Besiedlungsmuster und Lebenszyklen von Tiefseefischparasiten im Gebiet des Mittelatlantischen Rückens (MAR), Nordatlantik
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die Parasitenfauna unterhalb von 200m Wassertiefe ist höchst divers und nicht nur wissenschaftlich sondern auch wirtschaftlich von grossem Interesse. Im Rahmen dieses abgeschlossenenen Forschungsprojektes wurden verschiedene Fischarten unterschiedlicher trophischer Stellung und Tiefenverbreitung aus dem Gebiet des Mittelatlantischen Rückens (MAR) und im Bereich eines Auftriebsgebietes vor Namibia (Expedition MERIAN MSM07, auch verschiedene Invertebraten) parasitologisch untersucht. Mit der Untersuchung von 10 meso-/bathypelagischen und drei benthodemersalen Tiefseefischarten im Bereich des MAR im zentralen Nordatlantik konnten insgesamt 34 unterschiedliche Parasitenarten inklusive 28 neue Wirts- und 27 neue Gebietsnachweisen dokumentiert werden. Dabei wurden vier neue Parasitenarten in den untersuchten Tiefseefischen entdeckt und beschrieben, und für eine weitere Art konnte eine Revision vorgestellt werden. Ebenfalls erfolgten neue Parasitennachweise für die Küstenregion vor Namibia. Anhand von Sequenzanalysen der rDNA, morphologischen, morphometrischen und ökologischen Daten konnten innerhalb der bedeutenden ascaridoiden Nematodengattungen Anisakis und Pseudoterranova die verschiedenen ’sibling species’ in den jeweiligen Untersuchungsgebieten erstmalig identifiziert werden. Unterschiedliche Wirtspräferenzen und nicht die geographische Isolation scheinen ursächlich für den Aufspaltungsprozess dieser weit verbreiteten Nematodengattungen in mehrere ’sibling species’ verantwortlich zu sein (siehe oben). Des Weiteren konnten wir belegen, dass die wirtsunspezifischen und weit verbreiteten ascaridoiden Nematodenarten A. simplex (s.s.), P. decipiens (s.s.) und Hysterothylacium aduncum bis in die tiefen Gewässer um Grönland und den MAR vordringen. Somit sind diese Arten nicht nur horizontal sondern auch vertikal bis in die Tiefsee im Zentralen Atlantik verbreitet. Die Verbreitung von Fischparasiten im Meer erfolgt nicht gleichmäßig, sondern es lassen sich innerhalb der unterschiedlichen Ökosysteme (z.B. Tiefsee, Schelfmeere) unterschiedliche Parasitierungsraten bei den jeweiligen Wirten feststellen. Von den etwa 3800- 4200 Tiefseefischarten wurden weltweit erst 511 parasitologisch untersucht. In diesen konnten 789 verschiedene metazoische Parasitenarten nachgewiesen werden (Klimpel et al. 2009a). Diese empirischen Daten belegen erstmalig, dass die Parasitenbiodiversität der produktiven Schelfmeere um mehr als das 2-fache höher ist als diejenige im Lebensraum Tiefsee. Obwohl viele Tiefseefischarten bisher parasitologisch noch nicht weiter erfasst worden sind, bleibt der Wert von 1,5 metazoischen Fischparasiten je untersuchter Tiefseefischart seit unserer ersten Veröffentlichung (Klimpel et al. 2001) konstant. Daher nehmen wir aufgrund unserer Projektdaten eine generell geringere relative Parasitenbiodiversität für den Lebensraum Tiefsee im Vergleich zu den Schelfmeeren an. Die meso- und bathypelagischen Fischarten waren im gleichen Untersuchungsgebiet parasitenärmer und wiesen insbesondere larvale Parasitenstadien aus dem pelagischozeanischen Bereich auf. Während in den bentho-demersalen Macrouriden auch adulte und familientypische Spezialisten vorkamen, waren die pelagischen Fischarten überwiegend mit larvalen Generalisten befallen. Dabei handelte es sich bei den ascaridoiden Nematoden im Meso-/Bathypelagial und Bathyal um entsprechende Arten aus den Kontinentalschelfgebieten. In den untersuchten Macrouriden liessen sich insbesondere Parasitenarten nachweisen, welche auch die verwandten gadiformen Fischarten auf den kontinentalen Schelfgebieten befallen. Somit ist zu vermuten, dass die Besiedlung der Tiefsee mit Fischparasiten u.a. über verwandte Arten aus den kontinentalen Schelfregionen erfolgte.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- (2007) A new species of Comephoronema (Nematoda: Cystidicolidae) from the stomach of the abyssal halosaur Halosauropsis macrochir (Teleostei) from the Mid-Atlantic Ridge. Journal of Parasitology 93 (4): 901-906
Moravec F., Klimpel S.
- (2007) Cyclocotyloides bergstadi n.sp. (Monogenoidea: Diclidophoridae: Diclidophoropsinae) from the gills of Grenadier, Coryphaenoides brevibarbis (Teleostei: Macrouridae), in the Northeast Atlantic Ocean. Comparative Parasitology 74 (1): 23-30
Kritsky D.C., Klimpel S.
- (2007) Genetic variability in Hysterothylacium aduncum, a raphidascarid nematode isolated from sprat (Sprattus sprattus) of different geographical areas of the northeastern Atlantic. Parasitology Research 101: 1425-1430
Klimpel S., Kleinertz S., Hanel R., Rückert S.
- (2007) Molecular identification of ascaridoid nematodes from the deep-sea onion-eye grenadier (Macrourus berglax) from the East Greenland Sea. Deep-Sea Research Part I 54: 2194-2202
Kellermanns E., Klimpel S., Palm H.W.
- (2007) Zoogeography of fish parasites of the pearlside (Maurolicus muelleri), with genetic evidence of Anisakis simplex (s.s.) from the Mid-Atlantic Ridge. Marine Biology 152 (