 8 8,4 0,0054 0,0118<br />
Hydrobia sp. 2 4,5 0,0000 0,0001<br />
Retusa trunculata 40 18,7 0,0082 0,0052<br />
Abra alba 50 14,1 0,0725 0,0436<br />
Arctica islandica 64 47,2 7,4758 15,1656<br />
Astarte elliptica 70 23,5 4,7866 2,7553<br />
Corbula gibba 64 25,1 0,0517 0,0274<br />
Macoma calcarea 24 11,4 0,0105 0,0120<br />
Mya truncata 54 25,1 0,0990 0,1025<br />
Mysella bidentata 110 90,8 0,0118 0,0078<br />
Parvicardium ovale 76 29,7 0,0129 0,0062<br />
Phaxus pellucidus 4 5,5 0,0202 0,0277<br />
Ampharete baltica 22 13,0 0,0012 0,0018<br />
Aricidea suecica 332 59,3 0,1771 0,0382<br />
Bylgides sarsi 2 4,5 0,0001 0,0003<br />
Chaetozone setosa 2 4,5 0,0002 0,0005<br />
Eteone longa 20 14,1 0,0052 0,0057<br />
Fabricia sabella 2 4,5 0,0000 0,0000<br />
Heteromastus filiformis 6 8,9 0,0012 0,0019<br />
Lagis koreni 238 122,4 0,0694 0,0518<br />
Nephtys caeca 36 16,7 0,6715 0,2234<br />
Nephtys hombergii 18 8,4 0,0798 0,0494<br />
Nephtys sp. 2 4,5 0,0007 0,0015<br />
Nicolea zostericola 36 28,8 0,0090 0,0080<br />
Polydora quadrilobata 2 4,5 0,0000 0,0001<br />
Pseudopolydora pulchra 4 5,5 0,0003 0,0005<br />
Pygospio elegans 588 176,0 0,0555 0,0108<br />
Scolelepis foliosa 4 5,5 0,0285 0,0410<br />
Scoloplos armiger 58 25,9 0,1109 0,0669<br />
Spio goniocephala 66 20,7 0,0200 0,0061<br />
Spiophanes bombyx 2 4,5 0,0001 0,0001<br />
Streptosyllis websteri 2 4,5 0,0000 0,0000<br />
Tubificoides benedii 6 5,5 0,0003 0,0004<br />
Amphipoda 2 4,5 0,0002 0,0004<br />
Corophium crassicorne 2 4,5 0,0000 0,0000<br />
Diastylis rathkei 34 39,1 0,0076 0,0145<br />
Gastrosaccus spinifer 76 32,1 0,0610 0,0328<br />
Mysidacea 2 4,5 0,0000 0,0001<br />
Phoxocephalus holbolli 270 137,3 0,0512 0,0235<br />
Echinocyamus pusillus 6 8,9 0,0070 0,0097<br />
Ophiura albida 4 5,5 0,0076 0,0121<br />
Molgula sp. 2 4,5 0,0011 0,0025<br />
Gesamt: 43 Arten 2418 1092,3 13,9240 18,7722<br />
Ergebnisse
26<br />
Ergebnisse<br />
In Abbildung 9 ist die Dominanz der Großgruppen der Station nach Individuenzahl,<br />
Biomasse und Artenzahl dargestellt. In der Probe wurden Arten aus 9 verschiedenen<br />
Großgruppen gefunden. Nach Artenzahl und Abundanz dominierten mit abnehmender<br />
Gewichtung Polychaeta, Bivalvia und Crustacea. Bei der Biomasse (AFTG) dominieren<br />
die Bivalvia mit 90%. Dies ist auf die beiden Arten Arctica islandica und Astarte elliptica<br />
zurückzuführen (siehe Tabelle 4).<br />
2%<br />
0%<br />
0%<br />
0%<br />
0%<br />
16%<br />
0%<br />
21%<br />
a)<br />
61%<br />
90%<br />
b)<br />
9%<br />
0%<br />
0%<br />
0% 1% 0%<br />
2<br />
1<br />
1<br />
6<br />
1<br />
1<br />
2<br />
c)<br />
9<br />
20<br />
Cnidaria<br />
Nemertini<br />
Gastropoda<br />
Bivalvia<br />
Polychaeta<br />
Oligochaeta<br />
Crustacea<br />
Echinodermata<br />
Ascidiacea<br />
Abbildung 9: Dominanzen der Großgruppen an der Station „Fehmarn West“: a) nach der Abundanz [%];<br />
b) nach der Biomasse [%]; c) nach der Artenzahl [N]<br />
In Tabelle 4 kann man jeweils die 5 dominantesten Arten entnehmen, links nach der<br />
Abundanz und rechts nach der Biomasse (AFTG) geordnet. Nach der Individuenzahl<br />
dominieren 3 Polychaeta, eine Crustacea und eine Bivalvia. Nach der Biomasse<br />
dominieren mit Abstand die Bivalvia mit der Islandmuschel Arctica islandica und Astarte<br />
elliptica. Diesen folgen mit deutlichem Abstand die drei Polychaetenarten Nephtys caeca,<br />
Aricidea suecica und Scoloplos armiger.<br />
Tabelle 4: Es sind die 5 häufigsten Arten nach der Abundanz und nach der Biomasse an der Station<br />
Fehmarn West dargestellt.<br />
Art<br />
Dominanzen der Großgruppen an der Station Fehmarn West<br />
MW<br />
Individuen<br />
pro m 2<br />
Stabw<br />
Individuen<br />
pro m 2<br />
Art<br />
MW AFTG g<br />
pro m 2<br />
Stabw AFTG<br />
g pro m 2<br />
Pygospio elegans 588 176,0 Arctica islandica 7,4758 15,1656<br />
Aricidea suecica 332 59,3 Astarte elliptica 4,7866 2,7553<br />
Phoxocephalus holbolli 270 137,3 Nephtys caeca 0,6715 0,2234<br />
Lagis koreni 238 122,4 Aricidea suecica 0,1771 0,0382<br />
Mysella bidentata 110 90,8 Scoloplos armiger 0,1109 0,0669
3.1.2.2 WIST 6<br />
27<br />
Ergebnisse<br />
Die Artenliste dieser Station, analog zu der <strong>für</strong> „Fehmarn West“, ist in Tabelle 5 zu finden.<br />
Die Artenzahl beinhaltet hier 32 Spezies.<br />
Tabelle 5: Artenliste der Station WIST 6 mit Abundanzen und Biomassen pro m 2<br />
Art<br />
MW Individuen<br />
pro m 2<br />
Stabw<br />
Individuen pro<br />
m 2<br />
MW AFTG g pro<br />
m 2<br />
Stabw AFTG g<br />
pro m 2<br />
Nemertini 14 15,2 0,0012 0,0009<br />
Hydrobia sp. 2040 413,0 0,3275 0,0514<br />
Retusa trunculata 26 15,2 0,0066 0,0051<br />
Arctica islandica 238 69,8 17,2845 9,0150<br />
Astarte elliptica 18 14,8 0,0223 0,0324<br />
Cerastoderma juv. 14 31,3 0,0002 0,0004<br />
Cerastoderma lamarcki 8 13,0 0,0005 0,0010<br />
Corbula gibba 32 21,7 0,0173 0,0141<br />
Macoma balthica 320 53,4 4,1480 0,9644<br />
Mya arenaria 148 55,4 1,0448 0,9440<br />
Mysella bidentata 134 11,4 0,0152 0,0026<br />
Mytilus edulis 552 454,3 0,0943 0,0714<br />
Parvicardium ovale 72 29,5 0,0113 0,0078<br />
Ampharete baltica 8 8,4 0,0013 0,0017<br />
Arenicola marina 2 4,5 0,2113 0,4724<br />
Aricidea suecica 28 13,0 0,0096 0,0068<br />
Bylgides sarsi 62 31,1 0,0389 0,0469<br />
Eteone longa 10 12,2 0,0006 0,0013<br />
Lagis koreni 4 8,9 0,0024 0,0053<br />
Marenzelleria sp. 2 4,5 0,0051 0,0113<br />
Nephtys caeca 82 25,9 1,0262 0,2935<br />
Phyllodoce mucosa 12 13,0 0,0017 0,0022<br />
Polydora ciliata 4 5,5 0,0000 0,0001<br />
Polydora quadrilobata 2 4,5 0,0003 0,0007<br />
Pygospio elegans 850 430,8 0,0222 0,0106<br />
Scoloplos armiger 182 49,7 0,1143 0,0300<br />
Spio goniocephala 12 13,0 0,0020 0,0020<br />
Bathyporeia pilosa 2 4,5 0,0002 0,0004<br />
Corophium crassicorne 10 10,0 0,0008 0,0008<br />
Corophium volutator 4 8,9 0,0002 0,0004<br />
Diastylis rathkei 250 102,7 0,0881 0,0313<br />
Gastrosaccus spinifer 190 48,0 0,0967 0,0640<br />
Gesamt: 32 Arten 5332 1997,1 24,5953 12,0921<br />
In Abbildung 10 sind die dominierenden Großgruppen der Station WIST 6 dargestellt. Es<br />
wurden Arten aus 5 Großgruppen in der Probe gefunden. Nach der Individuenzahl
28<br />
Ergebnisse<br />
dominierten die Gastropoda, auf Grund der hohen Abundanzen von Hydrobia sp.. Es<br />
folgten die Polychaeta, hier dominierte Pygospio elegans. Die drittstärkste Fraktion stellen<br />
die Bivalvia dar. Bei der Biomasse (AFTG) dominierten wie bei der Station „Fehmarn<br />
West“ die Bivalvia, hier mit 92%. Dies ist auf die drei Arten Arctica islandica, Macoma<br />
balthica und Mya arenaria zurückzuführen (siehe Tabelle 6). Die meisten Arten stellten<br />
wie schon an der Station „Fehmarn West“ die Polychaeta.<br />
38%<br />
0%<br />
9%<br />
a)<br />
24%<br />
29%<br />
92%<br />
b)<br />
6%<br />
1% 0% 1%<br />
5<br />
1<br />
2<br />
c)<br />
14<br />
10<br />
Nemertini<br />
Gastropoda<br />
Bivalvia<br />
Polychaeta<br />
Crustacea<br />
Abbildung 10: Dominanzen der Großgruppen an der Station „Wist 6“: a) nach der Abundanz [%]; b) nach<br />
der Biomasse [%]; c) nach der Artenzahl [N]<br />
Nach der Individuenzahl dominierte vor allem Hydrobia sp. In der Probe (Tabelle 6). Nach<br />
der Biomasse war mit Abstand die Islandmuschel Arctica islandica am häufigsten (Tabelle<br />
6).<br />
Tabelle 6: Es sind die 5 häufigsten Arten nach der Abundanz und nach der Biomasse an der<br />
Station WIST 6 dargestellt.<br />
Art<br />
Dominanzen der Großgruppen an der Station WIST 6<br />
MW Individuen<br />
pro m 2<br />
Stabw<br />
Individuen pro<br />
m 2<br />
Art<br />
MW AFTG g pro<br />
m 2<br />
Stabw AFTG g<br />
pro m 2<br />
Hydrobia sp. 2040 413,0 Arctica islandica 17,2845 9,0150<br />
Pygospio elegans 850 430,8 Macoma balthica 4,1480 0,9644<br />
Mytilus edulis 552 454,3 Mya arenaria 1,0448 0,9440<br />
Macoma balthica 320 53,4 Nephtys caeca 1,0262 0,2935<br />
Diastylis rathkei 250 102,7 Hydrobia sp. 0,3275 0,0514
3.1.2.3 Hidden 18<br />
29<br />
Ergebnisse<br />
In Tabelle 7 sind die an Station „Hidden 18“ vorhandenen Arten aufgeführt. Die Artenzahl<br />
entspricht mit 33 Arten in etwa der der Station „WIST 6“.<br />
Tabelle 7: Artenliste der Station Hidden 18 mit Abundanzen und Biomassen pro m 2<br />
Art<br />
MW Individuen<br />
pro m 2<br />
Stabw<br />
Individuen pro<br />
m 2<br />
MW AFTG g pro<br />
m 2<br />
Stabw AFTG g<br />
pro m 2<br />
Alcyonium gelatinosum x<br />
Electra crustulenta x<br />
Plathelminthea 6 8,9 0,0094 0,0207<br />
Nemertini 4 5,5 0,0125 0,0203<br />
Halicryptus spinulosus 2 4,5 0,0000 0,0001<br />
Hydrobia sp. 2966 1098,9 0,5501 0,2156<br />
Cerastoderma lamarcki 14 15,2 0,2075 0,2846<br />
Macoma balthica 50 18,7 0,7599 0,2757<br />
Mya arenaria 52 13,0 4,3608 2,3875<br />
Mytilus edulis 4078 3205,2 23,6415 21,5736<br />
Ampharete baltica 2 4,5 0,0293 0,0653<br />
Arenicola marina 22 23,9 0,0211 0,0156<br />
Bylgides sarsi 66 20,7 0,0999 0,0701<br />
Capitella capitata 2 4,5 0,0002 0,0004<br />
Eteone longa 14 11,4 0,0112 0,0118<br />
Fabricia sabella 18 26,8 0,0001 0,0001<br />
Hediste diversicolor 154 283,8 0,1360 0,1420<br />
Heteromastus filiformis 2 4,5 0,0003 0,0008<br />
Marenzelleria neglecta 392 565,4 0,1107 0,0248<br />
Pygospio elegans 1002 280,2 0,0648 0,0145<br />
Scoloplos armiger 610 132,7 0,7928 0,2100<br />
Tubificoides benedii 2 4,5 0,0095 0,0212<br />
Balanus sp. 4 5,5 0,0041 0,0058<br />
Bathyporeia pilosa 4 8,9 0,0015 0,0034<br />
Corophium crassicorne 6 8,9 0,0006 0,0008<br />
Corophium volutator 6 8,9 0,0003 0,0004<br />
Diastylis rathkei 52 39,0 0,0210 0,0125<br />
Gammarus salinus 70 47,4 0,0354 0,0340<br />
Gammarus sp. 6 8,9 0,0001 0,0001<br />
Gammarus zaddachi 20 18,7 0,0253 0,0419<br />
Gastrosaccus spinifer 16 8,9 0,0034 0,0034<br />
Jaera albifons 44 45,6 0,0041 0,0041<br />
Saduria entomon 2 4,5 0,0217 0,0486<br />
Gesamt: 33 Arten 9690 5942,6 30,9357 25,5110
30<br />
Ergebnisse<br />
In Abbildung 11 ist zu erkennen, dass nach den Individuenzahlen die Bivalvia die<br />
häufigste Gruppe darstellen. Dies ist auf die hohen Abundanzen von Mytilus edulis an<br />
dieser Station zurückzuführen. Ebenfalls sehr häufig waren die Gastropoda, wegen der<br />
hohen Individuenzahlen von Hydrobia sp.. Insgesamt wurden Arten aus 9 Großgruppen in<br />
der Probe gefunden. Nach der Biomasse dominierten wie an den vorhergehenden beiden<br />
Stationen die Bivalvia. Die meisten Arten stellten in etwa zu gleichen Teilen die Crustacea<br />
und Polychaeta.<br />
31%<br />
0%<br />
2% 0%<br />
a)<br />
43%<br />
24%<br />
94%<br />
b)<br />
4%<br />
2% 0%<br />
0%<br />
11<br />
2 1 1 1 1<br />
1<br />
c)<br />
10<br />
4<br />
Bryozoa<br />
Plathelminthea<br />
Nemertini<br />
Priapulida<br />
Gastropoda<br />
Bivalvia<br />
Polychaeta<br />
Oligochaeta<br />
Crustacea<br />
Abbildung 11: Dominanzen der Großgruppen an der Station „Hidden 18“: a) nach der Abundanz [%]; b)<br />
nach der Biomasse [%]; c) nach der Artenzahl [N]<br />
Die Miesmuschel Mytilus edulis dominierte in der Probe sowohl in der Abundanz als auch<br />
in der Biomasse. Ebenfalls dominant waren weitere Mollusca und einige Polychaeta<br />
(Tabelle 8).<br />
Tabelle 8: Es sind die 5 häufigsten Arten nach der Abundanz und nach der Biomasse an der Station<br />
Hidden 18 dargestellt.<br />
Art<br />
Dominanzen der Großgruppen an der Station Hidden 18<br />
MW Individuen<br />
pro m 2<br />
Stabw<br />
Individuen pro<br />
m 2<br />
Art<br />
MW AFTG g pro<br />
m 2<br />
Stabw AFTG g<br />
pro m 2<br />
Mytilus edulis 4078 3205,2 Mytilus edulis 23,6415 21,5736<br />
Hydrobia sp. 2966 1098,9 Mya arenaria 4,3608 2,3875<br />
Pygospio elegans 1002 280,2 Scoloplos armiger 0,7928 0,2100<br />
Scoloplos armiger 610 132,7 Macoma balthica 0,7599 0,2757<br />
Marenzelleria neglecta 392 565,4 Hydrobia sp. 0,5501 0,2156
3.1.2.4 Rügen Süd<br />
31<br />
Ergebnisse<br />
In Tabelle 9 sind die gefundenen Arten an der Station „Rügen Süd“ aufgelistet. Diese<br />
Station wies mit 18 Arten die geringste Artenzahl aller eigenen Stationen auf.<br />
Tabelle 9: Artenliste der Station Rügen Süd mit Abundanzen und Biomassen pro m 2<br />
Art<br />
MW Individuen<br />
pro m 2<br />
Stabw<br />
Individuen pro<br />
m 2<br />
MW AFTG g pro<br />
m 2<br />
Stabw AFTG g<br />
pro m 2<br />
Nemertini 2 4,5 0,0001 0,0002<br />
Hydrobia sp. 1062 263,4 0,2767 0,0737<br />
Cerastoderma lamarcki 2 4,5 0,0660 0,1476<br />
Macoma balthica 282 43,2 5,0869 1,7436<br />
Mya arenaria 124 32,1 1,4792 3,0557<br />
Mysella bidentata 2 4,5 0,0000 0,0001<br />
Mytilus edulis 6 8,9 0,0014 0,0029<br />
Bylides sarsi 6 8,9 0,0002 0,0003<br />
Fabricia sabella 210 168,7 0,0011 0,0016<br />
Hediste diversicolor 324 171,0 0,5225 0,1164<br />
Marenzelleria neglecta 722 164,2 1,4449 0,1242<br />
Neanthes succinea 16 5,5 0,0562 0,0246<br />
Pygospio elegans 2110 980,7 0,0621 0,0259<br />
Streplospio benedicti 4 5,5 0,0000 0,0001<br />
Oligochaeta 196 223,7 0,0150 0,0179<br />
Tubificoides benedii 550 331,1 0,0838 0,0329<br />
Balanus sp. 2 4,5 0,0033 0,0074<br />
Diastylis rathkei 2 4,5 0,0003 0,0006<br />
Gesamt: 18 Arten 5622 2429,2 9,0999 5,3759<br />
An der Station waren 6 Großgruppen vertreten (Abbildung 12). Nach der Individuenzahl<br />
dominierten die Polychaeta mit 61%. Dies entspricht der Dominanz der Polychaeta an der<br />
Station „Fehmarn West“. Bei den anderen 3 Stationen dominierten die Bivalvier die<br />
Biomasse zu über 90%, in dieser Probe nur noch mit 75%. Einen hohen Anteil an der<br />
Biomasse stellten mit 23% die Polychaeta. Nach der Artenzahl dominierten die Polychaeta<br />
mit 7 Arten gefolgt von den Bivalvia mit 5 Arten.
0%<br />
0%<br />
13%<br />
19%<br />
a)<br />
7%<br />
61%<br />
73%<br />
3% 0% 1%<br />
b)<br />
32<br />
23%<br />
2<br />
2<br />
1<br />
1 5<br />
c)<br />
7<br />
Ergebnisse<br />
Nemertini<br />
Gastropoda<br />
Bivalvia<br />
Polychaeta<br />
Oligochaeta<br />
Crustacea<br />
Abbildung 12: Dominanzen der Großgruppen an der Station „Rügen Süd“: a) nach der Abundanz [%]; b)<br />
nach der Biomasse [%]; c) nach der Artenzahl [N]<br />
In Tabelle 10 sind die 5 häufigsten Arten nach Individuenzahl und Biomasse aufgetragen.<br />
Nach der Individuenzahl dominierte mit Abstand Pygospio elegans gefolgt von Hydrobia<br />
sp. und Marenzelleria neglecta. Nach der Biomasse dominierte mit Abstand Macoma<br />
balthica gefolgt vom Mya arenaria und Marenzelleria neglecta. Der Polychaet Hediste<br />
diversicolor trat bei den eigenen Stationen hier erstmals auf und war außerdem unter den 5<br />
häufigsten Arten sowohl nach Abundanz als auch nach Biomasse zu finden.<br />
Tabelle 10: Es sind die 5 häufigsten Arten nach der Abundanz und nach der Biomasse an der<br />
Station Rügen Süd dargestellt.<br />
Art<br />
Dominanzen der Großgruppen an der Station Rügen Süd<br />
MW Individuen<br />
pro m 2<br />
Stabw<br />
Individuen pro<br />
m 2<br />
Art<br />
MW AFTG g pro<br />
m 2<br />
Stabw AFTG g<br />
pro m 2<br />
Pygospio elegans 2110 980,7 Macoma balthica 5,0869 1,7436<br />
Hydrobia sp. 1062 263,4 Mya arenaria 1,4792 3,0557<br />
Marenzelleria neglecta 722 164,2 Marenzelleria neglecta 1,4449 0,1242<br />
Tubificoides benedii 550 331,1 Hediste diversicolor 0,5225 0,1164<br />
Hediste diversicolor 324 171,0 Hydrobia sp. 0,2767 0,0737
3.1.3 Diversitäten und Evenness (Äquitäten) der eigenen Stationen<br />
33<br />
Ergebnisse<br />
In Abbildung 13 sind die Diversitäten der einzelnen Stationen aufgetragen. Die Station mit<br />
der höchsten Diversität bzw. mit der höchsten Gleichverteilung der Arten ist die Station<br />
„Fehmarn West“. Die Spannweite der Individuenzahlen je Art reichte hier von 2 bis 588<br />
Individuen pro m². Die geringste Diversität wurde an der Station „Hidden 18“ gefunden.<br />
Dies lässt sich mit der extremen Spannweite der Individuen je Art pro m² von 2 bis 4078<br />
erklären. Die Stationen „WIST 6“ und „Rügen Süd“ wiesen ebenfalls sehr geringe<br />
Diversitäten auf. Hier traten, wie bei “Hidden 18“ auch, starke Schwankungen bei den<br />
Individuenzahlen der einzelnen Arten auf.<br />
10<br />
9<br />
8<br />
7<br />
6<br />
5<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1<br />
0<br />
Diversitäten der eigenen Stationen<br />
Fehmarn W WIST 6 Hidden 18 Rügen S<br />
H' (log2)<br />
Abbildung 13: Im Diagramm sind die Diversitäten nach Shannon & Wiener (H’) und<br />
nach Simpson & Yule (1/D) dargestellt. Beide Indizes liefern in der Tendenz ähnliche<br />
Werte an den einzelnen Stationen. Die Diversitäten sind somit direkt vergleichbar<br />
(Southwood & Henderson, 2000).<br />
In Abbildung 14 ist die Evenness <strong>für</strong> die eigenen Stationen aufgetragen. Sie ist ein Maß <strong>für</strong><br />
die Gleichverteilung. Ein Wert von 1 bedeutet, dass in der Probe alle Arten die gleichen<br />
Abundanzen haben. Mit 0,72 kommt die Station „Fehmarn West“ der Gleichverteilung am<br />
nächsten. Es folgen die Station „Rügen Süd“ mit 0,64 und die Station „WIST 6“ mit 0,63.<br />
Die geringste Gleichverteilung liegt mit 0,46 an der Station „Hidden 18“ vor.<br />
1/D
0,8<br />
0,7<br />
0,6<br />
0,5<br />
0,4<br />
0,3<br />
0,2<br />
0,1<br />
0<br />
Äquitäten (Evenness) der eigenen Stationen<br />
Fehmarn W WIST 6 Hidden 18 Rügen S<br />
Abbildung 14: In diesem Diagramm ist die Evenness auf Basis der Diversität nach<br />
Shannon & Wiener <strong>für</strong> die eigenen Stationen dargestellt.<br />
3.1.4 Clusteranalyse und nMDS der eigenen Stationen<br />
34<br />
Ergebnisse<br />
Abbildung 15: Clusteranalyse der eigenen Stationen auf Basis von wurzeltransformierten Arten-<br />
Abundanzlisten. In Klammern hinter den Stationsnamen sind die mittleren Modellsalinitäten<br />
angegeben.<br />
J'
35<br />
Ergebnisse<br />
In Abbildung 15 ist das Dendrogramm, der <strong>für</strong> die eigenen Stationen durchgeführten<br />
Clusteranalyse, auf Basis von wurzeltransformierten Arten-Abundanzlisten dargestellt. Am<br />
ähnlichsten sind sich mit ~ 55% die Stationen „WIST 6“ und „Hidden 18“. Beide bilden<br />
zusammen mit der Station „Rügen Süd“ einen Cluster. Die 3 Stationen haben eine<br />
Ähnlichkeit von ~ 45%. Einen eigenen Cluster bildet die Station „Fehmarn West“. Diese<br />
hat zu den anderen 3 Stationen eine Ähnlichkeit von ~ 25%.<br />
Abbildung 16: nMDS-Plot auf Basis von wurzeltransformierten Arten-<br />
Abundanzlisten der eigenen Stationen. In Klammern hinter den Stationsnamen<br />
sind die mittleren Modellsalinitäten angegeben.<br />
Die MDS-Analyse (Abbildung 16) liefert Ergebnisse analog zur Clusteranalyse. Auch hier<br />
sind sich die Stationen „WIST 6“ und „Hidden 18“ am ähnlichsten und die Station<br />
„Fehmarn West“ weist die geringste Ähnlichkeit zu allen anderen auf.<br />
3.1.5 β-Diversität entlang des Salzgehaltsgradienten<br />
In Abbildung 17 sind die Werte der 7 verwendeten β-Diversitätsindizes aufgetragen.<br />
Entlang des Salzgehaltsgradienten wurden immer die zwei gegenüberliegenden Stationen<br />
miteinander verglichen. 4 der 7 Indizes liefern bei der Berechnung der β-Diversität<br />
zwischen 2 Stationen gleiche Ergebnisse. Dies sind βBC, βW, βT und 1-βSOR. β1-Jaccard steht<br />
im Verhältnis zu diesen 4, zeigt aber absolut höhere Werte. βSIM und βCO liefern bei
36<br />
Ergebnisse<br />
β(Fehmarn West – WIST 6) und β(WIST 6 – Hidden 18) ähnliche Ergebnisse wie βBC, βW, βT und 1-βSOR,<br />
jedoch kommen sie bei β(Hidden 18 – Rügen Süd) zu völlig anderen Werten. Bei βSIM kommt es<br />
formelbedingt bei zu vergleichenden Proben mit starkem Ungleichgewicht in Artengewinn<br />
und Artenverlust zu einem Informationsverlust. Bei βCO fällt der Unterschied weniger stark<br />
aus. Entlang des Salzgehaltsgradienten von 20,3 – 8,6 PSU wurden 3 β-Diversitäten<br />
ermittelt. Alle β-Diversitäten entlang des Gradienten besaßen mit ~ 0,44 bzw. 44% (βBC,<br />
βW, βT und 1-βSOR) annähernd denselben Wert. Allerdings waren die Schrittweiten des<br />
Salzgradienten zwischen den einzelnen Stationen unterschiedlich:<br />
Unähnlichkeit der<br />
Artenzusammensetzung (%)<br />
Fehmarn West – WIST 6: 5,6 PSU<br />
WIST 6 – Hidden 18: 2,2 PSU<br />
Hidden 18 – Rügen Süd: 3,9 PSU<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
Beta-Diversitäten entlang des Salzgehaltsgradienten der<br />
eigenen Stationen<br />
FeW-WIST 6 (20,3-<br />
14,7)<br />
WIST 6-Hi18 (14,7-<br />
12,5)<br />
Hi18 -RügS (12,5-<br />
8,6)<br />
Beta BC<br />
Beta W<br />
Beta T<br />
1-Beta SOR<br />
Beta SIM<br />
Beta CO<br />
Beta 1-Jaccard<br />
Abbildung 17: β-Diversitäten der eigenen Stationen. 4 der 7 Indizes ergeben entlang des Gradienten eine<br />
konstante β-Diversität von ~ 44 %.<br />
In Tabelle 11 sind die in Abbildung 17 dargestellten β-Diversitäten noch einmal als<br />
Zahlenwerte wiedergegeben. Hier wird deutlich, dass die ersten 4 Indizes alle zu gleichen<br />
Ergebnissen führen. Im Folgenden wird davon ausgegangen, dass dies in allen Fällen<br />
zutrifft. Auf dieser Grundlage besteht die Möglichkeit schnell und einfach mit dem<br />
PC-Programm „Primer 5 for Windows“ die β-Diversitäten der Stationen in allen
37<br />
Ergebnisse<br />
möglichen Kombinationen zu ermitteln. Primer gibt die Ergebnisse als Matrix aus (Tabelle<br />
12).<br />
Tabelle 11: β-Diversitäten der eigenen Stationen<br />
FeW-WIST 6 (20,3-14,7) WIST 6-Hi18 (14,7-12,5) Hi18 -RügS (12,5-8,6)<br />
βBC 43,24 44,62 45,10<br />
βW 43,24 44,62 45,10<br />
βT 43,24 44,62 45,10<br />
1-βSOR 43,24 44,62 45,10<br />
βSIM 34,38 43,75 22,22<br />
βCO 42,19 44,60 39,90<br />
β1-Jaccard 60,38 61,70 62,16<br />
Tabelle 12: Bray-Curtis Dissimilarity Matrix der eigenen<br />
Stationen auf der Basis von presence-absence<br />
Artenlisten. Diese Werte sind identisch mit den<br />
β-Diversitätswerten nach Whittaker. In Klammern hinter<br />
den Stationsnamen stehen die die mittleren Salinitäten<br />
aus den Modelldaten (Seifert, persönliche Mitteilung)<br />
Bray-Curtis Dissimilarity<br />
(eigene Stationen)<br />
Fehmarn W (20,3)<br />
WIST 6 (14,7)<br />
Hidden 18 (12,5)<br />
Rügen S (8,6)<br />
Fehmarn W (20,3) - - - -<br />
WIST 6 (14,7) 43,2 - - -<br />
Hidden 18 (12,5) 65,3 44,6 - -<br />
Rügen S (8,6) 73,3 56,0 45,1 -<br />
In Tabelle 12 ist zu erkennen, dass der Artenwechsel von West nach Ost bzw. von<br />
Fehmarn West bis Rügen Süd kontinuierlich zunimmt. Dieser beträgt zwischen Fehmarn<br />
West und WIST 6 beträgt 43,2%. Zwischen Fehmarn West und Hidden 18 beträgt er<br />
bereits 65,3%. Am höchsten ist er mit 73,3% zwischen Fehmarn West und Rügen Süd. Auf<br />
der Basis der Bray-Curtis Dissimilarity Matrix lassen sich eine Clusteranalyse und eine<br />
nMDS durchführen. Beide sind auf den Abbildungen 18 und 19 dargestellt. Jeweils die<br />
beiden Stationen mit höherem und die beiden Stationen mit niedrigerem Salzgehalt sind zu<br />
einem Cluster zusammengefasst. Bei der Clusteranalyse und im nMDS-Plot haben die<br />
Stationen „Fehmarn West“ und „WIST 6“ die geringste Unähnlichkeit.
38<br />
Ergebnisse<br />
Abbildung 18: Clusteranalyse auf Basis von presence-absence Artenlisten der eigenen Stationen.<br />
Abbildung 19: nMDS-Analyse auf Basis von presence-absence Artenlisten der<br />
eigenen Stationen.
3.2 Eigene und Externe Stationen<br />
39<br />
Ergebnisse<br />
Mit den eigenen Stationen konnten entlang eines Salzgehaltsgradienten von 20,3 – 8,6 PSU<br />
insgesamt nur 3 β-Diversitäten berechnet werden. Der Salzgehaltsgradient entspricht im<br />
Umfang nicht dem der gesamten Ostsee, wo er von 34 PSU bis nahezu 0 PSU reicht. Daher<br />
wurden externe Stationen verwendet (siehe Kapitel 2.4) und im Fall des Tiefenbereiches<br />
15 – 19m zusammen mit den eigenen Stationen ein Gradient erstellt, der nahezu die<br />
gesamte Ostsee abdeckt. Um die Ergebnisse aus diesem Gradienten zu überprüfen, wurde<br />
zusätzlich ausschließlich aus externen Daten ein zweiter Gradient <strong>für</strong> den Tiefenbereich<br />
20 – 30m erstellt. Die Quellen der einzelnen Datensätze sowie deren Parameter sind im<br />
Anhang zu finden (Tabelle A I, A II, A III, A VII und A VIII).<br />
Die Auswertung dieser Daten konzentrierte sich auf die Bestimmung der β-Diversität. Zu<br />
deren Ermittlung wurden Arten – Abundanzlisten aller Stationen darauf reduziert, ob die<br />
Art vorhanden ist oder nicht. Für den Shannon – Wiener- und den Simpson – Yule-Index<br />
sowie <strong>für</strong> Clusteranalysen und nMDS-Plots wurden die Arten-Abundanz-Listen der<br />
Stationen verwendet.<br />
3.2.1 Stationen 15-19m (Feinsand)<br />
3.2.1.1 Abiotische Parameter<br />
In Abbildung 20 sind die <strong>für</strong> die einzelnen Stationen verwendeten Modellsalinitäten<br />
dargestellt. Bei einigen Stationen wurde alternativ auf Klimatologiedaten zurückgegriffen<br />
(Janssen et al., 1999; Seifert, persönliche Mitteilung). Dabei handelt es um langjährige<br />
Monatsmittelwerte. Somit entsprechen die daraus ermittelten mittleren Salinitäten ungefähr<br />
denen der Modelldaten. Aufgrund der Monatsmittelwerte fallen die Minimal- und<br />
Maximalwerte weniger extrem aus.<br />
Die weiteren abiotischen Parameter der Stationen sind im Anhang aufgeführt (Tabelle A<br />
II).
Salinität (PSU)<br />
35<br />
34<br />
33<br />
32<br />
31<br />
30<br />
29<br />
28<br />
27<br />
26<br />
25<br />
24<br />
23<br />
22<br />
21<br />
20<br />
19<br />
18<br />
17<br />
16<br />
15<br />
14<br />
13<br />
12<br />
11<br />
10<br />
9<br />
8<br />
7<br />
6<br />
5<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1<br />
0<br />
Modellsalinitäten der Stationen <strong>für</strong> den Gradienten 15 - 19m<br />
BF23 (1<br />
MB10<br />
Feh W<br />
MB7<br />
R20<br />
PG P08<br />
WIST 6<br />
PG P09<br />
PG R10<br />
PG R04<br />
Hi 18<br />
VTT 301<br />
Rügen S<br />
VTT 306<br />
Polen W10<br />
KM S 15<br />
Polen W44<br />
Polen W45<br />
PBT 21<br />
AG P14<br />
PBT 27<br />
Polen W43*<br />
Polen W32*<br />
Litauen-6*<br />
UMSC-N4<br />
UMSC-N2<br />
40<br />
Ergebnisse<br />
Abbildung 20: Mittlere Salinitäten ( x ± SD) und Extremwerte (Minimal- und Maximalwerte) aus<br />
Modelldaten (Seifert, persönliche Mitteilung). (1 Median (Josefson & Hansen, 2004); * Klimatologiedaten<br />
(Janssen et al., 1999)<br />
3.2.1.2 Biotische Parameter<br />
Eine Liste, in der Arten aller Stationen aufgeführt sind, ist in Tabelle A VII im Anhang zu<br />
finden. In den Proben sind insgesamt Arten aus 17 Großgruppen zu finden. Die maximalen<br />
MW<br />
Min<br />
Max
41<br />
Ergebnisse<br />
und minimalen Salinitäten, bei denen die einzelnen Gruppen in den Proben gefunden<br />
wurden, sind in Tabelle 13 dargestellt.<br />
Tabelle 13: Hier sind die gefundenen Toleranzbereiche ( Salinität<br />
(PSU) ) der taxonomischen Großgruppen aus den Datensätzen<br />
(15 – 19m) dargestellt.<br />
Großgruppe<br />
gefundener Toleranzbereich<br />
( Salinität (PSU) )<br />
Cephalopoda 27,8<br />
Phoronida 27,8<br />
Tunicata 27,8 - 20,3<br />
Anthozoa 27,8 - 16,2<br />
Sipunculida 27,8 - 13,8<br />
Echinodermata 27,8 - 13,2<br />
Nemertini 27,8 - 8,6<br />
Priapulida 27,8 - 7,9<br />
Gastropoda 27,8 - 7,5<br />
Bivalvia 27,8 - 4,6<br />
Crustacea 27,8 - 4,6<br />
Oligochaeta 27,8 - 4,6<br />
Polychaeta 27,8 - 4,6<br />
Bryozoa 14,4 - 4,6<br />
Plathelminthea 12,5<br />
Hydrozoa 7,8<br />
Chironomidae 4,6<br />
In der folgenden Abbildung 21 auf Seite 42 sind die Artenzahlen der taxonomischen<br />
Großgruppen aller Stationen, sortiert nach abnehmendem Salzgehalt, aufgetragen. An allen<br />
Stationen, außer den 3 mit den niedrigsten Salinitäten, dominierten die Polychaeta nach der<br />
Artenzahl. Die zweithäufigste Gruppe stellen die Bivalvia dar. Ebenfalls in allen Proben<br />
häufige Taxa sind die Crustacea und die Gastropoda.
Artenzahl (N)<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
Artenzahlen der taxonomischen Großgruppen<br />
BF23 (27,8)<br />
MB10 (20,62)<br />
Feh W (20,3)<br />
MB7 (18,6)<br />
R20 (16,2)<br />
PG P08 (14,7)<br />
WIST 6 (14,7)<br />
PG P09 (14,4)<br />
PG R10 (13,8)<br />
PG R04 (13,2)<br />
Hi 18 (12,5)<br />
VTT 301 (9,1)<br />
Rügen S (8,6)<br />
VTT 306 (8,4)<br />
Polen W10 (7,9)<br />
KM S15 (7,8)<br />
Polen W44 (7,7)<br />
Polen W45 (7,7)<br />
PBT 21 (7,7)<br />
AG P14 (7,7)<br />
PBT 27 (7,5)<br />
Polen W43 (7,5)<br />
Polen W32 (7,4)<br />
Litauen-6 (7,3)<br />
UMSC-N4 (4,6)<br />
UMSC-N2 (4,6)<br />
Abbildung 21: Artenzahlen der taxonomischen Großgruppen an den Stationen 15 – 19m.<br />
42<br />
Tunicata<br />
Ergebnisse<br />
Echinodermata<br />
Chironomidae<br />
Crustacea<br />
Oligochaeta<br />
Polychaeta<br />
Cephalopoda<br />
Bivalvia<br />
Gastropoda<br />
Priapulida<br />
Nemertini<br />
Plathelminthea<br />
Sipunculida<br />
Bryozoa<br />
Phoronida<br />
Anthozoa<br />
Hydrozoa<br />
In Abbildung 22 ist die Artenzahl – Salinitätskurve von Remane zu erkennen. Es wurde<br />
versucht, in diese Kurve die Artenzahl – Salinitätskurve der Stationen 15 – 19 m<br />
(Feinsand) zu integrieren. Das Minimum in der Remanekurve stimmt sehr gut mit den<br />
Stationsdaten überein, auch der Verlauf im Bereich 5 – 13 PSU. Oberhalb von 13 PSU gibt<br />
es starke Schwankungen bei den Artenzahlen der Stationen. Dennoch ist die Zunahme der<br />
Artenzahlen mit zunehmender Salinität eindeutig zu erkennen.
Artenzahl (N)<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
Artenzahl-Salinitätskurve Stationen 15 - 19m<br />
0 5 10 15 20 25 30 35<br />
Salinität (PSU)<br />
Abbildung 22: Über die Artenzahl – Salinitätskurve von Remane (1934a) wurde rot die von<br />
allen Stationen des Tiefenbereiches 15 – 19 m gelegt. Bei der ursprünglichen Remanekurve<br />
ist die Y-Achse nicht skaliert. Der schräg gestreifte Bereich bezeichnet limnische Arten, der<br />
längsgestreifte Brackwasserarten und der unschraffierte Bereich stellt die marinen Arten dar.<br />
43<br />
Ergebnisse
3.2.1.3 Diversitäten und Evenness der Stationen<br />
10<br />
9<br />
8<br />
7<br />
6<br />
5<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1<br />
0<br />
Diversitäten der Stationen (15 - 19m)<br />
BF23 (27,8)<br />
MB10 (20,62)<br />
Feh W (20,3)<br />
MB7 (18,6)<br />
R20 (16,2)<br />
PG P08 (14,7)<br />
WIST 6 (14,7)<br />
PG P09 (14,4)<br />
PG R10 (13,8)<br />
PG R04 (13,2)<br />
Hi 18 (12,5)<br />
VTT 301 (9,1)<br />
Rügen S (8,6)<br />
VTT 306 (8,4)<br />
Polen W10 (7,9)<br />
KM S15 (7,8)<br />
Polen W44 (7,7)<br />
Polen W45 (7,7<br />
PBT 21 (7,7)<br />
AG P14 (7,7)<br />
PBT 27 (7,5)<br />
Polen W43 (7,5)<br />
Polen W32 (7,4)<br />
Litauen-6 (7,3)<br />
UMSC-N4 (4,6)<br />
UMSC-N2 (4,6)<br />
44<br />
H' (log2)<br />
Abbildung 23: Dargestellt sind die Diversitäten nach Shannon & Wiener (H’) und nach<br />
Simpson & Yule (1/D).<br />
1/D<br />
Ergebnisse<br />
In Abbildung 23 sind die Diversitäten <strong>für</strong> alle Stationen des Bereiches 15 -19 m (mit<br />
Feinsand und wenig organischem Material) dargestellt. Der Shannon-Wiener- und der<br />
Simpson-Index stimmen in den Verhältnissen sehr gut überein. Die Diversitäten sind somit<br />
direkt vergleichbar (Southwood & Henderson, 2000). Eine Ausnahme stellt hier die Station<br />
MB10 dar. Generell sind die Diversitäten der Stationen mit Salinitäten größer 16 PSU am<br />
höchsten. Im Bereich von 15 bis 8 PSU sind die Diversitäten gering. Allerdings gibt es in<br />
dem Bereich einige Ausreißer mit hohen Diversitäten (WIST 6 und PG R04). Im Bereich<br />
von 8 bis 7 PSU ist die Diversität zumindest nach dem Simpson-Index deutlich höher als<br />
im Bereich 15 – 8 PSU, jedoch nicht annähernd so hoch wie im Salzgehaltsbereich größer<br />
16 PSU. Im Salinitätsbereich von 4,6 PSU weist eine der beiden dortigen Stationen eine<br />
sehr geringe Diversität auf. Die andere Station aus dem Bereich besitzt eine Diversität<br />
vergleichbar mit denen aus dem Bereich 15 – 8 PSU. Die Evenness (Abbildung 24)<br />
verläuft analog zur Diversität. Die höchste Evenness bzw. Gleichverteilung der Arten ist<br />
im Bereich von 7,7 bis 7,3 PSU zu finden. Danach folgt der Bereich von 27,8 bis 16,2<br />
PSU. Die geringste Gleichverteilung ist mit starken Schwankungen im Bereich von 14,7<br />
bis 7,8 PSU sowie im Bereich von 4,6 PSU zu finden.
0,9<br />
0,8<br />
0,7<br />
0,6<br />
0,5<br />
0,4<br />
0,3<br />
0,2<br />
0,1<br />
0<br />
Äquitäten (Eveness) aller Stationen (15 - 19m)<br />
BF23 (27,8)<br />
MB10 (20,62)<br />
Feh W (20,3)<br />
MB7 (18,6)<br />
R20 (16,2)<br />
PG P08 (14,7)<br />
WIST 6 (14,7)<br />
PG P09 (14,4)<br />
PG R10 (13,8)<br />
PG R04 (13,2)<br />
Hi 18 (12,5)<br />
VTT 301 (9,1)<br />
Rügen S (8,6)<br />
VTT 306 (8,4)<br />
Polen W10 (7,9)<br />
KM S15 (7,8)<br />
Polen W44 (7,7)<br />
Polen W45 (7,7<br />
PBT 21 (7,7)<br />
AG P14 (7,7)<br />
PBT 27 (7,5)<br />
Polen W43 (7,5)<br />
Polen W32 (7,4)<br />
Litauen-6 (7,3)<br />
UMSC-N4 (4,6)<br />
UMSC-N2 (4,6)<br />
Abbildung 24: In diesem Diagramm ist die Evenness auf Basis der Diversität nach<br />
Shannon & Wiener <strong>für</strong> alle Stationen des Bereiches 15 – 19m dargestellt.<br />
3.2.1.4 Clusteranalyse und nMDS der Stationen<br />
45<br />
Ergebnisse<br />
Abbildung 25: Clusteranalyse der Stationen 15 – 19m auf Basis von wurzeltransformierten Arten-<br />
Abundanzlisten. In Klammern hinter den Stationsnamen sind die mittleren Modellsalinitäten<br />
angegeben.<br />
J'
46<br />
Ergebnisse<br />
In der Clusteranalyse (Abbildung 25) und im nMDS-Plot (Abbildung 26) grenzen sich<br />
jeweils drei Gruppen deutlich voneinander ab. Die erste Gruppe repräsentiert den<br />
Salzgehaltsbereich von 27,8 – 16,2 PSU. Diese Stationen bilden trotz ihrer geringen<br />
Ähnlichkeit (siehe Abbildung 26) bei der Clusteranalyse einen gemeinsamen Cluster. Die<br />
2. Gruppe liegt im Salinitätsbereich von 14,7 bis 7,3 PSU. Diese Gruppe spaltet sich noch<br />
einmal in zwei Gruppen auf, nämlich in 14,7 bis 12,5 PSU und 9,1 bis 7,3 PSU. Als letzte<br />
Gruppe grenzen sich die beiden Stationen mit den geringsten Salinitäten deutlich ab.<br />
Abbildung 26: nMDS-Plot auf Basis von wurzeltransformierten Arten-<br />
Abundanzlisten der 15-19m-Stationen. In Klammern hinter den Stationsnamen<br />
sind die mittleren Modellsalinitäten angegeben.<br />
3.2.1.5 β-Diversität entlang des Salzgehaltsgradienten<br />
Aus dem Stationspool wurden einige Stationen ausgewählt und ein Salinitätsgradient mit<br />
einer Schrittweite von ~ 4 PSU erstellt (Abbildung 27). Der Gradient umfasst insgesamt 10<br />
Stationen, von denen immer die, entlang des Salzgehaltsgradienten, benachbarten<br />
miteinander verglichen wurden. Die Schrittweite konnte bei Salinitäten oberhalb 20 PSU<br />
nicht eingehalten werden, da keine passenden Stationen vorlagen (siehe Abbildung 26).
Salinität (PSU)<br />
32<br />
30<br />
28<br />
26<br />
24<br />
22<br />
20<br />
18<br />
16<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
Salinitäten des Beta-Diversitäts-Gradienten 15-19m<br />
27,8<br />
BF23<br />
(Median)<br />
20,3<br />
Fehmarn<br />
W<br />
R20<br />
16,2<br />
Hidden<br />
18<br />
47<br />
12,5<br />
7,7<br />
Polen-<br />
W45<br />
4,6<br />
UMSC-<br />
N2<br />
Ergebnisse<br />
Mittelwert<br />
Abbildung 27: Mittlere Salinitäten ( x ± SD) und Extremwerte (Minimal- und Maximalwerte) aus<br />
Modelldaten (Seifert, persönliche Mitteilung).<br />
Der ermittelten β-Diversitäten <strong>für</strong> den Gradienten aus Abbildung 27 sind in Abbildung 28<br />
dargestellt. Die β-Diversität ist mit 45 – 65% generell hoch, die niedrigsten Werte liegen<br />
zwischen 20,3 und 16,2 PSU. Zwischen 16,2 und 12,5 PSU ist die β-Diversität ebenfalls<br />
etwas geringer.<br />
Unähnlichkeit der<br />
Artenzusammensetzung (%)<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
Beta-Diversität entlang des Salzgehaltsgradienten (Stationen<br />
15-19m)<br />
BF23-FeW<br />
(27,8-20,3)<br />
FeW-R20<br />
(20,3-16,2)<br />
R20-Hi18<br />
(16,2-12,5)<br />
Abbildung 28: β-Diversitäten der 15-19m – Stationen.<br />
Hi18-W45<br />
(12,5-7,7)<br />
W45-N2<br />
(7,7-4,6)<br />
Min<br />
Max<br />
Beta BC<br />
Beta W<br />
Beta T<br />
1-Beta SOR<br />
Beta SIM<br />
Beta CO<br />
Beta 1-Jaccard
48<br />
bei diesem Salinitätsbereich um keinen Grenzbereich handelt. Die anderen Bereiche des<br />
Die geringere β-Diversität im Bereich von 20,3 bis 12,5 PSU lässt vermuten, dass es sich<br />
Bray-Curtis Dissimilarity<br />
(15-19m)<br />
BF23 (27,8 (1 )<br />
MB10 (20,62)<br />
Feh W (20,3)<br />
MB7 (18,6)<br />
R20 (16,2)<br />
PG P08 (14,7)<br />
WIST 6 (14,7)<br />
PG P09 (14,4)<br />
PG R10 (13,8)<br />
PG R04 (13,2)<br />
Hi 18 (12,5)<br />
VTT 301 (9,1)<br />
Rügen S (8,6)<br />
VTT 306 (8,4)<br />
Polen W10 (7,9)<br />
KM S15 (7,8)<br />
Polen W44 (7,7)<br />
Polen W45 (7,7)<br />
PBT 21 (7,7)<br />
AG P14 (7,7)<br />
PBT 27 (7,5)<br />
Polen W43 (7,5*)<br />
Polen W32 (7,4*)<br />
Litauen-6 (7,3*)<br />
UMSC-N4 (4,6)<br />
UMSC-N2 (4,6)<br />
BF23 (27,8 (1 ) -<br />
65,0<br />
64,4<br />
71,1<br />
55,3<br />
80,6<br />
72,5<br />
80,8<br />
81,3<br />
79,7<br />
77,8<br />
83,1<br />
78,5<br />
86,2<br />
86,0<br />
86,9<br />
82,8<br />
89,5<br />
87,1<br />
86,4<br />
86,4<br />
89,5<br />
89,3<br />
89,5<br />
96,2<br />
96,4<br />
MB10 (20,62) -<br />
-<br />
52,6<br />
49,4<br />
47,0<br />
64,6<br />
54,0<br />
67,5<br />
77,5<br />
67,4<br />
75,0<br />
78,8<br />
75,0<br />
81,5<br />
84,4<br />
82,4<br />
81,5<br />
87,5<br />
82,6<br />
81,8<br />
81,8<br />
87,5<br />
87,3<br />
87,5<br />
93,3<br />
93,5<br />
Feh W (20,3) -<br />
-<br />
-<br />
51,4<br />
45,7<br />
69,7<br />
45,9<br />
76,1<br />
75,9<br />
67,1<br />
68,0<br />
84,9<br />
76,3<br />
84,6<br />
92,2<br />
89,1<br />
84,6<br />
92,2<br />
85,7<br />
88,7<br />
88,7<br />
84,3<br />
88,0<br />
92,2<br />
95,7<br />
95,9<br />
MB7 (18,6) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
32,1<br />
53,8<br />
43,3<br />
54,7<br />
72,7<br />
62,7<br />
60,7<br />
69,2<br />
68,9<br />
78,9<br />
78,4<br />
80,5<br />
73,7<br />
89,2<br />
76,2<br />
79,5<br />
79,5<br />
78,4<br />
83,3<br />
89,2<br />
87,9<br />
88,6<br />
R20 (16,2) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
50,0<br />
40,0<br />
54,7<br />
59,1<br />
55,9<br />
57,4<br />
59,0<br />
55,6<br />
68,4<br />
73,0<br />
70,7<br />
63,2<br />
78,4<br />
66,7<br />
69,2<br />
69,2<br />
73,0<br />
72,2<br />
78,4<br />
87,9<br />
88,6<br />
PG P08 (14,7) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
42,9<br />
14,3<br />
40,0<br />
34,5<br />
40,4<br />
48,6<br />
46,3<br />
52,9<br />
57,6<br />
51,4<br />
47,1<br />
57,6<br />
47,4<br />
54,3<br />
54,3<br />
57,6<br />
62,5<br />
63,6<br />
86,2<br />
87,1<br />
WIST 6 (14,7) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
47,4<br />
50,0<br />
39,7<br />
44,6<br />
62,8<br />
55,1<br />
66,7<br />
70,7<br />
68,9<br />
61,9<br />
75,6<br />
60,9<br />
62,8<br />
62,8<br />
65,9<br />
70,0<br />
70,7<br />
89,2<br />
89,7<br />
PG P09 (14,4) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
36,6<br />
28,6<br />
31,0<br />
44,4<br />
42,9<br />
48,6<br />
52,9<br />
52,6<br />
42,9<br />
52,9<br />
43,6<br />
50,0<br />
50,0<br />
52,9<br />
57,6<br />
58,8<br />
80,0<br />
81,3<br />
PG R10 (13,8) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
44,7<br />
38,8<br />
33,3<br />
33,3<br />
30,8<br />
52,0<br />
37,9<br />
30,8<br />
36,0<br />
20,0<br />
25,9<br />
25,9<br />
28,0<br />
33,3<br />
36,0<br />
71,4<br />
73,9<br />
PG R04 (13,2) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
37,5<br />
57,1<br />
54,2<br />
61,0<br />
70,0<br />
63,6<br />
56,1<br />
65,0<br />
55,6<br />
61,9<br />
61,9<br />
65,0<br />
69,2<br />
70,0<br />
83,3<br />
84,2<br />
Hi 18 (12,5) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
50,0<br />
44,0<br />
53,5<br />
57,1<br />
60,9<br />
53,5<br />
61,9<br />
44,7<br />
54,5<br />
54,5<br />
57,1<br />
61,0<br />
61,9<br />
78,9<br />
75,0<br />
VTT 301 (9,1) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
28,6<br />
23,8<br />
30,0<br />
33,3<br />
14,3<br />
40,0<br />
20,0<br />
27,3<br />
27,3<br />
30,0<br />
26,3<br />
40,0<br />
50,0<br />
66,7<br />
Rügen S (8,6) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
25,9<br />
46,2<br />
26,7<br />
25,9<br />
38,5<br />
29,0<br />
35,7<br />
28,6<br />
38,5<br />
44,0<br />
38,5<br />
72,7<br />
75,0<br />
VTT 306 (8,4) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
36,8<br />
21,7<br />
20,0<br />
26,3<br />
25,0<br />
14,3<br />
14,3<br />
26,3<br />
33,3<br />
26,3<br />
60,0<br />
64,7<br />
Polen W10 (7,9) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
45,5<br />
26,3<br />
33,3<br />
47,8<br />
40,0<br />
40,0<br />
44,4<br />
29,4<br />
33,3<br />
57,1<br />
62,5<br />
KM S15 (7,8) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
30,4<br />
27,3<br />
25,9<br />
25,0<br />
16,7<br />
36,4<br />
42,9<br />
27,3<br />
66,7<br />
70,0<br />
Polen W44 (7,7) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
26,3<br />
25,0<br />
23,8<br />
23,8<br />
15,8<br />
22,2<br />
26,3<br />
60,0<br />
64,7<br />
Polen W45 (7,7) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
21,7<br />
30,0<br />
20,0<br />
33,3<br />
29,4<br />
11,1<br />
57,1<br />
62,5<br />
PBT 21 (7,7) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
20,0<br />
12,0<br />
21,7<br />
27,3<br />
21,7<br />
57,9<br />
71,4<br />
AG P14 (7,7) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
9,1<br />
20,0<br />
26,3<br />
20,0<br />
62,5<br />
66,7<br />
PBT 27 (7,5) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
20,0<br />
26,3<br />
10,0<br />
62,5<br />
66,7<br />
Polen W43 (7,5*) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
17,6<br />
22,2<br />
57,1<br />
62,5<br />
Polen W32 (7,4*) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
17,6<br />
53,8<br />
60,0<br />
Litauen-6 (7,3*) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
57,1<br />
62,5<br />
UMSC-N4 (4,6) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
33,3<br />
UMSC-N2 (4,6) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
Tabelle 14: Bray-Curtis Dissimilarity Matrix aller Stationen <strong>für</strong> die Gradientanalyse des Bereiches<br />
15-19m auf der Basis von presence-absence Artenlisten. Grün gekennzeichnet sind<br />
Unähnlichkeiten kleiner 50% und rot Unähnlichkeiten größer 80%. Diese Werte sind identisch mit<br />
den β-Diversitätswerten nach Whittaker. In Klammern hinter den Stationsnamen stehen die<br />
mittleren Salinitäten aus den Modelldaten (Seifert, persönliche Mitteilung) bzw. Klimatologiedaten<br />
(Janssen et al., 1999) (mit *). (1 Median (Josefson & Hansen, 2004)<br />
Ergebnisse
49<br />
Ergebnisse<br />
Gradienten durchqueren offenbar einen <strong>für</strong> viele Arten kritischen Bereich des<br />
Salzgehaltswechsels, was zu einem hohem Artenwechsel führt. βBC liefert offensichtlich<br />
immer die gleichen Ergebnisse wie βW. Beruhend auf dieser Annahme wurde, wie bei den<br />
eigenen Stationen, mit Primer eine Bray-Curtis-Unähnlichkeitsmatrix auf Basis von<br />
presence-absence-Artenlisten erstellt (Tabelle 14). In der Matrix wurden β-Diversitäten<br />
größer 80% rot und β-Diversitäten kleiner 50% grün markiert. Grün spiegelt also eine hohe<br />
Ähnlichkeit in der Artenzusammensetzung wider. Rot kennzeichnet einen hohen<br />
Artenwechsel zwischen den betreffenden Stationen. Es ist zu erkennen ist, dass alle<br />
Stationen mit einer Salinität von 9,1 bis 7,3 PSU eine hohe Ähnlichkeit aufweisen.<br />
Ebenfalls eine recht hohe Ähnlichkeit haben alle Stationen im Bereich 12 bis 15 PSU.<br />
Bewegt man sich von 20 PSU abwärts in Richtung geringerer Salinitäten so steigt der<br />
Artenwechsel kontinuierlich von ~ 50 % bis auf über 80 % bei etwa 10 PSU.<br />
Bemerkenswert ist der geringe Artenwechsel zwischen der 13,8 PSU-Station „PG R10“<br />
und den Stationen von 7,3 bis 12,5 PSU. Auf Basis der Matrix (Tabelle 14) wurde eine<br />
Clusteranalyse durchgeführt und ein nMDS-Plot erstellt (Abbildung 29; 30). Es sind 3<br />
Cluster erkennbar. Der erste umfasst Stationen von 27,8 – 16,2 PSU, der zweite Stationen<br />
von 14,7 – 7,3 PSU und der 3. beinhaltet die beiden 4,6 PSU – Stationen. Die geringste<br />
Unähnlichkeit haben die 7 – 9 PSU-Stationen.<br />
Abbildung 29: Clusteranalyse auf Basis von presence-absence Artenlisten der Stationen 15 – 19m.
Abbildung 30: nMDS-Analyse auf Basis von presence-absence Artenlisten der<br />
Stationen 15-19m.<br />
50<br />
Ergebnisse
3.2.2 Stationen 20 - 30m (Silt)<br />
3.2.2.1 Abiotische Parameter<br />
Salinität (PSU)<br />
36<br />
35<br />
34<br />
33<br />
32<br />
31<br />
30<br />
29<br />
28<br />
27<br />
26<br />
25<br />
24<br />
23<br />
22<br />
21<br />
20<br />
19<br />
18<br />
17<br />
16<br />
15<br />
14<br />
13<br />
12<br />
11<br />
10<br />
9<br />
8<br />
7<br />
6<br />
5<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1<br />
0<br />
Modellsalinitäten der Stationen des Gradienten 20-30m<br />
KMRS-SK36*<br />
BF17<br />
BF29<br />
BF27<br />
Kiel-F-N2<br />
Kiel-F-016<br />
F2<br />
MB2<br />
MB3<br />
Kiel-F-N1<br />
MB5<br />
51<br />
KM A 20<br />
MB4<br />
MB6<br />
KM B 22*<br />
KM C 20*<br />
ATW 03<br />
Polen-W13<br />
SMRC-6010*<br />
UMSC-R2-9*<br />
UMSC-R6-13*<br />
Ergebnisse<br />
Abbildung 31: Mittlere Salinitäten ( x ± SD) und Extremwerte (Minimal- und Maximalwerte) aus<br />
Modelldaten (Seifert, persönliche Mitteilung). * Klimatologiedaten (Janssen et al., 1999)<br />
MW<br />
Min<br />
Max
52<br />
Ergebnisse<br />
Die Modellsalinitäten in Abbildung 31 wurden analog zu denen in Kapitel 3.2.1.1 ermittelt.<br />
Die weiteren abiotischen Parameter sind in Tabelle A III aufgeführt.<br />
3.2.2.2 Biotische Parameter<br />
Eine Liste mit den gefundenen Arten aller Stationen ist in Tabelle A VIII zu finden. In den<br />
Proben befanden sich Arten aus insgesamt 18 taxonomischen Großgruppen. In Tabelle 15<br />
sind die gefundenen Toleranzbereiche der einzelnen Großgruppen verzeichnet.<br />
Tabelle 15: Es werden die gefundenen Toleranzbereiche<br />
( Salinität (PSU) ) der taxonomischen Großgruppen aus den<br />
Datensätzen (20 – 30m) dargestellt.<br />
Großgruppe<br />
gefundener Toleranzbereich<br />
(Salinität (PSU) )<br />
Phoronida 32,4 - 29,3<br />
Plathelminthea 32,4 - 22,4<br />
Anthozoa 32,4 - 20,4<br />
Nemertini 32,4 - 20,4<br />
Echinodermata 32,4 - 19,3<br />
Bivalvia 32,4 - 6,8<br />
Gastropoda 32,4 - 6,8<br />
Polychaeta 32,4 - 6,8<br />
Crustacea 32,4 - 6,5<br />
Polyplacophora 31<br />
Aplacophora 30,3<br />
Echiurida 30,3<br />
Sipunculida 30,3 - 29,3<br />
Oligochaeta 29,3 - 3,4<br />
Priapulida 22,7 - 6,8<br />
Tunicata 20,4<br />
Hydrozoa 11,5<br />
Chironomidae 6,8<br />
In der folgenden Abbildung 32 sind die Artenzahlen der taxonomischen Großgruppen aller<br />
Stationen sortiert nach abnehmendem Salzgehalt aufgetragen. An den meisten Stationen<br />
dominieren nach der Artenzahl die Polychaeta. Dies ist von 32,4 bis 15 PSU der Fall. Die<br />
zweithäufigste Gruppe bezüglich der Artenzahl sind die Bivalvia. Die dritthäufigste<br />
Gruppe an allen Stationen stellen die Crustacea.
Artenzahl (N)<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
Artenzahlen der taxonomischen Großgruppen<br />
SK36 (32,4)<br />
BF17 (31,0)<br />
BF29 (30,3)<br />
BF27 (29,3)<br />
F-N2 (22,7)<br />
F-016 (22,4)<br />
F2 (21,3)<br />
MB2 (21,1)<br />
MB3 (20,6)<br />
F-N1 (20,4)<br />
MB5 (19,6)<br />
KM A20 (19,3)<br />
MB4 (19,1)<br />
MB6 (18,5)<br />
KM B22 (15,8)<br />
KM C20 (15,0)<br />
ATW 03 (11,5)<br />
Polen W13 (7,2)<br />
SMRC-6010 (6,8)<br />
UMSC-R2-9 (6,5)<br />
UMSC-R6-13 (3,4)<br />
Abbildung 32: Artenzahlen der taxonomischen Großgruppen an den Stationen 20 - 30m.<br />
53<br />
Tunicata<br />
Ergebnisse<br />
Echinodermata<br />
Chironomidae<br />
Crustacea<br />
Echiurida<br />
Oligochaeta<br />
Polychaeta<br />
Bivalvia<br />
Gastropoda<br />
Polyplacophora<br />
Aplacophora<br />
Priapulida<br />
Nemertini<br />
Plathelminthea<br />
Sipunculida<br />
Phoronida<br />
Anthozoa<br />
Hydrozoa<br />
In Abbildung 33 ist die Artenzahl – Salinitätskurve von Remane zu erkennen. Der schräg<br />
gestreifte Bereich kennzeichnet limnische Arten, der längsgestreifte Brackwasserarten und<br />
der unschraffierte Bereich stellt die marinen Arten dar. Es wurde versucht in diese Kurve<br />
die Artenzahl – Salinitätskurve der Stationen 20 - 30m (Silt) hineinzulegen. Das Minimum<br />
in der Remanekurve stimmt sehr gut mit den Stationsdaten überein. Ohne den Extremwert<br />
bei 30 PSU sind auch die Verläufe relativ deckungsgleich.
Artenzahl (N)<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
Artenzahl-Salinitätskurve Stationen 20 - 30m<br />
0 5 10 15 20 25 30 35<br />
Salinität (PSU)<br />
Abbildung 33: Über die Artenzahl – Salinitätskurve von Remane (1934a) wurde rot die von<br />
allen Stationen des Tiefenbereiches 20 – 30m gelegt. Bei der ursprünglichen Remanekurve<br />
ist die Y-Achse nicht skaliert.<br />
3.2.2.3 Diversität und Evenness der Stationen<br />
54<br />
Ergebnisse<br />
In Abbildung 34 sind die Diversitäten <strong>für</strong> die Stationen von 20 – 30m dargestellt. Die<br />
Verläufe der beiden Indizes stimmen relativ gut überein. Der Simpson – Index macht durch<br />
die starke Überhöhung eine deutlichere Trennung möglich. Die höchsten Diversitäten<br />
wurden an den Stationen „F-016“ mit 22,4 PSU und an Station „BF 27“ mit 29,3 PSU<br />
gefunden. Von 21,3 PSU bis 15 PSU lag die Diversität im mittleren Bereich. Hier gab es<br />
starke Unterschiede bei den einzelnen Stationen. Am niedrigsten war die Diversität bei<br />
≥ 31 PSU und im Bereich von ≤ 11,5 PSU. An den Stationen „UMSC-R2-9“ und „UMSC-
55<br />
Ergebnisse<br />
R6-13“ wurde jeweils nur eine Art gefunden, somit konnte keine Diversität ermittelt<br />
werden.<br />
16<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
Diversitäten der Stationen (20 - 30m)<br />
SK36 (32,4)<br />
BF17 (31,0)<br />
BF29 (30,3)<br />
BF27 (29,3)<br />
F-N2 (22,7)<br />
F-016 (22,4)<br />
F2 (21,3)<br />
MB2 (21,1)<br />
MB3 (20,6)<br />
F-N1 (20,4)<br />
MB5 (19,6)<br />
KM A20 (19,3)<br />
MB4 (19,1)<br />
MB6 (18,5)<br />
KM B22 (15,8)<br />
KM C20 (15,0)<br />
ATW 03 (11,5)<br />
Polen W13 (7,2)<br />
SMRC-6010 (6,8)<br />
UMSC-R2-9 (6,5)<br />
UMSC-R6-13 (3,4)<br />
H' (log2)<br />
Abbildung 34: Im Diagramm sind die Diversitäten nach Shannon & Wiener (H’) und<br />
nach Simpson & Yule (1/D) dargestellt. Beide Indizes zeigen in der Tendenz ähnliche<br />
Werte an den einzelnen Stationen. An den Stationen „UMSC-R2-9“ und „UMSC-R6-13“<br />
wurde jeweils nur eine Art gefunden und daher keine Diversität ermittelt.<br />
0,9<br />
0,8<br />
0,7<br />
0,6<br />
0,5<br />
0,4<br />
0,3<br />
0,2<br />
0,1<br />
0<br />
SK36 (32,4)<br />
BF17 (31,0)<br />
Äquitäten (Evenness) aller Stationen (20 - 30m)<br />
BF29 (30,3)<br />
BF27 (29,3)<br />
F-N2 (22,7)<br />
F-016 (22,4)<br />
F2 (21,3)<br />
MB2 (21,1)<br />
MB3 (20,6)<br />
F-N1 (20,4)<br />
MB5 (19,6)<br />
KM A20 (19,3)<br />
MB4 (19,1)<br />
MB6 (18,5)<br />
KM B22 (15,8)<br />
KM C20 (15,0)<br />
ATW 03 (11,5)<br />
Polen W13 (7,2)<br />
SMRC-6010 (6,8)<br />
Abbildung 35: In dem Diagramm ist die Evenness auf Basis der Diversität nach Shannon &<br />
Wiener <strong>für</strong> alle Stationen des Bereiches 20 – 30m dargestellt.<br />
UMSC-R2-9 (6,5)<br />
UMSC-R6-13 (3,4)<br />
1/D<br />
J'
56<br />
Ergebnisse<br />
In Abbildung 35 ist die Evenness der 20 – 30m – Stationen dargestellt. Da an den<br />
Stationen „UMSC-R2-9“ und „UMSC-R6-13“ jeweils nur eine Art vorkam, wurde hier<br />
keine Evenness berechnet. Der Grad der Gleichverteilung schwankt entlang des gesamten<br />
Gradienten stark. Am geringsten ist er bei 32,4 PSU und bei 6,8 PSU. Die höchste<br />
Gleichverteilung wird mit 0,8 bei den Stationen mit 22,4 und 18,5 PSU erreicht.<br />
3.2.2.4 Clusteranalyse und nMDS der Stationen<br />
Abbildung 36: Clusteranalyse der Stationen 20 – 30m auf Basis von wurzeltransformierten Arten-<br />
Abundanzlisten. In Klammern hinter den Stationsnamen sind die mittleren Modellsalinitäten<br />
angegeben.<br />
Die Clusteranalyse (Abbildung 36) und die nichtmetrische Multidimensionale Skalierung<br />
(Abbildung 37) kommen beide zu gleichen Ergebnissen. Es lassen sich 3 Hauptcluster<br />
unterscheiden. Die Stationen von 32,4 bis 30,3 sind zu einem Cluster zusammengefasst.<br />
Den 2. großen Cluster bilden die Stationen mit Salinitäten von 29,3 bis 15 PSU. Der dritte<br />
enthält die Stationen von 11,5 bis 6,8 PSU. Die 6,5 PSU-Station und die mit 3,4 PSU<br />
stehen jeweils allein.
Abbildung 37: nMDS-Plot auf Basis von wurzeltransformierten Arten-<br />
Abundanzlisten der 20-30m-Stationen. In Klammern hinter den Stationsnamen<br />
sind die mittleren Modellsalinitäten angegeben.<br />
3.2.2.5 β-Diversität entlang des Salzgehaltsgradienten<br />
Salinität (PSU)<br />
36<br />
34<br />
32<br />
30<br />
28<br />
26<br />
24<br />
22<br />
20<br />
18<br />
16<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
Salinitäten des Beta-Diversitäts-Gradienten 20-30m<br />
BF29<br />
30,3<br />
Kiel-F-<br />
N2<br />
22,7<br />
MB4<br />
19,1<br />
KM C<br />
20*<br />
15,0<br />
57<br />
11,5<br />
ATW 03<br />
7,2<br />
Polen-<br />
W13<br />
3,4<br />
UMSC-<br />
R6-13*<br />
Ergebnisse<br />
Mittelwert<br />
Abbildung 38: mittlere Salinitäten ( x ± SD) und Extremwerte (Minimal- und Maximalwerte) aus<br />
Modelldaten (Seifert, persönliche Mitteilung). *Klimatologiedaten (Janssen et al., 1999)<br />
Min<br />
Max
58<br />
Ergebnisse<br />
Analog zum Tiefenbereich 15 – 19m wurden auch hier Stationen so ausgewählt, dass ein<br />
Gradient mit ~ 4 PSU Schrittweite erstellt werden konnte. Die Schwankungsbreite an der<br />
Station „KM C20“ fällt im Vergleich zu den angrenzenden Stationen deutlich geringer aus.<br />
Dies liegt daran, dass an dieser Station nur Klimatologiedaten (Janssen et al., 1999) zur<br />
Verfügung standen. Diese haben eine geringere Schwankungsbreite als die Modelldaten<br />
(Seifert, persönliche Mitteilung).<br />
Die <strong>für</strong> den Gradienten (Abbildung 38) ermittelten β-Diversitäten sind in Abbildung 39<br />
dargestellt.<br />
Unähnlichkeit der<br />
Artenzusammensetzung (%)<br />
Beta-Diversität entlang des Salzgehaltsgradienten (Stationen 20-<br />
30m)<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
BF29-F-N2<br />
(30,3-22,7)<br />
F-N2-MB4<br />
(22,7-19,1)<br />
MB4-KM<br />
C20 (19,1-<br />
15,0)<br />
KM C20-<br />
ATW 03<br />
(15,0-11,5)<br />
ATW 03- W13-R6-13<br />
W13 (11,5-<br />
7,2)<br />
(7,2-3,4)<br />
Beta BC<br />
Beta W<br />
Beta T<br />
1-Beta SOR<br />
Beta SIM<br />
Beta CO<br />
Beta 1-Jaccard<br />
Abbildung 39: β-Diversitäten der 20-30m – Stationen. Die β-Diversität schwankt zwischen 35 – 80%<br />
(βw). Am niedrigsten ist sie zwischen 22,7 und 19,1 PSU und zwischen 19,1 und 15 PSU.<br />
Wie bei dem Gradienten der 15 – 19m-Stationen (Abbildung 28 auf Seite 47) weist der<br />
Bereich von ~ 20 PSU bis ~ 15 PSU geringere β-Diversitäten auf. In den anderen<br />
Bereichen die β-Diversität wie schon beim 15 – 19m-Gradienten generell hoch. Dies<br />
erhärtet die Vermutung, dass zum einen der Artenwechsel kontinuierlich von statten geht<br />
und zum anderen, dass bei hohen β-Diversitäten eine durch den Salzgehalt bestimmte<br />
Verbreitungsgrenze vieler Arten überschritten wird.<br />
In Tabelle 16 sind die, mit dem Statistikprogramm „Primer“, ermittelten Werte <strong>für</strong> βBC<br />
aufgeführt. Es ist zu erkennen, dass die Stationen im Bereich von 22 bis 15 PSU eine<br />
höhere Ähnlichkeit haben. Dies deckt sich mit dem Ergebnis der Clusteranalyse und des<br />
nMDS-Plots (Abbildung 35, 36). Zwischen 15 und 11,5 PSU gibt es einen hohen<br />
Artenwechsel. Dies deutet auf eine salzgehaltsbedingte faunistische Verbreitungsgrenze
59<br />
Bray-Curtis Dissimilarity (20-<br />
30m)<br />
SK36 (32,4*)<br />
BF17 (31,0)<br />
BF29 (30,3)<br />
BF27 (29,3)<br />
F-N2 (22,7)<br />
F-016 (22,4)<br />
F2 (21,3)<br />
MB2 (21,1)<br />
MB3 (20,6)<br />
F-N1 (20,4)<br />
MB5 (19,6)<br />
KM A20 (19,3)<br />
MB4 (19,1)<br />
MB6 (18,5)<br />
KM B22 (15,8*)<br />
KM C20 (15,0*)<br />
ATW 03 (11,5)<br />
Polen W13 (7,2)<br />
SMRC-6010 (6,8*)<br />
UMSC-R2-9 (6,5*)<br />
UMSC-R6-13 (3,4*)<br />
SK36 (32,4*) -<br />
51,5<br />
58,3<br />
66,7<br />
80,7<br />
72,9<br />
90,4<br />
85,1<br />
80,7<br />
77,5<br />
96,9<br />
87,5<br />
80,0<br />
91,3<br />
88,6<br />
86,8<br />
96,9<br />
100<br />
100<br />
100<br />
100<br />
BF17 (31,0) -<br />
-<br />
55,1<br />
62,8<br />
73,2<br />
74,7<br />
78,0<br />
78,8<br />
70,7<br />
79,5<br />
90,5<br />
82,3<br />
77,2<br />
85,3<br />
88,4<br />
76,0<br />
96,9<br />
96,7<br />
100<br />
100<br />
100<br />
BF29 (30,3) -<br />
-<br />
-<br />
57,0<br />
74,6<br />
72,5<br />
72,9<br />
78,4<br />
67,8<br />
77,4<br />
85,9<br />
77,4<br />
68,7<br />
86,5<br />
79,0<br />
69,4<br />
86,0<br />
93,8<br />
93,8<br />
100<br />
100<br />
BF27 (29,3) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
54,8<br />
58,5<br />
63,4<br />
71,4<br />
57,0<br />
61,6<br />
81,1<br />
68,9<br />
64,4<br />
77,2<br />
75,0<br />
65,1<br />
81,3<br />
91,5<br />
97,2<br />
100<br />
96,8<br />
F-N2 (22,7) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
41,3<br />
45,2<br />
47,8<br />
38,7<br />
35,3<br />
58,1<br />
45,8<br />
35,6<br />
50,0<br />
51,0<br />
49,1<br />
90,9<br />
95,0<br />
100<br />
100<br />
100<br />
F-016 (22,4) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
46,7<br />
55,9<br />
49,3<br />
33,3<br />
64,3<br />
38,9<br />
47,2<br />
63,9<br />
54,8<br />
52,9<br />
86,0<br />
88,7<br />
96,2<br />
100<br />
100<br />
F2 (21,3) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
47,8<br />
38,7<br />
44,1<br />
48,8<br />
32,2<br />
39,0<br />
50,0<br />
42,9<br />
38,2<br />
72,7<br />
80,0<br />
85,0<br />
100<br />
93,8<br />
MB2 (21,1) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
43,5<br />
57,7<br />
40,7<br />
44,2<br />
44,2<br />
56,3<br />
45,5<br />
43,6<br />
78,6<br />
91,7<br />
91,7<br />
100<br />
100<br />
MB3 (20,6) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
47,1<br />
62,8<br />
52,5<br />
35,6<br />
66,7<br />
51,0<br />
38,2<br />
81,8<br />
95,0<br />
95,0<br />
100<br />
100<br />
F-N1 (20,4) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
59,2<br />
44,6<br />
41,5<br />
63,0<br />
49,1<br />
50,8<br />
88,0<br />
91,3<br />
95,7<br />
100<br />
100<br />
MB5 (19,6) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
45,0<br />
55,0<br />
37,9<br />
26,7<br />
50,0<br />
76,0<br />
81,0<br />
81,0<br />
100<br />
100<br />
KM A20 (19,3) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
35,7<br />
37,8<br />
34,8<br />
30,8<br />
70,7<br />
73,0<br />
83,8<br />
100<br />
93,1<br />
MB4 (19,1) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
55,6<br />
43,5<br />
34,6<br />
80,5<br />
83,8<br />
89,2<br />
100<br />
100<br />
MB6 (18,5) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
37,1<br />
56,1<br />
73,3<br />
76,9<br />
84,6<br />
100<br />
88,9<br />
KM B22 (15,8*) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
38,1<br />
61,3<br />
85,2<br />
77,8<br />
100<br />
100<br />
KM C20 (15,0*) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
73,0<br />
75,8<br />
81,8<br />
100<br />
100<br />
ATW 03 (11,5) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
63,6<br />
72,7<br />
100<br />
85,7<br />
Polen W13 (7,2) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
66,7<br />
100<br />
80,0<br />
SMRC-6010 (6,8*) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
80,0<br />
100<br />
UMSC-R2-9 (6,5*) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
100<br />
UMSC-R6-13 (3,4*) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
Tabelle 16: Bray-Curtis Dissimilarity Matrix aller Stationen <strong>für</strong> die Gradientanalyse des<br />
Bereiches 20-30m auf der Basis von presence-absence Artenlisten. Grün gekennzeichnet<br />
sind Unähnlichkeiten kleiner 50% und rot Unähnlichkeiten größer 80%. Diese Werte sind<br />
identisch mit den β-Diversitätswerten nach Whittaker. In Klammern hinter den<br />
Stationsnamen stehen die mittleren Salinitäten aus den Modelldaten (Seifert, persönliche<br />
Mitteilung) bzw. Klimatologiedaten (Janssen et al., 1999) (mit *).<br />
Diversität kontinuierlich an. Ein sprunghafter Anstieg zeigt sich bei 11,5 PSU.<br />
vorherigen Gradienten, mit zunehmender Schrittweite und abnehmenden Salzgehalt die β-<br />
zwischen 51,5 und 57 %. Bewegt man sich von 20 PSU abwärts, so steigt, wie beim<br />
hin. Generell treten hohe β-Diversitäten bei hohen Salzgehalten auf. Hier liegen die Werte<br />
Ergebnisse
60<br />
Ergebnisse<br />
In den Abbildungen 40 und 41 sind eine Clusteranalyse und ein nMDS-Plot auf Grundlage<br />
der Werte aus Tabelle 16 dargestellt. Es sind 4 Cluster erkennbar. Der erste umfasst<br />
Stationen von 32,4 – 29,3 PSU, der zweite den Bereich von 22,7 – 15,0 PSU und der 3.<br />
umfasst die 11,5 – 6,8 PSU – Stationen. Die geringsten Unähnlichkeiten sind im Bereich<br />
von 15 – 22,7 PSU zu finden. Für sich allein stehen die beiden UMSC-Stationen.<br />
Abbildung 40: Clusteranalyse auf Basis von presence-absence Artenlisten der Stationen 20 – 30m.<br />
Abbildung 41: nMDS-Analyse auf Basis von presence-absence Artenlisten der<br />
Stationen 20-30m.
3.2.3 Artenzahl – Salinitätskurve <strong>für</strong> alle Stationen<br />
Artenzahl (N)<br />
75<br />
70<br />
65<br />
60<br />
55<br />
50<br />
45<br />
40<br />
35<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
Artenzahl-Salinitätskurve aller Stationen<br />
0 5 10 15 20 25 30 35<br />
Salinität (PSU)<br />
Abbildung 42: Rot sind die Artenzahlen der einzelnen Stationen aufgetragen. Grün<br />
dargestellt ist der gleitende Mittelwert der Artenzahlen. Im Hintergrund ist die<br />
Artenzahl – Salinitätskurve von Remane (1934a) zu sehen. Bei dieser ist die Y-Achse im<br />
Original nicht skaliert.<br />
61<br />
Ergebnisse
62<br />
Ergebnisse<br />
Die originale Remanekurve ist aus zahlreichen Einzelangaben rekonstruiert (Remane,<br />
1958). Sie bezieht sich weder auf eine bestimmte Lebensgemeinschaft noch auf bestimmte<br />
Habitateigenschaften. Daher ist es möglich, alle in dieser Arbeit verwendeten Stationen zu<br />
einer großen Artenzahl – Salinitätskurve zusammenzufügen.<br />
Da die ursprüngliche Remanekurve keine Angaben über die Artenzahl macht, wurde die<br />
eigene Kurve so hineingelegt, dass die maximale Artenzahl des gleitenden Mittelwertes die<br />
Remanekurve schneidet. Wie in der Remanekurve liegt das Artenminimum der Stationen<br />
bei 5 – 8 PSU. Die höchste Artenzahl liegt bei ~ 30 PSU.
4 Diskussion<br />
4.1 Das Konzept der β-Diversität<br />
63<br />
Diskussion<br />
Der Begriff der β-Diversität wurde von Whittaker (1956, 1960 und 1972) als Umfang des<br />
Artenwechsels oder des biotischen Wechsels entlang eines Umweltgradienten eingeführt<br />
(Wilson & Shmida, 1984). Whittaker analysierte den Artenwechsel der Vegetation entlang<br />
eines Höhen- und Feuchtigkeitsgradienten. Sein erster Ansatz war es, Stationen entlang<br />
eines Gradienten mit einem Ähnlichkeitskoeffizenten (log-transformierte Sørensen-<br />
similarity) zu vergleichen. Die β-Diversität wurde als Häufigkeit angegeben, mit der die<br />
Ähnlichkeit der Artenzusammensetzung entlang des Gradienten 50% unterschreitet. Er<br />
nannte dies „half-changes“ (auf deutsch Halbwechsel). Dieser Ansatz hat sich nicht<br />
durchgesetzt. Später (Whittaker, 1960) führte er eine weitere Möglichkeit ein [Formel 22].<br />
Hierbei stellt γ die Gesamtartenzahl an den zu vergleichen Stationen und α die mittlere<br />
Artenzahl dieser Stationen dar. Der Index ergibt beim Vergleich von zwei Stationen Werte<br />
zwischen 1 und 2. Später wurde der Term -1 eingeführt [Formel 23]. Dadurch erhält der<br />
Index Werte zwischen 0 und 1.<br />
[Formel 22]<br />
[Formel 23]<br />
γ<br />
β W (alt ) = (Whittaker, 1960)<br />
α<br />
γ = Gesamtartenzahl aller Stationen<br />
α = mittlere Artenzahl der Stationen<br />
γ<br />
β W (Original ) = -1 (Whittaker, 1972)<br />
α<br />
βW(Original) ist, mit 100 multipliziert, identisch mit βW in dieser Arbeit. Dieser Index ist<br />
allgemein anerkannt und der meist genutzte β-Diversitätsindex (Koleff et al., 2003).<br />
Es gibt zumindest 2 Möglichkeiten der Anwendung der β-Diversität. Man kann den<br />
Artenwechsel eines größeren Gebietes berechnen und mehrere Gebiete miteinander<br />
vergleichen. Hierbei stellt γ die Gesamtartenzahl aller Stationen in dem Gebiet und α die
64<br />
Diskussion<br />
mittlere Artenzahl der einzelnen Stationen des Gebietes dar. Die β-Diversität ist zum einen<br />
ein Maß <strong>für</strong> den Artenwechsel in einem Gebiet, zum anderen kann sie auch als Maß <strong>für</strong> die<br />
Diversität bzw. Heterogenität eines Gebietes betrachtet werden (Novotny & Weiblen,<br />
2005). Ein doppelt so hoher β-Diversitätswert entspricht einer doppelt so hohen<br />
Gesamtdiversität (Bush et al., 2004). Diese β-Diversitäten können benutzt werden, um<br />
Diversitäten verschiedener Gebiete miteinander zu vergleichen (Wilson & Shmida, 1984).<br />
Eine zweite Möglichkeit der Anwendung der β-Diversität ist die Bestimmung des<br />
Artenwechsels entlang eines Umweltgradienten. Hier entspricht γ nicht der<br />
Gesamtartenzahl eines großen Gebietes, sondern der Gesamtartenzahl von 2 beieinander<br />
liegenden, zu vergleichenden Stationen und α der mittleren Artenzahl dieser beiden<br />
Stationen. In diesem Fall ermöglicht die Anwendung der β-Diversität das Erfassen von<br />
Mustern im Artenwechsel entlang eines Gradienten. Erreicht der Umweltfaktor, auf dem<br />
der Gradient beruht, zwischen 2 zu vergleichenden Stationen einen <strong>für</strong> viele Tiere<br />
kritischen Wert, ist ein hoher Artenwechsel und damit ein hoher β-Diversitätswert zu<br />
erwarten. Eine Schwierigkeit besteht darin, den Einfluss anderer Gradienten wie z.B.<br />
Temperatur, Nährstoffe und anderer Faktoren möglichst auszuschließen.<br />
Viele aktuelle Studien beruhen auf dem ersten Ansatz. Sie berechnen β-Diversitäten<br />
größerer Gebiete und vergleichen diese miteinander (Ellingson, 2002; Ellingson & Gray,<br />
2002; Gray, 2000). In diesen Studien wird die β-Diversität als ein Maß <strong>für</strong> den<br />
Artenreichtum betrachtet. Je größer der Artenwechsel eines Gebietes ist, desto höher wird<br />
der Artenreichtum des Gebietes (Shin & Ellingson, 2004). Da γ (die Gesamtartenzahl)<br />
durch das Zusammenfassen von mehr als 2 Stationen sehr groß wird, ergeben sich Werte<br />
größer 2 (nach [Formel 22]) bzw. größer 1 (nach [Formel 23]). Diese Werte sind aber nur<br />
miteinander vergleichbar, wenn <strong>für</strong> die jeweiligen zu vergleichenden Gebiete immer<br />
gleiche Probenzahlen genommen wurden. Vergleicht man beispielsweise β-Diversitäten<br />
von Benthosgemeinschaften aus verschiedenen Tiefenbereichen, so sollte man <strong>für</strong> jede<br />
Tiefenzone gleich viele Stationen beprobt haben.<br />
Der 2. Ansatz, die Stationen entlang eines Gradienten zu vergleichen, wurde in der<br />
marinen Ökologie und auch in anderen Bereichen bisher kaum oder gar nicht verwendet<br />
(Novotny & Weiblen, 2005).
65<br />
Diskussion<br />
4.1.1 Anwendung des Konzeptes der β-Diversität auf die Makrofauna<br />
entlang eines Salzgehaltsgradienten in der Ostsee<br />
Die eigene Arbeit befasst sich mit dem Artenwechsel entlang eines Salzgehaltsgradienten<br />
in der Ostsee. Somit ist der zweite Ansatz geeigneter und es wurde der Artenwechsel<br />
zwischen den einzelnen Stationen entlang des Salzgehaltsgradienten analysiert.<br />
Ziel dieser Arbeit ist es, Bereiche mit hohem Artenwechsel (Umschlagpunkte) zu finden<br />
und diese mit den vorhandenen Salinitätsklassifikationen zu vergleichen.<br />
Der Ansatz anderer Studien, β-Diversitäten größerer Gebiete zu berechnen und diese dann<br />
mit einander zu vergleichen, funktionierte hier nicht, da es sich bei den „Gebieten“ in<br />
dieser Arbeit immer um einzelne Stationen handelt, <strong>für</strong> die keine β-Diversitäten berechnet<br />
werden können. Es sollten Umschlagpunkte gefunden werden und deshalb alle möglichen<br />
β-Diversitäten zwischen den einzelnen Stationen berechnet werden. Ein Umschlagpunkt ist<br />
in dieser Arbeit definiert als Anstieg der β-Diversität auf 80% und mehr (siehe Kapitel<br />
4.2), wobei mit β-Diversität folgende Definition verbunden wird:<br />
Die β-Diversität in dieser Arbeit entspricht dem prozentualen Artenwechsel zwischen<br />
zwei Stationen entlang eines Gradienten mittleren Salzgehaltes.<br />
Ausgehend von dieser Definition stellt sich die Frage, welcher der verwendeten Indizes<br />
diesen Artenwechsel am besten ausdrückt. Wie in der Arbeit bereits geschehen, ist es<br />
sinnvoll, <strong>für</strong> die Bestimmung des Artenwechsels die Abundanzen in den Artenlisten auf<br />
anwesend (1) und abwesend (0) zu reduzieren. Es bot sich an, die Terminologie von Koleff<br />
et al. (2003) zu übernehmen, bei der a die Anzahl der gemeinsamen Arten der zu<br />
vergleichenden Stationen und Term b und c jeweils die Artenzahl angibt, die nur an einer<br />
der beiden Stationen gefunden wurden. Die Summe der Terme b und c ergibt also den<br />
Artenwechsel zwischen den Stationen und die Summe aus a, b und c ergibt die<br />
Gesamtartenzahl. Unter der Annahme, dass die Gesamtartenzahl gleich 100% der<br />
Artenzahl ist, lässt sich über einen Dreisatz der prozentuale Artenwechsel ermitteln<br />
[Formel 24; 25]<br />
[Formel 24]<br />
[Formel 25]<br />
a + b + c b + c<br />
=<br />
100%<br />
β<br />
β<br />
Artenwechsel<br />
Artenwechsel<br />
100%<br />
* ( b + c)<br />
=<br />
( a + b + c)
66<br />
Diskussion<br />
Die Ergebnisse von βArtenwechsel entsprechen exakt β(1-Jaccard). Der in dieser Arbeit<br />
verwendete Index β(1-Jaccard) wird somit als aussagekräftiger β-Diversitätsindex angesehen.<br />
Mit 100 multipliziert entsprechen βcc und βg (Koleff et al., 2003) ebenfalls βArtenwechsel.<br />
Diese beiden Indizes sind kaum bekannt und wurden bisher nur selten verwendet (Koleff et<br />
al., 2003). Zur Berechnung von β(1-Jaccard) wurde das Programm „EstimateS“ verwendet<br />
(Colwell, 2005b). In dieses wurden die presence-absence Artenlisten der beiden<br />
Gradienten eingelesen (15 – 19m und 20 – 30m). Das Programm liefert die<br />
Jaccardsimilarity <strong>für</strong> alle möglichen Kombinationen der Stationen. Diese wurde über (1 -<br />
Jaccardsimilarity )*100 jeweils in β(1-Jaccard) umgerechnet, was dem Artenwechsel in<br />
Prozent zwischen 2 Stationen entspricht. In Tabelle 17 und 18 sind die Matrizen <strong>für</strong> die<br />
beiden Gradienten dargestellt. β(1-Jaccard) bzw. βArtenwechsel liefert Werte proportional zu βw,<br />
jedoch absolut höhere Werte. Dies legt die Vermutung nahe, dass der prozentuale<br />
Artenwechsel mit βw und den anderen Indizes, die gleiche Werte liefern, unterbewertet<br />
wird. Eine Analyse der Daten aus den Tabellen 17 und 18 erfolgt in Kapitel 4.2 .<br />
In Bezug auf diese Arbeit muss gesagt werden, dass teilweise β-Diversitäten zwischen<br />
Stationen mit einer unterschiedlichen Anzahl von Parallelproben (1 – 49) berechnet<br />
wurden. Dadurch kann es sein, dass die Artenlisten einiger Stationen nicht die Artenzahl<br />
widerspiegeln, die sich mit einem vereinheitlichten Probenumfang von beispielsweise 5<br />
Parallelen ergeben hätten. Eine geringere Probenzahl führt im Vergleich zu anderen<br />
Stationen zu einer Unterbestimmung der Artenzahl. Außerdem wurden z.T.<br />
unterschiedliche Probennahmegeräte verschiedener Größe verwendet. Dies könnte<br />
ebenfalls zu einer Unterbestimmung der Arten an einigen Stationen beitragen. In der<br />
Pommerschen Bucht sind bei einer zu erwartenden Artenzahl von weniger als 20 Arten 3<br />
Unterproben der Fläche 0,0025 m² nötig, um 80% der Arten an einer Station zu finden. In<br />
Gebieten mit einer Artenzahl von mehr als 20 sollten 5 Unterproben pro Station<br />
genommen werden (Powilleit et al., 1995). Auf dieser Annahme beruhend scheinen<br />
geringe Anzahlen von Unterproben mit einer Fläche von 0,1 m² im Bereich der gesamten<br />
Ostsee östlich der Darßer Schwelle unkritisch zu sein. Herauszuheben sind nur die<br />
Stationen BF17, BF23, BF27 und BF29 (Josefson, persönliche Mitteilung). Hier wurde mit<br />
einem Hapscorer mit kleiner Oberfläche (0,0123 – 0,0143 m²) ein größeres Gebiet beprobt<br />
und bis zu 49 Einzelgreifer (= Parallelen) entnommen. Es ist zu erwarten, dass dadurch<br />
mehr Arten gefunden wurden, als beispielsweise mit einem VV-Greifer und 5
67<br />
Bray-Curtis Dissimilarity<br />
(15-19m)<br />
BF23 (27,8 (1 )<br />
MB10 (20,62)<br />
Feh W (20,3)<br />
MB7 (18,6)<br />
R20 (16,2)<br />
PG P08 (14,7)<br />
WIST 6 (14,7)<br />
PG P09 (14,4)<br />
PG R10 (13,8)<br />
PG R04 (13,2)<br />
Hi 18 (12,5)<br />
VTT 301 (9,1)<br />
Rügen S (8,6)<br />
VTT 306 (8,4)<br />
Polen W10 (7,9)<br />
KM S15 (7,8)<br />
Polen W44 (7,7)<br />
Polen W45 (7,7)<br />
PBT 21 (7,7)<br />
AG P14 (7,7)<br />
PBT 27 (7,5)<br />
Polen W43 (7,5*)<br />
Polen W32 (7,4*)<br />
Litauen-6 (7,3*)<br />
UMSC-N4 (4,6)<br />
UMSC-N2 (4,6)<br />
BF23 (27,8 (1 ) -<br />
78,8<br />
78,4<br />
83,1<br />
71,2<br />
89,2<br />
84,1<br />
89,4<br />
89,7<br />
88,7<br />
87,5<br />
90,7<br />
87,9<br />
92,6<br />
92,5<br />
93,0<br />
90,6<br />
94,4<br />
93,1<br />
92,7<br />
92,7<br />
94,4<br />
94,3<br />
94,4<br />
98,1<br />
98,1<br />
MB10 (20,62) -<br />
-<br />
68,9<br />
66,1<br />
63,9<br />
78,5<br />
70,1<br />
80,6<br />
87,3<br />
80,6<br />
85,7<br />
88,1<br />
85,7<br />
89,8<br />
91,5<br />
90,3<br />
89,8<br />
93,3<br />
90,5<br />
90,0<br />
90,0<br />
93,3<br />
93,2<br />
93,3<br />
96,6<br />
96,7<br />
Feh W (20,3) -<br />
-<br />
-<br />
67,9<br />
62,7<br />
82,1<br />
63,0<br />
86,4<br />
86,3<br />
80,3<br />
81,0<br />
91,8<br />
86,5<br />
91,7<br />
95,9<br />
94,2<br />
91,7<br />
95,9<br />
92,3<br />
94,0<br />
94,0<br />
91,5<br />
93,6<br />
95,9<br />
97,8<br />
97,9<br />
MB7 (18,6) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
48,6<br />
70,0<br />
60,5<br />
70,7<br />
84,2<br />
77,1<br />
75,5<br />
81,8<br />
81,6<br />
88,2<br />
87,9<br />
89,2<br />
84,8<br />
94,3<br />
86,5<br />
88,6<br />
88,6<br />
87,9<br />
90,9<br />
94,3<br />
93,5<br />
93,9<br />
R20 (16,2) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
66,7<br />
57,1<br />
70,7<br />
74,3<br />
71,7<br />
72,9<br />
74,2<br />
71,4<br />
81,2<br />
84,4<br />
82,9<br />
77,4<br />
87,9<br />
80,0<br />
81,8<br />
81,8<br />
84,4<br />
83,9<br />
87,9<br />
93,5<br />
93,9<br />
PG P08 (14,7) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
60,0<br />
25,0<br />
57,1<br />
51,4<br />
57,5<br />
65,4<br />
63,3<br />
69,2<br />
73,1<br />
67,9<br />
64,0<br />
73,1<br />
64,3<br />
70,4<br />
70,4<br />
73,1<br />
76,9<br />
77,8<br />
92,6<br />
93,1<br />
WIST 6 (14,7) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
64,3<br />
66,7<br />
56,8<br />
61,7<br />
77,1<br />
71,1<br />
80,0<br />
82,9<br />
81,6<br />
76,5<br />
86,1<br />
75,7<br />
77,1<br />
77,1<br />
79,4<br />
82,4<br />
82,9<br />
94,3<br />
94,6<br />
PG P09 (14,4) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
53,6<br />
44,4<br />
47,4<br />
61,5<br />
60,0<br />
65,4<br />
69,2<br />
69,0<br />
60,0<br />
69,2<br />
60,7<br />
66,7<br />
66,7<br />
69,2<br />
73,1<br />
74,1<br />
88,9<br />
89,7<br />
PG R10 (13,8) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
61,8<br />
55,9<br />
50,0<br />
50,0<br />
47,1<br />
68,4<br />
55,0<br />
47,1<br />
52,9<br />
33,3<br />
41,2<br />
41,2<br />
43,7<br />
50,0<br />
52,9<br />
83,3<br />
85,0<br />
PG R04 (13,2) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
54,5<br />
72,7<br />
70,3<br />
75,8<br />
82,4<br />
77,8<br />
71,9<br />
78,8<br />
71,4<br />
76,5<br />
76,5<br />
78,8<br />
81,8<br />
82,4<br />
90,9<br />
91,4<br />
Hi 18 (12,5) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
66,7<br />
61,1<br />
69,7<br />
72,7<br />
75,7<br />
69,7<br />
76,5<br />
61,8<br />
70,6<br />
70,6<br />
72,7<br />
75,8<br />
76,5<br />
88,2<br />
85,7<br />
VTT 301 (9,1) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
44,4<br />
38,5<br />
46,2<br />
50,0<br />
25,0<br />
57,1<br />
33,3<br />
42,9<br />
42,9<br />
46,2<br />
41,7<br />
57,1<br />
66,7<br />
80,0<br />
Rügen S (8,6) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
41,2<br />
63,2<br />
42,1<br />
41,2<br />
55,6<br />
45,0<br />
52,6<br />
44,4<br />
55,6<br />
61,1<br />
55,6<br />
84,2<br />
85,7<br />
VTT 306 (8,4) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
53,8<br />
35,7<br />
33,3<br />
41,7<br />
40,0<br />
25,0<br />
25,0<br />
41,7<br />
50,0<br />
41,7<br />
75,0<br />
78,6<br />
Polen W10 (7,9) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
62,5<br />
41,7<br />
50,0<br />
64,7<br />
57,1<br />
57,1<br />
61,5<br />
45,5<br />
50,0<br />
72,7<br />
76,9<br />
KM S15 (7,8) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
46,7<br />
42,9<br />
41,2<br />
40,0<br />
28,6<br />
53,3<br />
60,0<br />
42,9<br />
80,0<br />
82,4<br />
Polen W44 (7,7) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
41,7<br />
40,0<br />
38,5<br />
38,5<br />
27,3<br />
36,4<br />
41,7<br />
75,0<br />
78,6<br />
Polen W45 (7,7) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
35,7<br />
46,2<br />
33,3<br />
50,0<br />
45,5<br />
20,0<br />
72,7<br />
76,9<br />
PBT 21 (7,7) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
33,3<br />
21,4<br />
35,7<br />
42,9<br />
35,7<br />
73,3<br />
83,3<br />
AG P14 (7,7) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
16,7<br />
33,3<br />
41,7<br />
33,3<br />
76,9<br />
80,0<br />
PBT 27 (7,5) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
33,3<br />
41,7<br />
18,2<br />
76,9<br />
80,0<br />
Polen W43 (7,5*) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
30,0<br />
36,4<br />
72,7<br />
76,9<br />
Polen W32 (7,4*) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
30,0<br />
70,0<br />
75,0<br />
Litauen-6 (7,3*) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
72,7<br />
76,9<br />
UMSC-N4 (4,6) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
50,0<br />
UMSC-N2 (4,6) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
Tabelle 17: 1-Jaccard Dissimilarity Matrix aller Stationen <strong>für</strong> die Gradientanalyse des Bereiches<br />
15-19m auf der Basis von presence-absence Artenlisten. Grün gekennzeichnet sind<br />
Unähnlichkeiten kleiner 50% und rot Unähnlichkeiten größer 80%. Diese Werte sind identisch mit<br />
den β-Diversitätswerten nach Whittaker. In Klammern hinter den Stationsnamen stehen die<br />
mittleren Salinitäten aus den Modelldaten (Seifert, persönliche Mitteilung) bzw. Klimatologiedaten<br />
(Janssen et al., 1999) (mit *). (1 Median (Josefson & Hansen, 2004)<br />
dem Stationen mit BF*-Stationen verglichen wurden, zu überhöhten β-Diversitäten.<br />
Parallelproben in einem eng begrenzten Gebiet. Dies führt möglicherweise im dem Fall, in<br />
Diskussion
68<br />
Bray-Curtis Dissimilarity<br />
(20-30m)<br />
SK36 (32,4*)<br />
BF17 (31,0)<br />
BF29 (30,3)<br />
BF27 (29,3)<br />
F-N2 (22,7)<br />
F-016 (22,4)<br />
F2 (21,3)<br />
MB2 (21,1)<br />
MB3 (20,6)<br />
F-N1 (20,4)<br />
MB5 (19,6)<br />
KM A20 (19,3)<br />
MB4 (19,1)<br />
MB6 (18,5)<br />
KM B22 (15,8*)<br />
KM C20 (15,0*)<br />
ATW 03 (11,5)<br />
Polen W13 (7,2)<br />
SMRC-6010 (6,8*)<br />
UMSC-R2-9 (6,5*)<br />
UMSC-R6-13 (3,4*)<br />
SK36 (32,4*) -<br />
67,9<br />
73,6<br />
80,0<br />
89,3<br />
84,3<br />
94,9<br />
91,9<br />
89,3<br />
87,3<br />
98,4<br />
93,3<br />
88,9<br />
95,5<br />
93,9<br />
93,0<br />
98,4<br />
100<br />
100<br />
100<br />
100<br />
BF17 (31,0) -<br />
-<br />
71,0<br />
77,2<br />
84,5<br />
85,5<br />
87,7<br />
88,1<br />
82,9<br />
88,6<br />
95,0<br />
90,3<br />
87,1<br />
92,1<br />
93,8<br />
86,4<br />
98,4<br />
98,3<br />
100<br />
100<br />
100<br />
BF29 (30,3) -<br />
-<br />
-<br />
72,6<br />
85,4<br />
84,1<br />
84,3<br />
87,9<br />
80,8<br />
87,3<br />
92,4<br />
87,3<br />
81,4<br />
92,8<br />
88,3<br />
81,9<br />
92,5<br />
96,8<br />
96,8<br />
100<br />
100<br />
BF27 (29,3) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
70,8<br />
73,8<br />
77,6<br />
83,3<br />
72,6<br />
76,2<br />
89,6<br />
81,6<br />
78,4<br />
87,1<br />
85,7<br />
78,9<br />
89,7<br />
95,6<br />
98,6<br />
100<br />
98,4<br />
F-N2 (22,7) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
58,5<br />
62,2<br />
64,7<br />
55,8<br />
52,2<br />
73,5<br />
62,8<br />
52,5<br />
66,7<br />
67,6<br />
65,9<br />
95,2<br />
97,4<br />
100<br />
100<br />
100<br />
F-016 (22,4) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
63,6<br />
71,7<br />
66,1<br />
50,0<br />
78,3<br />
56,0<br />
64,2<br />
78,0<br />
70,8<br />
69,2<br />
92,5<br />
94,0<br />
98,1<br />
100<br />
100<br />
F2 (21,3) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
64,7<br />
55,8<br />
61,2<br />
65,6<br />
48,7<br />
56,1<br />
66,7<br />
60,0<br />
55,3<br />
84,2<br />
88,9<br />
91,9<br />
100<br />
96,8<br />
MB2 (21,1) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
60,6<br />
73,2<br />
57,9<br />
61,3<br />
61,3<br />
72,0<br />
62,5<br />
60,7<br />
88,0<br />
95,7<br />
95,7<br />
100<br />
100<br />
MB3 (20,6) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
64,0<br />
77,1<br />
68,9<br />
52,5<br />
80,0<br />
67,6<br />
55,3<br />
90,0<br />
97,4<br />
97,4<br />
100<br />
100<br />
F-N1 (20,4) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
74,4<br />
61,7<br />
58,7<br />
77,3<br />
65,9<br />
67,4<br />
93,6<br />
95,5<br />
97,8<br />
100<br />
100<br />
MB5 (19,6) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
62,1<br />
71,0<br />
55,0<br />
42,1<br />
66,7<br />
86,4<br />
89,5<br />
89,5<br />
100<br />
100<br />
KM A20 (19,3) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
52,6<br />
54,8<br />
51,6<br />
47,1<br />
82,9<br />
84,4<br />
91,2<br />
100<br />
96,4<br />
MB4 (19,1) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
71,4<br />
60,6<br />
51,4<br />
89,2<br />
91,2<br />
94,3<br />
100<br />
100<br />
MB6 (18,5) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
54,2<br />
71,9<br />
84,6<br />
87,0<br />
91,7<br />
100<br />
94,1<br />
KM B22 (15,8*) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
55,2<br />
76,0<br />
92,0<br />
87,5<br />
100<br />
100<br />
KM C20 (15,0*) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
84,4<br />
86,2<br />
90,0<br />
100<br />
100<br />
ATW 03 (11,5) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
77,8<br />
84,2<br />
100<br />
92,3<br />
Polen W13 (7,2) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
80,0<br />
100<br />
88,9<br />
SMRC-6010 (6,8*) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
88,9<br />
100<br />
UMSC-R2-9 (6,5*) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
100<br />
UMSC-R6-13 (3,4*) -<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
-<br />
Tabelle 18: 1-Jaccard Dissimilarity Matrix aller Stationen <strong>für</strong> die Gradientanalyse des<br />
Bereiches 20-30m auf der Basis von presence-absence Artenlisten. Grün gekennzeichnet<br />
sind Unähnlichkeiten kleiner 50% und rot Unähnlichkeiten größer 80% . Diese Werte sind<br />
identisch mit den β-Diversitätswerten nach Whittaker. In Klammern hinter den<br />
Stationsnamen stehen die mittleren Salinitäten aus den Modelldaten (Seifert, persönliche<br />
Mitteilung) bzw. Klimatologiedaten (Janssen et al., 1999) (mit *).<br />
Diskussion
4.2 Bewertung der Ergebnisse<br />
69<br />
Diskussion<br />
Da die β(1-Jaccard)-Werte in dieser Arbeit als am aussagekräftigsten angesehen werden,<br />
bilden sie die Grundlage <strong>für</strong> die anschließende Interpretation. Schaut man sich die<br />
Matrizen in den Tabellen 17 und 18 an, so sind einige Muster zu erkennen. Der<br />
Artenwechsel zwischen den Stationen ist im Bereich von über 30 PSU bis ~ 12 PSU<br />
generell hoch. Im Bereich von 9 bis 7 PSU ist der Artenwechsel zwischen den Stationen<br />
deutlich geringer. Beim Gradienten 20 – 30m ist der Artenwechsel in allen Bereichen<br />
hoch. Um die vorhandenen Muster herauszuheben, wurden β-Diversitäten kleiner gleich<br />
50% grün und β-Diversitäten größer 80% rot gekennzeichnet. Außerdem wurde mit der 1-<br />
Jaccard-Dissimilaritymatrix eine Clusteranalyse durchgeführt und ein nMDS-Plot erstellt.<br />
Der Artenwechsel zwischen den Stationen ist generell hoch. Daher ist es sinnvoll, einen<br />
deutlich höheren Wert als 50% Artenwechsel als Umschlagspunkt anzunehmen. Ich<br />
schlage daher einen Artenwechsel von 80% als Umschlagpunkt vor. Geht man zum<br />
Beispiel in Tabelle 17 von der Station BF27 mit 27,8 PSU abwärts, so überschreitet der<br />
Artenwechsel bei der Station MB7 mit 18,6 PSU 80%. Dies lässt vermuten, dass sich im<br />
Bereich oberhalb von 18,6 PSU eine salinitätsbedingte Verbreitungsgrenze <strong>für</strong><br />
Makrozoobenthosarten befindet, welche zu einem hohen Artenwechsel führt. Führt man<br />
dies <strong>für</strong> beide Gradienten und alle Stationen durch, erhält man folgende Umschlagpunkte<br />
(Tabelle 19):<br />
Tabelle 19: Umschlagpunkte entlang des Salinitätsgradienten,<br />
bei denen der Artenwechsel auf über 80% steigt. In beiden<br />
Gradienten gefundene und relevant erscheinende<br />
Umschlagpunkte wurden rot markiert.<br />
Häufigkeit der<br />
Umschlagpunktes<br />
in den Matrizen<br />
Gradient 15-19m Gradient 20-30m<br />
1 - oberhalb 29,3<br />
2 - oberhalb 22,7<br />
1 - oberhalb 21,0<br />
2 oberhalb 18,6 oberhalb 18,5<br />
1 oberhalb 14,7 -<br />
1 oberhalb 14,4 -<br />
1 oberhalb 13,8 -<br />
12 oberhalb 9,1 oberhalb 11,5<br />
2 oberhalb 8,4 -<br />
2 oberhalb 7,9 oberhalb 7,2<br />
1 - oberhalb 6,8<br />
11 oberhalb 4,6 oberhalb 3,4<br />
Bei der Clusteranalyse ergeben sich ähnliche Umschlagpunkte, jedoch ist der<br />
Informationsgehalt im Vergleich zur Matrix deutlich geringer. Daher lassen sich aus den
70<br />
Diskussion<br />
Dendrogrammen nicht alle Umschlagpunkte herauszulesen (Abbildung 43, 44). Die<br />
Umschlagpunkte sind ebenfalls in den Abbildungen 29 und 39 im Ergebnisteil deutlich zu<br />
erkennen.<br />
Abbildung 43: Clusteranalyse der Stationen 15-19m auf Basis eines<br />
β(1-Jaccard)-Dissimilaritymatrix. Diese Abbildung wurde zusammen mit<br />
Tabelle 17 verwendet, um Umschlagpunkte zu finden. Rot sind<br />
Grenzbereiche nach der Clusteranalyse eingezeichnet.<br />
Abbildung 44: Clusteranalyse der Stationen 20-30m auf Basis eines<br />
β(1-Jaccard)-Dissimilaritymatrix. Diese Abbildung wurde zusammen mit<br />
Tabelle 18 verwendet, um Umschlagpunkte zu finden. Rot sind die<br />
Grenzbereiche nach der Clusteranalyse eingezeichnet.
Beta-Diversität(1-Jaccard) (%)<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
32<br />
Beta-Diversitäten entlang des Gradienten (Stationen 15-19m)<br />
30<br />
28<br />
26<br />
24<br />
22<br />
20<br />
18<br />
16<br />
71<br />
14<br />
Salinität (PSU)<br />
Abbildung 45: β-Diversitäten entlang des Salinitätsgradienten (Tiefenbereich 15-19m). Die<br />
Endpunkte der roten Balken kennzeichnen die Salinitäten der beiden jeweils verglichenen Stationen.<br />
Im Mittelpunkt der beiden Stationen ist jeweils deren Artenwechsel in Prozent aufgetragen.<br />
Beta-Diversität(1-Jaccard) (%)<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
32<br />
Beta-Diversitäten entlang des Gradienten (Stationen 20-30m)<br />
30<br />
28<br />
26<br />
24<br />
22<br />
20<br />
18<br />
16<br />
14<br />
Salinität (PSU)<br />
Abbildung 46: β-Diversitäten entlang des Salinitätsgradienten (Tiefenbereich 20 - 30m). Die<br />
Endpunkte der roten Balken kennzeichnen die Salinitäten der beiden jeweils verglichenen Stationen.<br />
Im Mittelpunkt der beiden Stationen ist jeweils deren Artenwechsel in Prozent aufgetragen.<br />
12<br />
12<br />
10<br />
10<br />
8<br />
8<br />
6<br />
6<br />
4<br />
4<br />
2<br />
2<br />
0<br />
0<br />
Diskussion
72<br />
Diskussion<br />
In den Abbildungen 45 und 46 wurden alle β-Diversitäten (1-Jaccard) der, entlang des<br />
Gradienten, beieinander liegenden Stationen aufgetragen. Beim Gradienten 15 – 19m<br />
wurde aus den 3 β-Diversitäten, die sich entlang der 4 Stationen mit 7,7 PSU ergeben, der<br />
Mittelwert gebildet. Beide Verläufe zeigen generell hohe Werte. Die β-Diversität scheint<br />
kleiner zu sein, wenn der Unterschied in der Salinität von zwei Stationen gering ist. Dies<br />
ist deutlich in Abbildung 45 im Bereich von 7 – 9 PSU zu erkennen. In Bereichen mit<br />
mittlerer Salinität größer 10 PSU ist die β-Diversität auch bei Stationen mit geringem<br />
Salinitätsunterschied hoch. Um Umschlagpunkte zu finden, ist allerdings die Methode über<br />
Dissimilaritymatrix und Clusteranalyse vorzuziehen.<br />
Salinität (PSU)<br />
28<br />
26<br />
24<br />
22<br />
20<br />
18<br />
16<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
Spannw eite der Salinität der Stationen <strong>für</strong> den<br />
Gradienten 15 - 19m<br />
MW<br />
Spannw eite (Min-Max)<br />
BF23 (1<br />
MB10<br />
Feh W<br />
MB7<br />
R20<br />
PG P08<br />
WIST 6<br />
PG P09<br />
PG R10<br />
PG R04<br />
Hi 18<br />
VTT 301<br />
Rügen S<br />
VTT 306<br />
Polen W10<br />
KM S 15<br />
Polen W44<br />
Polen W45<br />
PBT 21<br />
AG P14<br />
PBT 27<br />
Polen W43*<br />
Polen W32*<br />
Litauen-6*<br />
UMSC-N4<br />
UMSC-N2<br />
Salinität (PSU)<br />
32<br />
30<br />
28<br />
26<br />
24<br />
22<br />
20<br />
18<br />
16<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
Spannw eite der Salinität der Stationen <strong>für</strong> den<br />
Gradienten 20 - 30m<br />
MW<br />
Spannw eite (Min-Max)<br />
KMRS-SK36*<br />
BF17<br />
BF29<br />
BF27<br />
Kiel-F-N2<br />
Kiel-F-016<br />
F2<br />
MB2<br />
MB3<br />
Kiel-F-N1<br />
MB5<br />
KM A 20<br />
MB4<br />
MB6<br />
KM B 22*<br />
KM C 20*<br />
ATW 03<br />
Polen-W13<br />
SMRC-6010*<br />
UMSC-R2-9*<br />
UMSC-R6-13*<br />
Abbildung 47: In der Abbildung sind die mittleren Salinitäten und die Spannweite der Salinitäten der<br />
einzelnen Stationen aufgetragen.<br />
In Abbildung 47 ist zu erkennen, dass im Tiefenbereich von 15 – 19m bei einer mittleren<br />
Salinität unterhalb von 10 PSU eine Schwankungsbreite von 7 PSU nicht überschritten<br />
wird. Betrachtet man die Station „PG R10“ in Abbildung 43 als „Ausreißer“, so stellt der<br />
Übergang von Schwankungsbreiten < 7 PSU zu Schwankungsbreiten > 10 PSU eine<br />
Verbreitungsgrenze dar und ist möglicherweise eine Ursache <strong>für</strong> den Artenwechsel.<br />
Westlich der Darßer Schwelle ist die Schwankungsbreite mit 10 bis 20 PSU generell hoch<br />
und scheint <strong>für</strong> die dort existierenden Arten kein limitierender Faktor zu sein.
73<br />
Diskussion<br />
Die ebenfalls in Abbildung 47 dargestellte Schwankungsbreite <strong>für</strong> den Tiefenbereich von<br />
20 – 30m zeigt einen ähnlichen Verlauf. Bei den Stationen „KM B22“, „KM C20“ und<br />
„KMRS SK36“ wurden zur Bestimmung der mittleren Salinität Klimatologiedaten<br />
verwendet. Diese zeichnen sich durch eine deutlich niedrigere Schwankungsbreite aus. Es<br />
ist daher sinnvoll, diese Stationen aus der Betrachtung der Schwankungsbreiten<br />
herauszulassen. Vergleicht man den Verlauf der Schwankungsbreiten mit der Abbildung<br />
44, so ist zu erkennen, dass oberhalb der Station „ATW 03“ ein deutlicher Anstieg der<br />
Schwankungsbreite der Salinität stattfindet. In der Clusteranalyse (Abbildung 44) grenzen<br />
sich diese beiden Bereiche deutlich voneinander ab. Demnach hat die Schwankungsbreite<br />
auch hier einen Einfluss auf die Verbreitung der Arten. Der Anstieg des Artenwechsels im<br />
Bereich von ~ 12 PSU lässt sich also neben der mittleren Salinität vor allem auf den<br />
Wechsel zwischen hoher zu niedriger Schwankungsbreite der Salinität zurückführen.<br />
Zusammenfassend zeichnen sich fünf Umschlagpunkte deutlich ab. Der erste<br />
Umschlagpunkt liegt bei ca. 30 PSU und grenzt den marinen Bereich ab. Der zweite<br />
Umschlagpunkt befindet sich bei ca. 19 PSU. Die anderen drei Umschlagspunkte befinden<br />
bei ca. 9-11 PSU, bei ca. 7-8 PSU und bei 5 PSU. Es gab bei den einzelnen Gradienten<br />
noch weitere Umschlagspunkte, die jedoch nicht als markante Punkte angesehen wurden,<br />
da sie nicht bei Beiden auftraten bzw. nur eine geringe Häufigkeit hatten.
74<br />
Diskussion<br />
4.3 Einordnung der Ergebnisse in bestehende Salinitäts-<br />
klassifizierungen<br />
In Tabelle 20 sind die 3 neusten und die auf den eigenen Ergebnissen beruhende<br />
Klassifikation dargestellt. Das „Venedig System“ (englisch: „Venice System“) wurde 1958<br />
auf dem Symposium zur Klassifizierung der Brackwässer als System <strong>für</strong> die<br />
Universalanwendung empfohlen (Caspers, 1959; den Hartog, 1969). Es ist noch heute<br />
allgemein anerkannt. Es findet beispielsweise Anwendung bei der Typisierung der Ostsee-<br />
Küstengewässer in Schleswig-Holstein und Mecklenburg-Vorpommern im Rahmen der<br />
EU- Wasserrahmenrichtlinie (von Weber, 2004).<br />
Salinität<br />
(PSU)<br />
34<br />
30<br />
19<br />
18<br />
10<br />
8<br />
5<br />
3<br />
0,5<br />
0,2<br />
0<br />
Tabelle 20: Vergleich verschiedener Klassifikationen von Gewässern nach der Salinität<br />
(nach Hiltermann, 1963); Das Venedig System ist das heute allgemein gültige System.<br />
Remane (1958)<br />
euhalines Wasser<br />
polyhalines =<br />
brachyhalines<br />
Wasser =<br />
Polyhalinikum<br />
pleio- halines<br />
Wasser<br />
Süßwasser<br />
Mesohalinikum<br />
α<br />
β<br />
(mixo-) mesohaline<br />
Zone<br />
halinikum<br />
(mixo-) oligohaline<br />
Zone Oligohalinikum<br />
Süßwasser<br />
Meso-<br />
halinikum<br />
meiomesohalines<br />
Wasser<br />
α<br />
Mio-<br />
oligohalines<br />
Wasser =<br />
Oligohalinikum<br />
β<br />
Venedig System<br />
(1958)<br />
euhaline Zone<br />
mixoeuhaline Zone<br />
(mixo-) polyhaline<br />
Zone<br />
Hiltermann (1963) *(<strong>für</strong><br />
Eu-<br />
halinikum<br />
Brachy-<br />
halinikum<br />
Plio-<br />
halinikum<br />
Infra-<br />
halinikum<br />
Sedimente)<br />
Süßwasser<br />
eu-<br />
halines<br />
brachy-<br />
halines<br />
plio-<br />
halines<br />
meso-<br />
halines<br />
mio-<br />
halines<br />
oligo-<br />
halines<br />
infra-<br />
halines<br />
Meerwasser<br />
Brackwasser<br />
Süßwasser<br />
Ergebnisse β-<br />
Diversitäten<br />
marine Fauna<br />
verarmte marine<br />
Fauna<br />
Bereich starker<br />
Salinitäts-<br />
schwankungen<br />
Bereich geringer<br />
Salinitäts-<br />
schwankungen<br />
Artenminimum<br />
limnisch<br />
beeinflusster<br />
Bereich<br />
Salinität<br />
(PSU)<br />
34<br />
30<br />
19<br />
18<br />
12<br />
10<br />
8<br />
5<br />
3<br />
0,5<br />
0,2<br />
0
75<br />
Diskussion<br />
All diese Systeme beruhen auf einer Grenzziehung anhand des mittleren Salzgehaltes. Da<br />
aber auch andere Faktoren, wie z.B. die Salinitätsschwankungen (die Maximal- und<br />
Minimalsalzwerte), <strong>für</strong> die Verbreitung von Arten eine wichtige Rolle spielen, können die<br />
Systeme die realen Verbreitungsgrenzen nur ungenügend wiedergeben (den Hartog, 1969).<br />
Ein Klassifizierungssystem, welches auf der Korrelation zwischen den Biozönosen und der<br />
mittleren Salinität beruht, trifft niemals vollkommen zu (den Hartog, 1969). Die großen<br />
jährlichen Salinitätsschwankungen, wie sie in der westlichen Ostsee auftreten, führen zu<br />
einem Fehlen stenohaliner Arten. Die Maximal- und Minimalwerte bestimmen, welche<br />
euryhalinen Arten an einem Ort existieren können, und zwar unabhängig vom<br />
Schwankungsmuster.<br />
Bereits unterhalb eines Salzgehaltes von 28 PSU verschwinden die taxonomischen<br />
Gruppen Echiurida, Phoronida und Sipunculida. Diese Taxa gehören zu dem Teil der<br />
marinen Fauna, der im Brackwasser nicht überleben kann. Andere Gruppen, wie die<br />
Anthozoen und Echinodermaten dringen weiter in die Ostsee vor und können noch bei<br />
einem Salzgehalt von 13 – 16 PSU überleben. Viele dieser Arten können hier zwar<br />
existieren, sich aber nicht mehr fortpflanzen. Ihr Vorkommen steigt vor allem nach<br />
größeren Einstromereignissen salzreichen Nordseewassers an.<br />
Andere Gruppen haben eine weitere Verbreitung entlang des Salzgehaltsgradienten. Dazu<br />
zählen Bilvalvia, Gastropoda, Nemertini, Oligochaeta und Polychaeta. Innerhalb dieser<br />
Gruppen gibt es jedoch Arten, die völlig verschiedene Salinitätspräferenzen haben. Die<br />
Polychaeta dominieren nach der Artenzahl in nahezu allen Salinitätsbereichen.<br />
Sehr hoch ist der absolute Artenrückgang vom marinen Milieu bis zu Salinitäten kleiner 27<br />
PSU. Hier verschwinden allein über 90 Arten. Es handelt sich dabei um Spezies aus<br />
nahezu allen taxonomischen Großgruppen, die in den Proben zu finden waren. Dazu<br />
gehören zahlenmäßig vor allem Polychaeta, Crustacea und Bivalvia. Es sind vor allem<br />
stenohaline marine Arten, die nicht in der Lage sind, niedrigere Salzgehalte, sowie<br />
Salinitätsschwankungen durch Osmoregulation aktiv zu kompensieren. Eine Auflistung der<br />
90 Arten, die unterhalb von 27,8 PSU nicht mehr auftraten, ist in Tabelle 21 zu finden.<br />
Arten, die unterhalb von ~ 28 – 30 PSU vorkommen, gehören vor allem zu den<br />
euryhalinen marinen Vertretern. Diese sind an starke Schwankungen in der Salinität und in<br />
gewissem Umfang an Extremwerte angepasst. Hierbei gibt es verschiedene<br />
Anpassungsstufen.
76<br />
Tabelle 21: marine Arten, die in den Datensätzen unterhalb von 27,8 PSU nicht mehr vorkamen (90 Taxa)<br />
Anthozoa Phoronida Sipunculida Aplacophora Polyplacophora Gastropoda Bivalvia Cephalopoda Polychaeta Echiurida Crustacea Echinodermata<br />
Cerianthus lloydi<br />
Pennatula<br />
phosphorea<br />
Phoronis<br />
muelleri<br />
Phoronis sp.<br />
Phascolion<br />
strombi<br />
Phascolosoma<br />
minuta<br />
Chaetoderma<br />
nitidulum<br />
Leptochiton asellus<br />
Aporrhais<br />
pespelicani<br />
Abra nitida Philine aperta Anobothrus gracilis<br />
Echiurus<br />
echiurus<br />
Ampelisca brevicornis Amphiura spp.<br />
Cylichna sp. Acanthocardia echinata Aphrodita aculeata Ampelisca macrocephala Astropecten irregularis<br />
Virgularia mirabilis Hinia reticulata Cerastoderma edule Apistobranchus tullbergi Ampelisca tenuicornis Brissopsis lyrifera<br />
Hyala vitrea Cerastoderma minimum Artacama proboscidea Arcturella dilatata Cucumaria elongata<br />
Turritella<br />
communis<br />
Cerastoderma ovale Brada villosa Atylus swammerdami Echinocardium cordatum<br />
Chamelea gallina Chone duneri Cheirocratus sundevalli Labidoplax buski<br />
Dosinia exoleta Cirratulus cirratus Diastylis laevis<br />
Montacuta tenella Diplocirrus glaucus Diastylis lucifera<br />
Mysia undata Eumida sanguinea Dulichia monacantha<br />
Nuculana pernula Exogone sp. Ericthonius sp.<br />
Nuculoma tenuis Galathowenia oculata Eudorella emarginata<br />
Spisula subtruncata Glycera alba Eudorella truncatula<br />
Tellina tenuis Goniada maculata Haploops tubicola<br />
Thracia phaseolina Laonice bahusiensis Isaeidae<br />
Thyasira flexuosa Lumbrineris sp. Leucon nasica<br />
Thyasira flexuosa Maldane sarsi Perioculodes longimanus<br />
Mediomastus sp. Philomedes globosus<br />
Myriochele oculata Photis longicaudata<br />
Nephtys incisa Westwoodilla caecula<br />
Nereimyra punctata Westwoodilla hyalina<br />
Notomastus latericeus<br />
Ophiodromus flexuosus<br />
Paraonis fulgens<br />
Pectinaria auricoma<br />
Pectinaria belgica<br />
Polydora ligni<br />
Polyphysia crassa<br />
Praxillella praetermissa<br />
Prionospio fallax<br />
Scionella lornensis<br />
Sphaerodorum flavum<br />
Spiophanes kroeyeri<br />
Diskussion
Nach Remane (1958) unterscheidet man 3 Stufen:<br />
1.) euryhaline marine Arten 1. Grades<br />
- Vorkommensbereich von 30 bis 18 PSU<br />
2.) euryhaline marine Arten 2. Grades<br />
- Vorkommensbereich von 18 – 8 PSU<br />
3.) euryhaline marine Arten 3. Grades<br />
- Vorkommensbereich von 8 – 3 PSU<br />
77<br />
Diskussion<br />
Die in den Proben gefundenen euryhalinen marinen Arten 1. Grades sind in Tabelle 22<br />
aufgeführt.<br />
Tabelle 22: marine Arten, die in den Datensätzen erst unterhalb von 15,8 PSU nicht mehr vorkamen (63 Taxa)<br />
Anthozoa Priapulida Gastropoda Bivalvia Polychaeta Crustacea Echinodermata Tunicata<br />
Edwardsiidae Priapulus caudatus Buccinum undatum Astarte borealis Ampharete acutifrons Balanus improvisus Echinocyamus pusillus Ciona intestinalis<br />
Halcampa duodecimcirrata Cingula striata Astarte montagui Ampharete finmarchica Diastylis bradyi Ophiura spp. Molgula sp.<br />
Diaphana minuta Hiatella arctica Anaitides groenlandica Dulichia falcata<br />
Nudibranchia indet. Macoma calcarea Anaitides maculata Dyopedos monacanthus<br />
Musculus discors Aphelochaeta sp. Eudorellopsis deformis<br />
Musculus niger Chaetozone setosa Idotea baltica<br />
Mya truncata Cirrophorus sp. Microdeutopus sp.<br />
Phaxas pellucidus Euchone papillosa Mysis mixta<br />
Harmothoe elizabethae Pariambus typicus<br />
Harmothoe imbricata Phoxocephalus holbolli<br />
Laonome kroeyeri Phthisica marina<br />
Levinsenia gracilis<br />
Magelona alleni<br />
Microphthalmus aberrans<br />
Nereimyra sp.<br />
Nicolea zostericola<br />
Pherusa plumosa<br />
Pholoe assimilis<br />
Pholoe baltica<br />
Pholoe inornata<br />
Phyllodoce maculata<br />
Polydora caeca<br />
Polydora caulleryi<br />
Prionospio sp.<br />
Pseudopolydora pulchra<br />
Rhodine gracilior<br />
Rhodine loveni<br />
Scolelepis foliosa<br />
Spio armata<br />
Spio filicornis<br />
Spiophanes bombyx<br />
Streptosyllis websteri<br />
Pseudobradya pulchella<br />
Wie bereits bei ~ 27 PSU, verschwinden oberhalb von ~ 16 PSU vor allem Polychaeta,<br />
Crustacea und Bivalvia. Die Zahl der verschwindenden Arten ist mit 63 um etwa 1/3<br />
geringer als bei ~ 27 PSU.<br />
Die in Tabelle 23 aufgeführten Arten lassen sich in etwa mit den euryhalinen marinen<br />
Arten 2. Grades nach Remane (1958) gleichsetzen. Oberhalb von ~ 11 PSU verschwinden<br />
insgesamt 26 Arten. Die Anteile der Großgruppen entsprechen denen aus Tabelle 21 und
78<br />
Diskussion<br />
22. Der, im Vergleich zu anderen Großgruppen, hohe Artenverlust der Polychaeta in allen<br />
Salinitätsbereichen lässt sich vor allem mit deren Dominanz nach Arten- und<br />
Individuenzahl erklären.<br />
Tabelle 23: marine Arten, die in den Datensätzen erst unterhalb von 11,5 PSU nicht<br />
mehr vorkamen (26 Taxa)<br />
Hydrozoa Bryozoa Gastropoda Bivalvia Polychaeta Crustacea<br />
Opercularella lacerata<br />
Alcyonidium<br />
gelatinosum Retusa truncatula Abra alba Ampharete baltica Corophium crassicorne<br />
Arctica islandica Anaitides mucosa Gammarus zaddachi<br />
Corbula gibba<br />
Arenicola marina<br />
Gastrosaccus spinifer<br />
Phaxas pellucidus Capitella capitata Pontoporeia femorata<br />
Eteone longa<br />
Heteromastus filiformis<br />
Lagis koreni<br />
Nephtys ciliata<br />
Nephtys hombergii<br />
Nephtys sp.<br />
Polydora quadrilobata<br />
Scalibregma inflatum<br />
Scoloplos armiger<br />
Terebellidae<br />
Trochochaeta multisetosa<br />
In Tabelle 24 sind die Arten aufgeführt, die in den Proben erst unterhalb von 10 PSU<br />
vorkamen. Diese Spezies lassen sich zu den euryhalinen marinen Arten 3. Grades<br />
zuordnen. Passender wäre hier die Bezeichnung Brackwasserarten. Zum Beispiel sind die<br />
Polychaeta Hediste diversicolor und Neanthes succinea typische Brackwasserbewohner.<br />
Tabelle 24: Arten, die in den Datensätzen erst unterhalb von ~ 10 PSU vorkamen (11<br />
Taxa)<br />
Hydrozoa Gastropoda Polychaeta Crustacea Insecta<br />
Halitholus yoldia-arcticae Potamopyrgus antipodarum Hediste diversicolor Bathyporeia pelagica Chironomidae<br />
Marenzelleria viridis Gammarus spp.<br />
Neanthes succinea Jaera albifrons<br />
Streplospio benedicti Monoporeia affinis<br />
Einige Arten leben entlang des Salzgehaltsgradienten in einem weiten Bereich. Eine<br />
Auflistung dieser Arten ist in Tabelle 25 zu finden. Rot hervorgehoben sind Spezies, die in<br />
nahezu allen Bereichen vorkommen. Dazu zählen Bylgides sarsi, Diastylis rathkei, Mya<br />
arenaria, Mytilus edulis, Macoma balthica und Pygospio elegans. Von Mytilus edulis und<br />
Macoma balthica ist bekannt, dass sie entlang des Salzgradienten verschiedene genetische<br />
Unterarten ausbilden (Bonsdorff, 2006).
Tabelle 25: Es werden Arten aufgeführt, die in den<br />
Datensätzen einen weiten Vorkommensbereich hatten.<br />
Es ist die maximale und minimale mittlere Salinität<br />
angegeben, bei der die jeweilige Art gefunden wurde.<br />
Rot markiert und grau unterlegt sind Arten, die vom<br />
marinen Bereich bis weit unter 10 PSU vorkamen.<br />
Art<br />
maximale<br />
Salinität (PSU)<br />
minimale<br />
Salinität (PSU)<br />
Polydora ciliata 32,4 15,8<br />
Corbula gibba 32,4 15,0<br />
Terebellidae 32,4 15,0<br />
Trochochaeta multisetosa 32,4 15,0<br />
Scoloplos armiger 32,4 11,5<br />
Arctica islandica 31,0 15,0<br />
Nephtys hombergii 31,0 15,0<br />
Phaxas pellucidus 31,0 15,0<br />
Scalibregma inflatum 31,0 15,0<br />
Bylgides sarsi 31,0 7,2<br />
Abra alba 30,3 15,0<br />
Heteromastus filiformis 30,3 15,0<br />
Lagis koreni 30,3 15,0<br />
Nephtys ciliata 30,3 15,0<br />
Polydora quadrilobata 30,3 15,0<br />
Pontoporeia femorata 30,3 11,5<br />
Retusa truncatula 30,3 11,5<br />
Diastylis rathkei 30,3 7,7<br />
Mya arenaria 30,3 7,3<br />
Hydrobia sp. 30,3 6,8<br />
Mytilus edulis 30,3 6,8<br />
Macoma balthica 30,3 4,6<br />
Capitella sp. 29,3 15,8<br />
Pygospio elegans 29,3 7,2<br />
Oligochaeta 29,3 3,4<br />
Halicryptus spinulosus 21,3 6,8<br />
Gammarus salinus 14,7 7,7<br />
Bathyporeia pilosa 14,7 7,3<br />
Cerastoderma lamarcki 14,7 7,3<br />
Hediste diversicolor 14,7 7,3<br />
Marenzelleria sp. 14,7 4,6<br />
79<br />
Diskussion<br />
Die Faktoren, die die Verbreitung der einzelnen Arten in einem Ästuar oder z.B. der<br />
Ostsee beeinflussen, sind vielfältig. Neben dem Hauptfaktor Salinität gibt es weitere wie<br />
die Temperatur, die Sauerstoffversorgung, die Bewegung der Wassermassen und die<br />
Sedimentbeschaffenheit (Stolyarov et al., 2002; Josefson & Hansen, 2004). Daneben ist<br />
der Grad der Verbindung zur offenen See ein wichtiger Faktor (Josefson & Hansen, 2004).<br />
Nach der Salinität und dem Grad der Verbindung zur offenen See lässt sich die Ostsee in 2<br />
Bereiche einteilen. Der erste Bereich umfasst die westliche Ostsee bis zur Darßer
80<br />
Diskussion<br />
Schwelle. Er ist durch hohe Salzgehalte und starke Salzgehaltsschwankungen<br />
gekennzeichnet. Dieser Bereich ist über Kattegatt und Skagerrak direkt mit der offenen See<br />
verbunden. Die hier gefundenen hohen Artenzahlen resultieren größtenteils aus den, im<br />
Salzwassereinstrom mitgeführten, Larvenstadien. Im marinen Bereich dominieren<br />
planktische Larvenstadien (Udalov et al., 2004). Ein Grossteil der marinen Polychaeta und<br />
Mollusca rekrutiert sich über pelagische Larvenstadien. Viele dieser Arten können zwar als<br />
Adulte bei geringen Salinitäten existieren, sich jedoch nicht fortpflanzen. Daher ist die<br />
Verbreitung vieler Arten davon abhängig, ob Larvenstadien und Einstromlagen<br />
zusammenfallen. Die extremen Salinitätsschwankungen scheinen <strong>für</strong> die hier lebenden<br />
Tiere kein Problem darzustellen. Sie sind entweder gute Osmoregulierer oder schützen sich<br />
vor extremen Salinitäten durch Eingraben oder durch das Schließen ihrer Schalen (Teske &<br />
Wooldridge, 2004).<br />
Der zweite Bereich umfasst die restliche Ostsee. Hier ist die Salinität und deren<br />
Schwankungsbreite wesentlich geringer. Außerdem ist durch die Darßer Schwelle eine<br />
direkte Verbindung zur offenen See nicht mehr gegeben. Die Abgeschlossenheit dieses<br />
Gebietes bietet marinen Vertretern keine Verbreitungmöglichkeiten. Mit Salinitäten<br />
zwischen 3 und 8 PSU liegt dieser Bereich zwischen marinen und limnischen Gewässern.<br />
Seit Remane (1934a) ist dieser als Artenminimum bekannt. Große Teile der hier<br />
vorkommenden Bodenfauna haben keine pelagischen Larvenstadien. Im<br />
Brackwasserbereich dominiert die direkte benthische Entwicklung (Udalov et al., 2004).<br />
Ihre Ausbreitungsmöglichkeiten sind daher beschränkt. Die geringe Anpassungsfähigkeit<br />
von Arten an diesen Lebensraum ist ein wichtiger Faktor. Viele Arten sind nicht in der<br />
Lage neben dem Bedarf <strong>für</strong> ihre Lebensfunktionen auch den hohen Energiebedarf <strong>für</strong> die<br />
Osmoregulation aufzubringen. Dies trifft vor allem <strong>für</strong> die limnische Fauna zu und bietet<br />
dieser nur geringe Anpassungsmöglichkeiten an das Brackwasser. Eine weitere Erklärung<br />
<strong>für</strong> das Artenminimum ist die geringe Einwanderung von neuen Arten in die Ostsee<br />
(Deaton & Greenberg, 1986). Außerdem ist die Ostsee im Vergleich zum marinen bzw.<br />
limnischen Bereich ein erdgeschichtlich junger Lebensraum.<br />
Anhand der verwendeten Datensätze konnte gezeigt werden, dass es entlang des<br />
Salzgehaltsgradienten in der Ostsee Bereiche gibt, an denen ein deutlich höherer<br />
Artenwechsel auftritt. Ich habe diese Bereiche als Umschlagpunkte bezeichnet. Diese<br />
Umschlagpunkte lassen sich recht gut mit den vorhandenen Salinitätsklassifikationen in<br />
Einklang bringen. Jedoch spiegelt keine der in Tabelle 20 aufgeführten Klassifikationen <strong>für</strong><br />
sich allein alle gefundenen Umschlagpunkte wider.
5 Zusammenfassung<br />
81<br />
Zusammenfassung<br />
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Untersuchung der β- Diversität entlang eines<br />
Salzgehaltsgradienten anhand von Makrozoobenthoszönosen der Ostsee. Hierzu wurden<br />
vier eigene Stationen im Zeitraum Juni bis August 2005 entlang der südwestlichen Ostsee<br />
beprobt. Die Salinitäten dieser Stationen lagen im Bereich von 20 – 7,9 PSU. Um einen<br />
größeren Salzgehaltsbereich zu erfassen, wurden Datensätze weiterer Stationen aus dem<br />
gesamten Ostseegebiet verwendet. Um andere Gradienten als den des Salzgehaltes<br />
auszuschließen, wurden annähernd gleiche abiotische Parameter gewählt. So sollte die<br />
Korngröße des Sedimentes und der organische Gehalt möglichst wenig variieren. Für die<br />
Untersuchung wurden zwei Salinitätsgradienten erstellt. Der erste Gradient enthielt<br />
Stationen mit feinem Sand und geringem organischen Gehalt aus einem Tiefenbereich von<br />
15-19 m. Stationen mit schlickigem Sediment und einem organischen Gehalt größer 3%<br />
aus einem Tiefenbereich von 20-30 m wurden <strong>für</strong> einen zweiten Gradienten verwendet.<br />
Für die Anordnung der einzelnen Stationen entlang des Salzgradienten wurden Salinitäten<br />
aus Modelldaten verwendet. Diese geben die mittlere Salinität und deren<br />
Schwankungsbreiten <strong>für</strong> die einzelnen Stationen recht gut wieder.<br />
Für die einzelnen Stationen wurden die α-Diversitäten und die Äquitäten bestimmt.<br />
Zusätzlich erfolgte eine Gemeinschaftsanalyse in Form von Clusteranalyse und<br />
nichtmetrischer multidimensionaler Skalierung (nMDS). Für die Berechung der β-<br />
Diversität wurden sieben verschiedene Indizes verwendet. Als aussagekräftigster <strong>für</strong> den<br />
Artenwechsel wurde β(1-Jaccard) erkannt.<br />
Auf Basis der Artenabundanzlisten aller Stationen wurden presence-absence-Matrizen<br />
erstellt. Mit der in diesen enthaltenen Information konnten die β-Diversitäten berechnet<br />
und diese als dissimilarity-Matrix dargestellt werden. Unter Anwendung dieser<br />
dissimilarity-Matrizen konnten die Umschlagpunkte des Artenwechsels ermittelt werden,<br />
die auf > 80% festgelegt wurden.<br />
Bei den eigenen vier Stationen nahm die Artenzahl entlang des Salzgehaltsgradienten von<br />
43 Arten an der Station „Fehmarn West“ bis auf 18 Arten an der Station „Rügen Süd“ ab.<br />
Die α-Diversität nach dem Simpon-Yule-Index war an der Station „Fehmarn West“ mit<br />
~ 9 am höchsten. An den anderen drei Stationen war sie mit Werten von 3,5 – 5,1 deutlich<br />
niedriger. Nach der Clusteranalyse und dem nMDS-Plot sind sich die Stationen „WIST 6“<br />
und „Hidden 18“ am ähnlichsten. Die größte Unähnlichkeit zu allen anderen Stationen
82<br />
Zusammenfassung<br />
wies die Station „Fehmarn West“ auf, welche den höchsten Salzgehalt hatte. Die β-<br />
Diversitätswerte <strong>für</strong> die beieinander liegenden Stationen verliefen entlang des Gradienten<br />
konstant bei ~ 60% (β(1-Jaccard)) . Allerdings waren die Schrittweiten zwischen den<br />
einzelnen Stationen unterschiedlich groß.<br />
Bei dem Gradienten des Tiefenbereiches 15-19 m reichte die Artenzahl von über 50 Arten<br />
bei 20 PSU bis zu 5 Arten bei 5 PSU. In der Clusteranalyse und dem MDS- Plot grenzten<br />
sich die Stationen mit Salinitäten > 16,2 PSU deutlich von den anderen ab. Ebenfalls<br />
deutlich grenzten sich die Stationen mit Salinitäten bei 4,6 PSU ab. Die Stationen mit<br />
Salinitäten von 7-9 PSU hatten eine hohe Ähnlichkeit.<br />
Zur Ermittlung der β-Diversität wurde mit den vorhandenen Stationen ein<br />
Salinitätsgradient mit einer Schrittweite von 4 PSU erstellt. Die β-Diversitätswerte sind in<br />
allen Bereichen mit 60 – 80% (β(1-Jaccard)) hoch. Am niedrigsten sind sie im Bereich von<br />
20,3 – 16,2 PSU mit ~ 60%. In diesem Bereich ist der salzgehaltsbedingte somit<br />
Artenwechsel gering.<br />
Die Artenzahl im Tiefenbereich von 20-30 m verlief von 52 Arten bei 32,4 PSU bis<br />
hinunter zu einer Art bei 3,4 PSU. Bei der Clusteranalyse und dem MDS-Plot grenzten sich<br />
die Stationen mit Salinitäten > 30 PSU deutlich ab. Eine deutliche Grenze ist ebenfalls<br />
zwischen 7,2 und 15,8 PSU zu erkennen.<br />
Auch <strong>für</strong> diesen Tiefenbereich wurde ein Gradient mit einer Schrittweite von 4 PSU<br />
erstellt. Der Artenwechsel war hier zwischen 22,7 und 19,1 sowie zwischen 19,1 und 15,0<br />
PSU mit Werten von ~ 50% (β(1-Jaccard)) am geringsten. In den Bereichen oberhalb und<br />
unterhalb war die β-Diversität mit Werten von 80 bis 90% deutlich höher.<br />
Anhand der Unähnlichkeits-Matrizen der beiden Tiefenbereiche und mit auf Basis dieser<br />
Matrizen erstellter Dendrogramme wurden Bereiche hohen Artenwechsels gesucht. Es<br />
konnten fünf eindeutige Umschlagpunkte gefunden werden. Diese lagen bei ca. 30, bei ca.<br />
19, bei 9-11 und bei ca. 5 PSU. Diese Umschlagpunkte weisen eine hohe Ähnlichkeit mit<br />
den Grenzen der Salzgehaltsklassifikationssysteme nach Remane, Hiltermann und nach<br />
dem Venedig- System auf.
6 Literaturverzeichnis<br />
83<br />
Literaturverzeichnis<br />
Bick A & Burckhardt R (1989): “Erstnachweis von Marenzelleria viridis (Polychaeta,<br />
Spionidae) <strong>für</strong> den Ostseeraum, mit einem Bestimmungsschlüssel der Spioniden<br />
der Ostsee“ Mitteilungen aus dem Zoologischen Museum in Berlin 65 (2): 237-247<br />
Bick A & Gosselck F (1985): “Arbeitsschlüssel zur Bestimmung der Polychaeten der<br />
Ostsee“ Mitteilungen aus dem Zoologischen Museum in Berlin 61 (2): 171-272<br />
Bick A (2005): “Marenzelleria bastropi sp. nov., a new Spionidae (Polychaeta) from North<br />
Carolina, and M. wireni Augener, 1913, a current record from Spitsbergen, with a<br />
key for all species of Marenzelleria” Helgoland Marine Research 59 (4): 265-272<br />
Bonsdorff E (2006): “Zoobenthic diversity-gradients in the Baltic Sea: Continuous postglacial<br />
succession in a stressed ecosystem” Journal of Experimental Marine<br />
Biology and Ecology 230: 399-407<br />
Bray JR & Curtis JT (1957): “An ordination of upland forest communities of southern<br />
Wisconsin” Ecological Monographs 27: 325-349<br />
Bush AM, Markey MJ, Marshall CR (2004): “Removing bias from diversity curves: The<br />
effects of spatially organized biodiversity on sampling-standardization”<br />
Paleobiology 30: 666-686<br />
Caspers H (1959): “Vorschläge einer Brackwassernomenklatur“ Internationale Revue der<br />
gesamten Hydrobiologie 44 (2): 313-315<br />
Clarke KR, Somerfield PJ, Chapman MG (2006): “On resemblance measures for<br />
ecological studies, including taxonomic dissimilarities and a zero-adjusted Bray-<br />
Curtis coefficient for denuded assemblages” Journal of Experimental Marine<br />
Biology and Ecology 330 (1): 55-80<br />
Cody ML (1993): “Bird Diversity Components within and Between Habitats in Australia”<br />
In: Species Diversity in Ecological Communities, Ricklefs RE, Schluter D (Eds.),<br />
Historical and Geographical Perspectives, Chicago Press, Chicago: 147-158<br />
Colwell RK, Estimate S (2005b): “statistical estimation of species richness and shared<br />
species from samples” version 7.50. User's guide and computer program available<br />
at website http://purl.oclc.org/estimates<br />
Craft CB, Seneca ED, Broome SW (1991): “Loss on Ignition and Kjeldahl Digestion for<br />
Estimating Organic Carbon and Total Nitrogen in Estuarine Marsh Soils:<br />
Calibration with Dry Combustion” Estuaries 14 (2): 175-179<br />
Deaton LE & Greenberg MJ (1986): “There is no horohalinicum” Estuaries 9: 20–30<br />
den Hartog C (1964): „Typologie des Brackwassers“ Helgoländer Wissenschaftliche<br />
Meeresuntersuchungen 10: 377-390
84<br />
Literaturverzeichnis<br />
Eberhardt E (2004): “Plant life of the Karakorum - The vegetation of the upper Hunza<br />
catchment (Northern Areas, Pakistan): Diversity, syntaxonomy, distribution”<br />
Dissertationes Botanicae 387: 223<br />
Ellingsen KE & Gray JS (2002): “Spatial patterns of benthic diversity: Is there a latitudinal<br />
gradient along the Norwegian continental shelf?” Journal of Animal Ecology 71:<br />
373-389<br />
Ellingsen KE (2002): “Soft-sediment benthic biodiversity on the continental shelf in<br />
relation to environmental variability” Marine Ecology Progress Series 232: 15-27<br />
Folk RL & Ward WC (1957): “Brazos River Bar: A Study of the Significance of Grain-<br />
Size Parameters” Journal of sedimentary petrology 27: 3-26<br />
Gray JS (2000): “The measurement of marine species diversity, with an application to the<br />
benthic fauna of the Norwegian continental shelf” Journal of Experimental Marine<br />
Biology and Ecology 250: 23-49<br />
Hartmann-Schröder G. (1996): „Annelida, Borstenwürmer, Polychaeta” Gustav Fischer<br />
Verlag, Jena, Stuttgart, Lübeck Ulm: 596<br />
HELCOM (1986): “Water balance of the Baltic Sea. A Regional Cooperation Project of<br />
the Baltic Sea States. International Summary Report” Baltic Sea Environment<br />
Proceedings 16: 174<br />
HELCOM (1988): “Guidelines fort he Baltic Sea Monitoring Programme for the third<br />
stage” Part D. Biological determinants. Baltic Sea Environment Proceedings 27 D:<br />
1-161<br />
Hiltermann H (1963): “Klassifikation rezenter Brack- und Salinar-Wässer in ihrer<br />
Anwendung <strong>für</strong> fossile Bildungen“ Zeitschrift der Deutschen Gesellschaft <strong>für</strong><br />
Geowissenschaften 115: 463-496, fig. 7, tab. 2, pl. 2<br />
Ignatius H, Axberg S, Niemstö L, Winterhalter B (1981): „Quaternary geology of the<br />
Baltic Sea” In: The Baltic Sea, Voipio A (Editor), Elsevier, Amsterdam: 54-104<br />
Jagnow B & Gosselck F (1987): „Bestimmungsschlüssel <strong>für</strong> die Gehäuseschnecken und<br />
Muscheln der Ostsee“ Mitteilungen aus dem Zoologischen Museum Berlin 63 (2):<br />
191-268<br />
Janssen F, Schrumm C, Backhaus JO (1999): “A climatological dataset of temperature and<br />
salinity for the North Sea and the Baltic Sea” Deutsche hydrographische<br />
Zeitschrift, Supplement 9: 245p.<br />
Josefson AB & Hansen JLS (2004): “Species richness of benthic macrofauna in Danish<br />
estuaries and coastal areas” Global Ecology and Biogeography 13: 273-288<br />
Kock M (1999): “Bestandsuntersuchungen des Makrozoobenthos im Fehmarnbelt“<br />
<strong>Diplomarbeit</strong>, <strong>Institut</strong> <strong>für</strong> Meereskunde, Christian-Albrechts-<strong>Universität</strong> Kiel
85<br />
Literaturverzeichnis<br />
Köhn J & Gosselck F (1989): “Bestimmungsschlüssel der Malakostraken der Ostsee“<br />
Mitteilungen aus dem Zoologischen Museum Berlin 65 (1): 3-114<br />
Koleff P, Gaston KJ, Lennon JJ (2003): “Measuring beta diversity for presence-absence<br />
data” Journal of Animal Ecology 72: 367-382<br />
Köster R & Lemke W (1996): „Morphologie und Bodenbedeckung“ In: Meereskunde der<br />
Ostsee, Rheinheimer G (Hrsg.), 2. Aufl., Berlin (Springer): 34-42<br />
Lennon JJ, Koleff P, Greenwood JJD, Gaston KJ (2001): “The geographical structure of<br />
British bird distributions: Diversity, spatial turnover and scale” Journal of Animal<br />
Ecology 70: 966-979<br />
Magurran AE (2004): “Measuring Biological Diversity” Blackwell Publishing<br />
Matthäus W (1996): “Lebensraum Ostsee: Ozeanographische Besonderheiten“ In:<br />
Warnsignale aus der Ostsee, Lozan J, Lampe R, Matthäus W, Rachor E, Rumohr H<br />
von Westernhagen H (eds.) (1996): p. 17 - 24<br />
McManus J (1988): “Grain size determination and interpretation” In: Tucker M (ed.)<br />
“Techniques in Sedimentology” Blackwell, Oxford: 63–85<br />
Mena JL, Vázquez-Dominguez E (2005): “Species turnover on elevational gradients in<br />
small rodents” Global Ecology and Biogeography 14: 539-547<br />
Novotny V & Weiblen GD (2005): “From communities to continents: Beta diversity of<br />
herbivorous insects” Annales Zoologici Fennici 42: 463-475<br />
Pielou EC (1975): “Ecological Diversity” Wiley-Interscience, New York<br />
Pielou EC (1984): “The interpretation of ecological data. A primer on classification and<br />
ordination” John Wiley & Sons, New York, 263 pp.<br />
Powilleit M & Kube J (1999): “Effects of severe oxygen depletion on macrobenthos in the<br />
Pomeranian Bay (southern Baltic Sea): A case study in a shallow, sublittoral habitat<br />
characterised by low species richness” Journal of Sea Research 42: 221-234<br />
Powilleit M, Kube J, Maslowski J, Warzocha J (1995): “Distribution of macrobenthic<br />
invertebrates in the Pommeranian Bay (Southern Baltic) in 1993/94” Bulletin of the<br />
Sea Fisheries <strong>Institut</strong>e, Gdynia 136: 75-87<br />
Remane A (1934a): „Die Brackwasserfauna“ Verhandlungen der Deutschen Zoologischen<br />
Gesellschaft: 34-74<br />
Remane A (1950): „Das Vordringen limnischer Tierarten in das Meeresgebiet der Nord-<br />
und Ostsee“ Kieler Meeresforschung 7: 5–23
86<br />
Literaturverzeichnis<br />
Remane A (1958): „Ökologie des Brackwassers“ In: Die Biologie des Brackwassers. Die<br />
Binnengewässer 22, Remane A & Schlieper C, E. Schweizerbart’sche<br />
Verlagsbuchhandlung Stuttgart: 1–216, 81 figs [refers to data from Rottgardt 1952<br />
on salinity dependent distribution of foraminifers]<br />
Rumohr H, Brey T, Ankar S (1987): „A compilation of biometric conversion factors for<br />
benthic invertebrates of the Baltic Sea” Baltic Marine Biological Publication 9: 56<br />
pp<br />
Rumohr H (1990): “Soft bottom macrofauna: Collection and treatment of samples”<br />
I.C.E.S. Rep.: Techniques in Marine Environmental Science 8: 3-18<br />
Rumohr H, Karakassis I, Nørrevang J (2001): “Estimating species richness, abundance and<br />
diversity with 70 macrobenthic replicates from the Western Baltic” Marine Ecology<br />
Progress Series 214: 103-110<br />
Schinke H (1996): “Zu den Ursachen von Salzwassereinbrüchen in die Ostsee“<br />
Meereswissenschaftliche Berichte des <strong>Institut</strong>s <strong>für</strong> Ostseeforschung Warnemünde<br />
(IOW) 12<br />
Seifert T, Tauber F, Kayser B (2001): "A high resolution spherical grid topography of the<br />
Baltic Sea - 2nd edition", Baltic Sea Science Congress, Stockholm 25-29: Poster<br />
#147, http://www.io-warnemuende.de/iowtopo.<br />
Shannon CE & Weaver W (1949): “The Mathematical Theory of Communication” Univ.<br />
Illinois Press<br />
Shin PKS, & Ellingsen KE (2004): “Spatial patterns of soft-sediment benthic diversity in<br />
subtropical Hong Kong waters” Marine Ecology Progress Series 276: 25-35<br />
Simpson EH (1949): “Measurement of diversity” Nature 163: 688 pp.<br />
Sommer U (1998): “Biologische Meereskunde“ Springer Verlag, Berlin: 475 pp.<br />
Southwood TRE & Herderson PE (2000): “Ecological Methods” Blackwell Science,<br />
Oxford<br />
Stolyarov AP, Burkovsky IV, Chertoprud MV, Udalov AA (2002): “Spatial-Temporal<br />
Structure of Littoral Macrobenthos Community in the Estuary (Kandalaksha Bay,<br />
the White Sea)” Uspechi sovremennoj biologii 122 (6): 537-547 (in russisch)<br />
Storch V & Welsch U (1997): „Systematische Zoologie“ G. Fischer Verlag<br />
Strübing K (1996): “Eisverhältnisse“ In: Meereskunde der Ostsee, Rheinheimer G (Hrsg.),<br />
2. Aufl., Berlin (Springer): 81-86<br />
Swartz RC (1978): ”Techniques for sampling and analyzing the marine macrobenthos”<br />
U.S. Dept. of Commerce Nat. Tech. Info. Service, PB-281 631. Corvallis Env. Res.<br />
Lab., OR: 26 p.
87<br />
Literaturverzeichnis<br />
Teske PR & Wooldridge TH (2003): “What limits the distribution of subtidal<br />
macrobenthos in permanently open and temporarily open/closed South African<br />
estuaries? Salinity vs. sediment particle size” Estuarine, coastal and shelf science<br />
57: 225-238<br />
Teske PR & Wooldridge TH (2004): “Affinities of some common estuarine<br />
macroinvertebrates to salinity and sediment type: empirical data from Eastern Cape<br />
estuaries, South Africa” African Zoology 39 (2): 183-192<br />
Tetra Tech (1987): “Recommended protocols for sampling and analyzing subtidal benthic<br />
macroinvertebrate assemblages in Puget Sound” US EPA Report TC-3391-04: 31 p.<br />
Udalov AA, Burkovskii IV, Stolyarov AP, Chertoprud MV, Chertoprud ES, Il'inskii VV,<br />
Kolobov MY, Ponomarev SA, Mokievskii VO, Mazei YA, Saburova MA (2004):<br />
“Changes in the general characteristics of micro-, meio-, and macrobenthos along<br />
the salinity gradient in the White Sea estuary” Oceanology 44: 514-525<br />
Van Veen J (1933): „Onderzoek naar het zandtransport von rivieren“ De Ingenieur 48:<br />
151-159<br />
Vellend M (2001): “Do commonly used indices of β-diversity measure species turnover?”<br />
Journal of Vegetation Science 12: 545-552<br />
von Weber M (2004): “Die EU-Wasserrahmenrichtlinie - Ziele, Instrumente und<br />
Umsetzung in den Küstengewässern“ Rostocker Meeresbiologische Beiträge 13:<br />
233 - 240<br />
Voß J, Petenati T, Reimers C, Göbel J, Schroeren V (2003): “Sauerstoffmangel in der<br />
westlichen Ostsee im Sommer und Herbst 2002“ Landesamt <strong>für</strong> Natur und Umwelt des<br />
Landes Schleswig-Holstein Jahresbericht 2002: 133-139<br />
Wallentinus I (1991) : (Chapter 6.) “The Baltic Sea gradient” In: Intertidal and Littoral<br />
Ecosystems, Mathieson AC & Nienhuis PH (eds), Ecosystems of the World 24,<br />
Elsevier, Amsterdam, pp. 83-108<br />
Weigelt M & Rumohr H (1996): “Effects of wide-range oxygen depletion on benthic fauna<br />
and demersal fish in Kiel Bay 1981-1983” Meeresforschung – Reports on Marine<br />
Research 31: 124-136<br />
Whittaker RH (1956): “Vegetation of the Great Smoky Mountains” Ecological<br />
Monographs 26 (1): 1-80<br />
Whittaker RH (1960): “Vegetation of the Siskiyou mountains, Oregon and California”<br />
Ecological Monographs 30: 279-338<br />
Whittaker RH (1972): “Evolution and measurement of species diversity” Taxon 21: 213-<br />
251<br />
Wilson MV & Shmida A (1984): “Measuring beta diversity with presence-absence data”<br />
Journal of Ecology 72: 1055–1064
Anhang<br />
Tabelle A I: Datenquellen der in der Arbeit verwendeten Stationsdaten<br />
Datenquellen des Gradienten 15 - 19m Datenquellen des Gradienten 20-30m<br />
Station Datenquelle Station Datenquelle<br />
UMSC-N4 BIOMAD Datenbank KMRS-SK36 BIOMAD Datenbank<br />
UMSC-N2 BIOMAD Datenbank SMRC-6010 BIOMAD Datenbank<br />
R20 Bönsch, persönliche Mitteilung UMSC-R2-9 BIOMAD Datenbank<br />
PG P08 Bönsch, persönliche Mitteilung UMSC-R6-13 BIOMAD Datenbank<br />
PG P09 Bönsch, persönliche Mitteilung ATW 03 Bönsch, persönliche Mitteilung<br />
PG R10 Bönsch, persönliche Mitteilung Kiel-F-N2 Fleischer, persönliche Mitteilung<br />
PG R04 Bönsch, persönliche Mitteilung Kiel-F-016 Fleischer, persönliche Mitteilung<br />
VTT 301 Bönsch, persönliche Mitteilung Kiel-F-N1 Fleischer, persönliche Mitteilung<br />
VTT 306 Bönsch, persönliche Mitteilung BF17 Josefson, persönliche Mitteilung<br />
PBT 21 Bönsch, persönliche Mitteilung BF29 Josefson, persönliche Mitteilung<br />
AG P14 Bönsch, persönliche Mitteilung BF27 Josefson, persönliche Mitteilung<br />
PBT 27 Bönsch, persönliche Mitteilung Polen W13 Warzocha, persönliche Mitteilung<br />
Litauen-6 Didziulis, persönliche Mitteilung F2 Wilhelms, persönliche Mitteilung<br />
Fehmarn West eigene Daten MB2 Wilhelms, persönliche Mitteilung<br />
WIST 6 eigene Daten MB3 Wilhelms, persönliche Mitteilung<br />
Hidden 18 eigene Daten MB5 Wilhelms, persönliche Mitteilung<br />
Rügen Süd eigene Daten KM A20 Wilhelms, persönliche Mitteilung<br />
BF23 Josefson, persönliche Mitteilung MB4 Wilhelms, persönliche Mitteilung<br />
Polen W10 Warzocha, persönliche Mitteilung MB6 Wilhelms, persönliche Mitteilung<br />
Polen W44 Warzocha, persönliche Mitteilung KM B22 Wilhelms, persönliche Mitteilung<br />
Polen W45 Warzocha, persönliche Mitteilung KM C20 Wilhelms, persönliche Mitteilung<br />
Polen W43 Warzocha, persönliche Mitteilung<br />
Polen W32 Warzocha, persönliche Mitteilung<br />
MB10 Wilhelms, persönliche Mitteilung<br />
KM S 15 Wilhelms, persönliche Mitteilung<br />
Häufigkeit der Gewichte (%)<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
Histogramm Korngrößenverteilung der eigenen Stationen<br />
10 - 4(0 - 63 µm)<br />
4 - 3(63 - 125 µm)<br />
3 - 2(125 - 250 µm)<br />
Korndurchmesser (Phi)<br />
2 - 1(250 - 500 µm)<br />
88<br />
1 - 0(500 - 1000 µm)<br />
0 - -6(1 - 2 mm)<br />
Fehmarn W<br />
WIST 6<br />
Hidden 18m<br />
Rügen<br />
Abbildung AI: In dem Diagramm ist der Anteil der einzelnen Korngrößenfraktionen dargestellt.<br />
Anhang
arithmetische Teilung (Gew %)<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
Summenhäufigkeitskurve <strong>für</strong> die Sedimente der eigenen<br />
Stationen<br />
0 2 4 6 8 10<br />
Korndurchmesser (Phi)<br />
89<br />
Anhang<br />
Fehmarn W<br />
WIST 6<br />
Hidden 18m<br />
Rügen<br />
Abbildung AII: In diesem Diagramm sind die Summenhäufigkeitskurven der Sedimente der eigenen<br />
Stationen aufgetragen.<br />
0,99<br />
0,98<br />
0,97<br />
0,96<br />
0,95<br />
0,94<br />
0,93<br />
0,92<br />
0,91<br />
0,90<br />
0,89<br />
0,88<br />
Sortierung der Sedimente der eigenen Stationen nach Folk &<br />
Ward (1957)<br />
Fehmarn W WIST 6 Hidden 18m Rügen S<br />
Abbildung AIII: Die Sortierung schwankt zwischen 0,92 und 0,98 und ist nach der Bewertung von Folk &<br />
Ward (1957) an allen Stationen mäßig.
90<br />
Abbildung AIV: Es ist der Ergebnissausdruck des PC-Programms „GGU-Sieve“ <strong>für</strong> die eigenen Stationen<br />
dargestellt.<br />
Mass enanteile der Körner < d in % der Ges amtmenge<br />
Bearbeiter: Steffen Bleic h D atum: 3. März 2005<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
Bezeic hnung:<br />
Bodenart:<br />
T iefe:<br />
M edian [d50]<br />
U /C c<br />
T /U /S/G [%]:<br />
Schlämmkorn Siebkorn<br />
Sc hluffkorn Sandk orn Kieskorn<br />
Feins tes Steine<br />
Fein- M ittel- Grob- Fein- M ittel- Grob- Fein- Mittel- Grob-<br />
0.001 0.002 0.006 0.01 0.02 0.06 0.1 0.2 0.6 1 2 6 10 20 60 100<br />
F ehm arn W<br />
fS, mS, u', gs'<br />
16<br />
0.2129<br />
2.4/1.0<br />
- /5.4/94.6/ -<br />
Korndurchm esser d in mm<br />
WIST 6<br />
fS, m _ s , u'<br />
16<br />
0.1783<br />
2.7/1.2<br />
- /7.6/92.4/ -<br />
Körnungslinie<br />
H idden 18m<br />
fS, m _ s , u'<br />
18<br />
0.1609<br />
2.6/1.3<br />
- /8.6/91.4/ -<br />
R ügen S<br />
fS, mS, u'<br />
17<br />
0.1808<br />
2.5/1.1<br />
- /7.4/92.6/ -<br />
Probe entnomm en am: Juni - August 2005<br />
Art der Entnahme: v an Veen<br />
Arbeitsweise: Retsc h<br />
Bem erkungen:<br />
Anlage:<br />
Bericht:<br />
Anhang
91<br />
Tabelle A II: abiotische Parameter der externen Stationen ( Bereich 15 - 19m)<br />
Ideale Parameter: Tiefe 15 - 19m<br />
LOI: 0,2 - 1 % DW<br />
Median Korngröße: 139 - 260 µm (Feinsand)<br />
Station<br />
Breite<br />
(Grad.dez°)<br />
Länge<br />
(Grad.dez°) Tiefe<br />
Sediment bzw. Median<br />
Korngröße<br />
Median<br />
Korn-<br />
größe<br />
µm<br />
Salinität<br />
PSU<br />
Sauerstoff ml/l<br />
bzw %<br />
Datum der<br />
Proben-<br />
nahme<br />
Sampler Sampler<br />
cm²<br />
Sieb µm Samples LOI %<br />
BF23 56,1340 10,2895 18,5 fine sand-silt with some mud 27,8 27.10.2000 Hapscorer 123 1000 49<br />
MB7 54,0050 10,9328 18,0 Feinsand 18,72 12,80 19.03.1998 VV 1000 1000 3<br />
MB10 54,3673 11,2592 16,2 Feinsand 21,33 8,00 26.10.1995 VV 1000 1000 3<br />
R 20 54,3167 12,1333 18,5 0,142 0,142 19.10.1999 VV 1000 1000 3 0,7<br />
PG P08 54,5937 12,6259 18,0 Feinsand, leicht schlickig 0,166 31.03.2003 VV 1000 1000 3 0,5<br />
PG P09 54,5938 12,6541 18,0 Feinsand, leicht schlickig 0,154 31.03.2003 VV 1000 1000 3 0,8<br />
PG R10 54,6928 12,8289 18,3<br />
Feinsand, leicht schlickig,<br />
Mya-Schill<br />
Feinsand, leicht schlickig;<br />
0,194 17,00 31.03.2003 VV 1000 1000 3 0,3<br />
PG R04 54,7092 12,8585 19,0 PG R01-06 Probleme mit<br />
Echolot (siehe Hols)<br />
0,182 17,00 31.03.2003 VV 1000 1000 3 0,2<br />
VTT 306 54,3847 13,8031 16,0 Feinsand 0,215 8,10 25.07.2005 VV 1000 1000 1 0,4<br />
VTT 301 54,5037 13,8195 18,5 leicht schlickiger Feinsand 0,175 8,10 25.07.2005 VV 1000 1000 1 0,4<br />
KM S 15 54,2825 14,0883 16,5 Feinsand 8,1 6,3 25.03.1998 VV 1000 1000 3<br />
PBT 27 54,4762 14,2277 15,0 Feinsand 0,190 6,80 23.05.2003 VV 1072 1000 1 0,4<br />
Polen-W44 54,0667 14,2500 15,0 0,190 6,836-7,457 01.08.2001 VV 1000 3 0,6<br />
PBT 21 54,4859 14,2542 15,0 Feinsand 0,190 6,80 23.05.2003 VV 1072 1000 1 0,6<br />
AG P14 54,7191 14,4002 15,0 Feinsand 0,224 7,20 19.05.2003 VV 1072 1000 3 0,3<br />
Polen-W45 54,6167 16,8000 19,0 0,170 6,836-7,457 01.08.2001 VV 1000 3 0,3<br />
Polen-W43 54,8667 18,0833 19,0 0,160 6,836-7,457 01.08.2001 VV 1000 3 0,4<br />
Polen-W10 54,4832 18,7347 20,0 0,190 6,836-7,457 01.08.2001 VV 1000 3 0,7<br />
Polen-W32 54,3847 18,9672 20,0 0,220 6,836-7,457 01.08.2001 VV 1000 3 0,5<br />
UMSC-N2 63,5388 19,8415 15,6 Muddy silty sand 02.06.2003 VV 1009 1000 1<br />
UMSC-N4 63,5183 19,8482 16,0 Silty sand with gravel kein H2S 20.05.2003 VV 1009 1000 1<br />
Litauen-6 55,5583 21,0783 13,0 fine sand 5-7 01.05.2004 VV 1000<br />
Anhang
92<br />
Tabelle A III: abiotische Parameter der externen Stationen ( Bereich 20 - 30m)<br />
Ideale Parameter: Tiefe 20 - 30m<br />
LOI: > 3 % DW<br />
Median Korngröße: kleiner 150 µm<br />
Station<br />
Breite<br />
(Grad.dez°)<br />
Länge<br />
(Grad.dez°) Tiefe<br />
Sediment bzw. Median<br />
Korngröße<br />
Median<br />
Korngröße<br />
µm<br />
Salinität<br />
PSU<br />
Sauerstoff<br />
ml/l bzw %<br />
Datum der<br />
Proben-<br />
nahme<br />
Sampler Sample<br />
r cm²<br />
F2 54,7887 9,9858 21,0 Schlick 19,52 6,00 02.07.1997 VV 1000 1000 3<br />
Kiel-F-016 54,5858 10,6772 23,0 sandiger Schlick 22,9 19.11.1998 VV 1000 1000 3 7,1<br />
Kiel-F-N2 54,5400 10,7000 22,0 schwarzer Schlick 25,8 01.06.2001 VV 1000 1000 5 10,7<br />
MB6 54,0427 10,9090 22,4 Schlick 18,23 6,30 23.06.1997 VV 1000 1000 3<br />
MB5 54,1145 11,0695 22,4 Schlick 18,59 6,00 24.06.1997 VV 1000 1000 3<br />
KM A 20 54,0407 11,0967 19,8 sandiger Schlick 17,5 7,1 22.07.1998 VV 1000 1000 3<br />
MB4 54,2042 11,2220 20,2 Schlick 19,47 6,50 24.06.1997 VV 1000 1000 3<br />
Kiel-F-N1 54,5700 11,3333 28,0 Feinsand-Schlick 23,7 11.11.1999 VV 1000 1000 5 9,1<br />
MB3 54,2748 11,3717 21,6 Schlick 18,50 9,60 21.10.1997 VV 1000 1000 3<br />
KM B 22 54,1332 11,3842 22,2 sandiger Schlick 19,1 7,4 17.03.1998 VV 1000 1000 3<br />
MB2 54,3333 11,5000 23,4 Schlick 26,71 6,35 18.06.1996 VV 1000 1000 3<br />
BF17 56,1435 11,5400 23,0 fine sand-silt with some mud 31,66 01.05.2000 Hapscorer 143 1000 20<br />
KM C 20 54,1687 11,7500 20,1 Schlick 18,8 5,3 23.07.1998 VV 1000 1000 3<br />
KMRS-SK36 57,5047 11,8042 28,0 sandiger Schlick ok 13.05.2003 SM 1000 1000 2<br />
BF29 56,1127 12,4790 27,9 fine sand-silt with some mud 32 16.05.2000 Hapscorer 143 1000 25<br />
BF27 55,9790 12,6208 20,2 fine sand-silt with some mud 31,16 16.05.2000 Hapscorer 143 1000 25<br />
ATW 03 54,6405 13,5089 25,6 0,0671 0,0671 8,4 6,9 15.05.2004 VV 1000 1000 3 3,7<br />
UMSC-R2-9 61,3665 17,2040 27,7 Soft muddy silt 8,75 01.06.1999 VV 1097 1000 1 5,2<br />
SMRC-6010 58,8333 17,5500 21,0 very soft clayed mud H2S 19.05.2004 VV 1007 1000 3<br />
Polen-W13 54,6004 18,5961 20,0 < 0,15 < 0,15 6,836-7,457 01.08.2001 VV 1000 3 6,8<br />
UMSC-R6-13 65,0852 21,5562 19,5 Soft muddy clay kein H2S 12.06.2003 VV 1015 1000 1<br />
Sieb<br />
µm<br />
Sampl<br />
es<br />
LOI<br />
%<br />
Anhang
Tabelle A IV: vorgenommene Angleichungen bei den<br />
Artennamen bei den 15-19m-Stationen<br />
Original Angleichung<br />
Amphiura filiformis Amphiura sp.<br />
Cardium glaucum Cerastoderma lamarcki<br />
Cerastoderma glaucum Cerastoderma lamarcki<br />
Clitellio arenarius Oligochaeta<br />
Cyanophthalma obscura Nemertini<br />
Edwardsia danica Edwardsia spp.<br />
Edwardsia sp. Edwardsia spp.<br />
Edwardsiidae Edwardsia spp.<br />
Enchytraeidae Oligochaeta<br />
Eteone cf. longa Eteone longa<br />
Heterochaeta costata Oligochaeta<br />
Marenzelleria Marenzelleria spp.<br />
Marenzelleria viridis Marenzelleria spp.<br />
Marenzelleria viridis juv. Marenzelleria spp.<br />
Nemertina Nemertini<br />
Nephtys sp. (juv.) Nephtys sp.<br />
Nereis diversicolor Hediste diversicolor<br />
Pectinaria koreni Lagis koreni<br />
Prostoma obscurum Nemertini<br />
Streblospio shrubsoli Streplospio benedicti<br />
Tubifex costatus Oligochaeta<br />
Tubificidae Oligochaeta<br />
Tubificoides benedeni Tubificoides benedii<br />
Tubificoides heterochaetus Oligochaeta<br />
93<br />
Anhang
Tabelle A V: vorgenommene Angleichungen bei den Artennamen bei<br />
den 20-30m-Stationen (Fortsetzung auf der nächsten Seite)<br />
Original Angleichung<br />
Amphiura Amphiura spp.<br />
Amphiura chiajei Amphiura spp.<br />
Amphiura filiformis Amphiura spp.<br />
Antinoella sarsi Bylgides sarsi<br />
Aricidea Aricidea spp.<br />
Aricidea jeffreysi Aricidea spp.<br />
Aricidea suecica Aricidea spp.<br />
Capitella capitata Capitella sp.<br />
Cardium sp. Cerastoderma sp.<br />
Cardium glaucum Cerastoderma lamarcki<br />
Cerastoderma glaucum Cerastoderma lamarcki<br />
Chaetozone setosa Chaetozone sp.<br />
Chironomidae l. Nd Chironomidae<br />
Cirrophorus Cirrophorus sp.<br />
Cirrophorus eliasoni Cirrophorus sp.<br />
Cirrophorus lyra Cirrophorus sp.<br />
Cylichna Cylichna sp.<br />
Cylichna cylindracea Cylichna sp.<br />
Edwardsia danica Edwardsia spp.<br />
Edwardsia longicornis Edwardsia spp.<br />
Eteone cf. longa Eteone longa<br />
Gammarus Gammarus spp.<br />
Gammarus salinus Gammarus spp.<br />
Gammarus SP Gammarus spp.<br />
Gammarus zaddachi Gammarus spp.<br />
Harmothoe sarsi Bylgides sarsi<br />
Heterochaeta costata Oligochaeta<br />
Hydrobia Hydrobia sp.<br />
Hydrobia ulvae Hydrobia sp.<br />
Lineus ruber Nemertini<br />
Lumbrineris Lumbrineris fragilis<br />
Macoma baltica Macoma balthica<br />
Microdeutopus Microdeutopus sp.<br />
Microdeutopus gryllotalpa Microdeutopus sp.<br />
Nemata -<br />
Nematoda -<br />
Nemertea -<br />
Nemertini indet. Nemertini<br />
Nephtys juv. (
Plathelminthes Plathelminthea<br />
Prionospio fallax Prionospio spp.<br />
Prionospio multibranchiata Prionospio spp.<br />
Prionospio sp. Prionospio spp.<br />
Prionospio steenstrupi Prionospio spp.<br />
Prostoma obscurum Nemertini<br />
Terebellides stroemi Terebellidae<br />
Tridonta borealis Astarte borealis<br />
Tridonta elliptica Astarte elliptica<br />
Tubificidae indet. Oligochaeta<br />
Tubificoides amplivasatus Oligochaeta<br />
Tubificoides benedeni Oligochaeta<br />
Tubificoides benedii Oligochaeta<br />
Tubificoides sp. (mit Haarb.) Oligochaeta<br />
Turbellaria Plathelminthea<br />
Turbellaria nd. Plathelminthea<br />
Varicorbula gibba Corbula gibba<br />
95<br />
Anhang
Tabelle A VI: presence-absence-Matrix der eigenen Stationen<br />
Arten Fehmarn W (20,3) WIST 6 (14,7) Hidden 18 (12,5) Rügen S (8,6)<br />
Edwardsia sp. 1 0 0 0<br />
Alcyonium gelatinosum 0 0 1 0<br />
Electra crustulenta 0 0 1 0<br />
Plathelminthea 0 0 1 0<br />
Nemertini 1 1 1 1<br />
Halicryptus spinulosus 0 0 1 0<br />
Hydrobia sp. 1 1 1 1<br />
Retusa trunculata 1 1 0 0<br />
Abra alba 1 0 0 0<br />
Arctica islandica 1 1 0 0<br />
Astarte elliptica 1 1 0 0<br />
Cerastoderma juv. 0 1 0 0<br />
Cerastoderma lamarcki 0 1 1 1<br />
Corbula gibba 1 1 0 0<br />
Macoma balthica 0 1 1 1<br />
Macoma calcarea 1 0 0 0<br />
Mya arenaria 0 1 1 1<br />
Mya truncata 1 0 0 0<br />
Mysella bidentata 1 1 0 1<br />
Mytilus edulis 0 1 1 1<br />
Parvicardium ovale 1 1 0 0<br />
Phaxus pellucidus 1 0 0 0<br />
Ampharete baltica 1 1 1 0<br />
Arenicola marina 0 1 1 0<br />
Aricidea suecica 1 1 0 0<br />
Bylgides sarsi 1 1 1 1<br />
Capitella capitata 0 0 1 0<br />
Chaetozone setosa 1 0 0 0<br />
Eteone longa 1 1 1 0<br />
Fabricia sabella 1 0 1 1<br />
Hediste diversicolor 0 0 1 1<br />
Heteromastus filiformis 1 0 1 0<br />
Lagis koreni 1 1 0 0<br />
Marenzelleria sp. 0 1 1 1<br />
Neanthes succinea 0 0 0 1<br />
Nephtys caeca 1 1 0 0<br />
Nephtys hombergii 1 0 0 0<br />
Nephtys sp. 1 0 0 0<br />
Nicolea zostericola 1 0 0 0<br />
Phyllodoce mucosa 0 1 0 0<br />
Polydora ciliata 0 1 0 0<br />
Polydora quadrilobata 1 1 0 0<br />
Pseudopolydora pulchra 1 0 0 0<br />
Pygospio elegans 1 1 1 1<br />
Scolelepis foliosa 1 0 0 0<br />
Scoloplos armiger 1 1 1 0<br />
Spio goniocephala 1 1 0 0<br />
Spiophanes bombyx 1 0 0 0<br />
Streplospio benedicti 0 0 0 1<br />
Streptosyllis websteri 1 0 0 0<br />
Oligochaeta 0 0 0 1<br />
Tubificoides benedii 1 0 1 1<br />
Balanus sp. 0 0 1 1<br />
Bathyporeia pilosa 0 1 1 0<br />
Corophium crassicorne 1 1 1 0<br />
Corophium volutator 0 1 1 0<br />
Diastylis rathkei 1 1 1 1<br />
Gammarus salinus 0 0 1 0<br />
Gammarus sp. 0 0 1 0<br />
Gammarus zaddachi 0 0 1 0<br />
Gastrosaccus spinifer 1 1 1 0<br />
Jaera albifons 0 0 1 0<br />
Mysidacea 1 0 0 0<br />
Phoxocephalus holbolli 1 0 0 0<br />
Saduria entomon 0 0 1 0<br />
Echinocyamus pusillus 1 0 0 0<br />
Ophiura albida 1 0 0 0<br />
Molgula sp. 1 0 0 0<br />
96<br />
Anhang
97<br />
Tabelle A VII: presence-absence-Matrix aller Stationen des Bereiches 15-19m (Fortsetzung auf den nächsten Seiten)<br />
BF23 (27,8)<br />
MB10 (20,62)<br />
Feh W (20,3)<br />
MB7 (18,6)<br />
R20 (16,2)<br />
PG P08 (14,7)<br />
WIST 6 (14,7)<br />
PG P09 (14,4)<br />
PG R10 (13,8)<br />
PG R04 (13,2)<br />
Hi 18 (12,5)<br />
Halitholus yoldia-arcticae 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Edwardsiidae 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Halcampa duodecimcirrata 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Virgularia mirabilis 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Phoronida 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Phoronis muelleri 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Phoronis sp. 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Alcyonidium gelatinosum 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Electra crustulenta 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0<br />
Sipunculoidea 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Plathelminthea 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Nemertini 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Halicryptus spinulosus 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Priapulus caudatus 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Aporrhais pespelicani 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Buccinum undatum 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Cingula striata 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Hinia reticulata 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Hydrobia spp. 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0<br />
Nudibranchia indet. 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Odostomia scalaris 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Retusa truncatula 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Abra alba 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Arctica islandica 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Astarte borealis 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Astarte elliptica 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Astarte montagui 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Cerastoderma juv. 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Cerastoderma lamarcki 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0<br />
Chamelea gallina 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Corbula gibba 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Macoma balthica 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1<br />
Macoma calcarea 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Musculus discors 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Musculus niger 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Mya arenaria 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0<br />
Mya truncata 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Mysella bidentata 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Mytilus edulis 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0<br />
Parvicardium ovale 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Phaxas pellucidus 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Spisula subtruncata 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Thracia phaseolina 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Thyasira flexuosa 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
VTT 301 (9,1)<br />
Rügen S (8,6)<br />
VTT 306 (8,4)<br />
Polen W10 (7,9)<br />
KM S15 (7,8)<br />
Polen W44 (7,7)<br />
Polen W45 (7,7)<br />
PBT 21 (7,7)<br />
AG P14 (7,7)<br />
PBT 27 (7,5)<br />
Polen W43 (7,5)<br />
Polen W32 (7,4)<br />
Litauen-6 (7,3)<br />
UMSC-N4 (4,6)<br />
UMSC-N2 (4,6)<br />
Anhang
98<br />
Fortsetzung Tabelle A VII: presence-absence-Matrix aller Stationen des Bereiches 15-19m (Fortsetzung auf den nächsten Seiten)<br />
BF23 (27,8)<br />
MB10 (20,62)<br />
Feh W (20,3)<br />
MB7 (18,6)<br />
R20 (16,2)<br />
PG P08 (14,7)<br />
WIST 6 (14,7)<br />
PG P09 (14,4)<br />
PG R10 (13,8)<br />
PG R04 (13,2)<br />
Hi 18 (12,5)<br />
Philine aperta 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Ampharete baltica 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Ampharete finmarchica 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Aphelochaeta sp. 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Arenicola marina 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Aricidea minuta 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Aricidea suecica 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Bylgides sarsi 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0<br />
Capitella capitata 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Chaetozone setosa 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Eteone longa 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Fabricia sabella 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Galathowenia oculata 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Glycera alba 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Harmothoe elizabethae 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Harmothoe imbricata 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Harmothoe impar 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Hediste diversicolor 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0<br />
Heteromastus filiformis 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Lagis koreni 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Laonome kroeyeri 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Levinsenia gracilis 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Magelona alleni 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Marenzelleria sp. 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1<br />
Microphthalmus aberrans 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Mysta barbata 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Neanthes succinea 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Nephtys caeca 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Nephtys ciliata 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Nephtys hombergii 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Nephtys sp. 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Nereimyra punctata 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Nicolea zostericola 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Ophiodromus flexuosus 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Pectinaria auricoma 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Pholoe spp. 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Phyllodoce maculata 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Phyllodoce mucosa 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Polydora ciliata 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Polydora cornuta 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Polydora quadrilobata 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Polydora sp. 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Prionospio fallax 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Pseudopolydora pulchra 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
VTT 301 (9,1)<br />
Rügen S (8,6)<br />
VTT 306 (8,4)<br />
Polen W10 (7,9)<br />
KM S15 (7,8)<br />
Polen W44 (7,7)<br />
Polen W45 (7,7)<br />
PBT 21 (7,7)<br />
AG P14 (7,7)<br />
PBT 27 (7,5)<br />
Polen W43 (7,5)<br />
Polen W32 (7,4)<br />
Litauen-6 (7,3)<br />
UMSC-N4 (4,6)<br />
UMSC-N2 (4,6)<br />
Anhang
99<br />
Fortsetzung Tabelle A VII: presence-absence-Matrix aller Stationen des Bereiches 15-19m (Fortsetzung auf der nächsten Seite)<br />
BF23 (27,8)<br />
MB10 (20,62)<br />
Feh W (20,3)<br />
MB7 (18,6)<br />
R20 (16,2)<br />
PG P08 (14,7)<br />
WIST 6 (14,7)<br />
PG P09 (14,4)<br />
PG R10 (13,8)<br />
PG R04 (13,2)<br />
Hi 18 (12,5)<br />
Pygospio elegans 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0<br />
Rhodine gracilior 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Scalibregma inflatum 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Scolelepis foliosa 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Scoloplos armiger 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Spio goniocephala 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Spio martinensis 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Spiophanes bombyx 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Streplospio benedicti 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0<br />
Streptosyllis websteri 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Terebellides stroemi 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Travisia forbesii 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Trochochaeta multisetosa 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Oligochaeta 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1<br />
Ampelisca brevicornis 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Balanus crenatus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Balanus improvisus 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Balanus sp. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Bathyporeia pelagica 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0<br />
Bathyporeia pilosa 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0<br />
Corophium crassicorne 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Corophium volutator 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 6 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Crangon crangon 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Diastylis bradyi 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Diastylis rathkei 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Eudorellopsis deformis 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Gammarus salinus 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0<br />
Gammarus sp. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1<br />
Gammarus zaddachi 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Gastrosaccus spinifer 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Idotea baltica 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Idotea chelipes 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Jaera albifons 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Microdeutopus gryllotalpa 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Monoporeia affinis 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1<br />
Mysidacea 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Pariambus typicus 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Phoxocephalus holbolli 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Phtisica marina 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Saduria entomon 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1<br />
Chironomidae 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1<br />
Amphiura sp. 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Asterias rubens 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Echinocyamus pusillus 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
VTT 301 (9,1)<br />
Rügen S (8,6)<br />
VTT 306 (8,4)<br />
Polen W10 (7,9)<br />
KM S15 (7,8)<br />
Polen W44 (7,7)<br />
Polen W45 (7,7)<br />
PBT 21 (7,7)<br />
AG P14 (7,7)<br />
PBT 27 (7,5)<br />
Polen W43 (7,5)<br />
Polen W32 (7,4)<br />
Litauen-6 (7,3)<br />
UMSC-N4 (4,6)<br />
UMSC-N2 (4,6)<br />
Anhang
Anhang<br />
100<br />
Ciona intestinalis 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Molgula sp. 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Ophiura albida 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Ascidiacea 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
BF23 (27,8)<br />
MB10 (20,62)<br />
Feh W (20,3)<br />
MB7 (18,6)<br />
R20 (16,2)<br />
PG P08 (14,7)<br />
WIST 6 (14,7)<br />
PG P09 (14,4)<br />
PG R10 (13,8)<br />
PG R04 (13,2)<br />
Hi 18 (12,5)<br />
VTT 301 (9,1)<br />
Rügen S (8,6)<br />
VTT 306 (8,4)<br />
Polen W10 (7,9)<br />
KM S15 (7,8)<br />
Polen W44 (7,7)<br />
Polen W45 (7,7)<br />
PBT 21 (7,7)<br />
AG P14 (7,7)<br />
PBT 27 (7,5)<br />
Polen W43 (7,5)<br />
Polen W32 (7,4)<br />
Litauen-6 (7,3)<br />
UMSC-N4 (4,6)<br />
UMSC-N2 (4,6)<br />
Fortsetzung Tabelle A VII: presence-absence-Matrix aller Stationen des Bereiches 15-19m
101<br />
Tabelle A VIII: presence-absence-Matrix aller Stationen des Bereiches 20-30m (Fortsetzung auf den nächsten Seiten)<br />
SK36 (32,4)<br />
BF17 (31,0)<br />
BF29 (30,3)<br />
BF27 (29,3)<br />
F-N2 (22,7)<br />
F-016 (22,4)<br />
F2 (21,3)<br />
MB2 (21,1)<br />
MB3 (20,6)<br />
Opercularella lacerata 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0<br />
Anthozoa 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Cerianthus lloydi 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Edwardsia spp. 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Pennatula phosphorea 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Virgularia mirabilis 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Phoronida 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Phascolion strombi 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Phascolosoma minuta 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Plathelminthea 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Nemertini 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Halicryptus spinulosus 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0<br />
Priapulus caudatus 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0<br />
Chaetoderma nitidulum 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Leptochiton asellus 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Aporrhais pespelicani 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Cylichna sp. 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Diaphana minuta 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Hyala vitrea 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Hydrobia sp. 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0<br />
Potamopyrgus antipodarum 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0<br />
Retusa truncatula 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0<br />
Turritella communis 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Abra alba 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0<br />
Abra nitida 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Acanthocardia echinata 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Arctica islandica 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0<br />
Astarte borealis 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Astarte elliptica 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Cerastoderma edule 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Cerastoderma lamarcki 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0<br />
Cerastoderma minimum 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Cerastoderma ovale 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Cerastoderma sp. 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Corbula gibba 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0<br />
Dosinia exoleta 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Hiatella arctica 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0<br />
Macoma balthica 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0<br />
Macoma calcarea 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Montacuta tenella 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Musculus discors 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Mya arenaria 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0<br />
Mya truncata 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
F-N1 (20,4)<br />
MB5 (19,6)<br />
KM A20 (19,3)<br />
MB4 (19,1)<br />
MB6 (18,5)<br />
KM B22 (15,8)<br />
KM C20 (15,0)<br />
ATW 03 (11,5)<br />
Polen W13 (7,2)<br />
SMRC-6010 (6,8)<br />
UMSC-R2-9 (6,5)<br />
UMSC-R6-13 (3,4)<br />
Anhang
102<br />
Fortsetzung Tabelle A VIII: presence-absence-Matrix aller Stationen des Bereiches 20-30m (Fortsetzung auf den nächsten Seiten)<br />
SK36 (32,4)<br />
BF17 (31,0)<br />
BF29 (30,3)<br />
BF27 (29,3)<br />
F-N2 (22,7)<br />
F-016 (22,4)<br />
F2 (21,3)<br />
MB2 (21,1)<br />
MB3 (20,6)<br />
Mysella bidentata 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0<br />
Mysia undata 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Mytilus edulis 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0<br />
Nuculana pernula 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Nuculoma tenuis 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Parvicardium ovale 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0<br />
Phaxas pellucidus 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0<br />
Tellina tenuis 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Thyasira flexuosa 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Ampharete acutifrons 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Ampharete baltica 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Ampharete finmarchica 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Anaitides groenlandica 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Anaitides maculata 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Anaitides mucosa 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0<br />
Anobothrus gracilis 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Aphelochaeta marioni 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Aphrodita aculeata 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Apistobranchus tullbergi 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Arenicola marina 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0<br />
Aricidea spp. 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Artacama proboscidea 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Brada villosa 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Bylgides sarsi 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0<br />
Capitella sp. 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0<br />
Chaetozone sp. 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Chone duneri 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Cirratulus cirratus 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Cirrophorus sp. 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Diplocirrus glaucus 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Eteone longa 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Euchone papillosa 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Eumida sanguinea 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Exogone sp. 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Fabricia sabella 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Galathowenia oculata 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Glycera alba 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Goniada maculata 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Harmothoe elisabethae 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Harmothoe imbricata 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Harmothoe impar 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Hediste diversicolor 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0<br />
Heteromastus filiformis 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0<br />
F-N1 (20,4)<br />
MB5 (19,6)<br />
KM A20 (19,3)<br />
MB4 (19,1)<br />
MB6 (18,5)<br />
KM B22 (15,8)<br />
KM C20 (15,0)<br />
ATW 03 (11,5)<br />
Polen W13 (7,2)<br />
SMRC-6010 (6,8)<br />
UMSC-R2-9 (6,5)<br />
UMSC-R6-13 (3,4)<br />
Anhang
103<br />
Fortsetzung Tabelle A VIII: presence-absence-Matrix aller Stationen des Bereiches 20-30m (Fortsetzung auf den nächsten Seiten)<br />
SK36 (32,4)<br />
BF17 (31,0)<br />
BF29 (30,3)<br />
BF27 (29,3)<br />
F-N2 (22,7)<br />
F-016 (22,4)<br />
F2 (21,3)<br />
MB2 (21,1)<br />
MB3 (20,6)<br />
Lagis koreni 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0<br />
Laonice bahusiensis 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Laonome kroeyeri 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Levinsenia gracilis 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Lumbrineris sp. 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Magelona alleni 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Maldane sarsi 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Marenzelleria viridis 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0<br />
Mediomastus sp. 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Microphthalmus aberrans 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Myriochele oculata 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Nephtys caeca 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Nephtys ciliata 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0<br />
Nephtys hombergii 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0<br />
Nephtys incisa 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Nephtys sp. 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0<br />
Nereimyra sp. 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0<br />
Nicolea zostericola 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Notomastus latericeus 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Ophiodromus flexuosus 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Paraonis fulgens 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Pectinaria auricoma 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Pectinaria belgica 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Pherusa plumosa 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Pholoe assimilis 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Pholoe baltica 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Pholoe inornata 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Pholoe pallida 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Polydora caeca 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Polydora caulleryi 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Polydora ciliata 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0<br />
Polydora ligni 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Polydora quadrilobata 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0<br />
Polyphysia crassa 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Praxillella praetermissa 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Prionospio sp. 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Pseudopolydora pulchra 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Pygospio elegans 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0<br />
Rhodine gracilior 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Rhodine loveni 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Scalibregma inflatum 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0<br />
Scionella lornensis 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Scoloplos armiger 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0<br />
F-N1 (20,4)<br />
MB5 (19,6)<br />
KM A20 (19,3)<br />
MB4 (19,1)<br />
MB6 (18,5)<br />
KM B22 (15,8)<br />
KM C20 (15,0)<br />
ATW 03 (11,5)<br />
Polen W13 (7,2)<br />
SMRC-6010 (6,8)<br />
UMSC-R2-9 (6,5)<br />
UMSC-R6-13 (3,4)<br />
Anhang
104<br />
Fortsetzung Tabelle A VIII: presence-absence-Matrix aller Stationen des Bereiches 20-30m (Fortsetzung auf der nächsten Seite)<br />
SK36 (32,4)<br />
BF17 (31,0)<br />
BF29 (30,3)<br />
BF27 (29,3)<br />
F-N2 (22,7)<br />
F-016 (22,4)<br />
F2 (21,3)<br />
MB2 (21,1)<br />
MB3 (20,6)<br />
Sphaerodorum flavum 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Spio armata 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Spio filicornis 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0<br />
Spiophanes bombyx 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Spiophanes kroeyeri 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Terebellidae 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0<br />
Trochochaeta multisetosa 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0<br />
Oligochaeta 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1<br />
Echiurus echiurus 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Ampelisca brevicornis 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Ampelisca macrocephala 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Ampelisca tenuicornis 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Arcturella dilatata 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Atylus swammerdami 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Balanus sp. 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Carcinus maenas 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Cheirocratus sundevalli 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Corophium crassicorne 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Corophium volutator 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Crangon crangon 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Diastylis bradyi 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Diastylis laevis 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Diastylis lucifera 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Diastylis rathkei 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0<br />
Dulichia falcata 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Dulichia monacantha 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Dyopedos monacanthus 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Ericthonius sp. 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Eudorella emarginata 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Eudorella truncatula 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Gammarus spp. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0<br />
Gastrosaccus spinifer 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0<br />
Haploops tubicola 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Isaeidae 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Jaera albifrons 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0<br />
Leucon nasica 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Microdeutopus sp. 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Monoporeia affinis 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0<br />
Mysis mixta 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Perioculodes longimanus 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Philomedes globosus 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Photis longicaudata 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Phthisica marina 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
F-N1 (20,4)<br />
MB5 (19,6)<br />
KM A20 (19,3)<br />
MB4 (19,1)<br />
MB6 (18,5)<br />
KM B22 (15,8)<br />
KM C20 (15,0)<br />
ATW 03 (11,5)<br />
Polen W13 (7,2)<br />
SMRC-6010 (6,8)<br />
UMSC-R2-9 (6,5)<br />
UMSC-R6-13 (3,4)<br />
Anhang
105<br />
Fortsetzung Tabelle A VIII: presence-absence-Matrix aller Stationen des Bereiches 20-30m<br />
SK36 (32,4)<br />
BF17 (31,0)<br />
BF29 (30,3)<br />
BF27 (29,3)<br />
F-N2 (22,7)<br />
F-016 (22,4)<br />
F2 (21,3)<br />
MB2 (21,1)<br />
MB3 (20,6)<br />
Pontoporeia femorata 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0<br />
Protomedeia fasciata 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Pseudobradya pulchella 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Saduria entomon 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0<br />
Westwoodilla caecula 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Westwoodilla hyalina 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Chironomidae 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0<br />
Amphiura spp. 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Asterias rubens 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Astropecten irregularis 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Brissopsis lyrifera 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Cucumaria elongata 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Echinocardium cordatum 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Labidoplax buski 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Ophiura spp. 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
Tunicata 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0<br />
F-N1 (20,4)<br />
MB5 (19,6)<br />
KM A20 (19,3)<br />
MB4 (19,1)<br />
MB6 (18,5)<br />
KM B22 (15,8)<br />
KM C20 (15,0)<br />
ATW 03 (11,5)<br />
Polen W13 (7,2)<br />
SMRC-6010 (6,8)<br />
UMSC-R2-9 (6,5)<br />
UMSC-R6-13 (3,4)<br />
Anhang
Danksagung<br />
106<br />
Danksagung<br />
Hiermit danke ich allen, die mit dazu beigetragen haben, dass dieses Werk nun vollendet<br />
ist.<br />
Meiner Mutter danke ich <strong>für</strong> ihre Unterstützung.<br />
Herr Prof. Dr. Graf gab mir dieses Thema in der weisen Voraussicht, dass es gut zu mir<br />
passen würde und ich glaube er hat Recht behalten. Vielen Dank.<br />
Herrn Dr. Powilleit habe ich zu verdanken, dass ich nicht an der Masse der Probengläschen<br />
verzweifelt bin. Er hatte immer ein offenes Ohr <strong>für</strong> mich und stand mit Rat und Tat zur<br />
Seite, wenn es um die Bestimmung von Arten ging oder später um das<br />
Zusammenschreiben der Arbeit. Danke.<br />
Viele Helfer musste ich in Anspruch nehmen, um an meine Greiferproben zu kommen.<br />
Alle waren hilfsbereit und rissen mir die Arbeit förmlich aus der Hand. So kam ich z.B.<br />
beim Sieben der Proben meist nicht zum Zuge. Die fleißigen Helfer waren Bianca Rasch,<br />
PD Dr. Stefan Forster, Holger Pielenz und Stefan Werk. Vielen Dank, dass ihr bereit wart,<br />
<strong>für</strong> mich und meine Proben hinaus auf die raue See zu fahren. Dank gebührt auch der<br />
Schiffsbesatzung der Gadus, Ulrich Nagel und Harald Otto. Extra <strong>für</strong> mich gingen sie auf<br />
große Fahrt.<br />
Zwischendurch gab es dann mal eine kleine Krise. Ich wusste nicht, wie ich zu<br />
aussagekräftigen Salinitäten <strong>für</strong> meine Stationen kommen sollte. Das Problem löste sich<br />
schnell. PD Dr. Stefan Forster vermittelte mir den Kontakt zu Dr. Torsten Seifert vom<br />
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> Ostseeforschung in Warnemünde. Nach einem Telefonat mit Dr. Seifert<br />
schickte ich ihm meine Stationskoordinaten und bekam schnell Salzdaten aus<br />
Klimamodellen von ihm zurück. Dr. Seifert bin ich zu besonderem Dank verpflichtet, denn<br />
ohne seine Daten wäre die Arbeit so kaum möglich gewesen.<br />
Nach dem Auszählen meiner eigenen Proben stand ich vor dem Problem, die Biomassen zu<br />
bestimmen. Hierzu mussten über 600 Schälchen mehrfach mit einer Feinwaage gewogen<br />
werden. Zu meinem Glück erklärte sich unsere Technische Assistentin Elke Meier bereit,<br />
mir zu helfen, wo es nur geht. So saßen wir dann abwechselnd an der Waage und die<br />
Biomassen waren bald ermittelt. Dankeschön noch einmal.<br />
Um an weitere Datensätze heranzukommen, schrieb ich Benthologen aus dem gesamten<br />
Ostseeraum an. Die meisten Wissenschaftler antworteten und einige schickten mir auch<br />
Daten. Ich danke ihnen allen recht herzlich. Datensätze aus wenigen Quellen schafften es<br />
letztendlich bis in den Ergebnis- und Diskussionsteil dieser Arbeit. Dies sind Daten von
107<br />
Danksagung<br />
Regine Bönsch vom <strong>Institut</strong> <strong>für</strong> Angewandte Ökologie in Neu Broderstorf, von Dr. Sunhild<br />
Wilhelms vom BSH in Hamburg, von Victoras Didziulis vom Fishery Research Laboratory<br />
in Klaipeda, von Dirk Fleischer vom IFM-GEOMAR in Kiel, von Dr. Alf Josefson vom<br />
Department of Marine Ecology des National Environmental Research <strong>Institut</strong>e (NERI) in<br />
Roskilde und von Dr. Jan Warzocha vom SEA FISHERIES INSTITUTE in Gdansk.<br />
Vielen Dank ihnen allen.<br />
Bei Warwara Lippert möchte ich mich <strong>für</strong> die Übersetzung einer russischen Arbeit<br />
bedanken. Ohne sie wäre der Inhalt <strong>für</strong> mich <strong>für</strong> immer unzugänglich gewesen.<br />
Dr. Michael Friedrichs danke ich <strong>für</strong> die Einweisung in das PC-Programm „Surfer“. Mit<br />
seiner Hilfe war ich in der Lage, die schönen Karten <strong>für</strong> diese Arbeit zu erstellen.<br />
Gegen Ende der Arbeit fragte mich Prof. Graf, ob ich jemanden zum Korrekturlesen der<br />
Arbeit hätte. Den hatte ich, zu dem Zeitpunkt wusste ich es nur noch nicht. Mein lebender<br />
Duden saß nur eine Tür weiter. Sina Kolbatsch-Weremtschuk las meine Arbeit in<br />
Rekordzeit und korrigierte sie so, wie es eine Deutschlehrerin sicher nicht besser getan<br />
hätte. Vielen Dank.<br />
Ganz herzlich bedanken möchte ich mich auch bei Beate Lauenburg. Sie griff mir hilfreich<br />
unter die Arme, nachdem ich nach einem Unfall vorübergehend meinen rechten Arm nicht<br />
zum Schreiben benutzen konnte. So sind einige Seiten dieser Arbeit mit ihren Händen<br />
entstanden. Ihr verdanke ich es, dass die Arbeit zum festgesetzten Abgabetermin fertig<br />
wurde. Zu guter Letzt möchte ich mich noch einmal bei allen bedanken, die hier nicht<br />
namentlich erwähnt wurden.
Eidesstattliche Erklärung<br />
108<br />
Eidesstattliche Erklärung<br />
Hiermit erkläre ich an Eides statt, dass ich die vorliegende Arbeit mit dem Titel „Messung<br />
der β-Diversität entlang eines Salzgehaltsgradienten anhand von Makrozoobenthoszönosen<br />
der Ostsee“ selbständig angefertigt habe. Ich habe keine anderen als die von mir<br />
angegebenen Hilfsmittel und Quellen dazu verwendet und den benutzten Werken inhaltlich<br />
oder wörtlich entnommene Stellen als solche kenntlich gemacht.<br />
Rostock, den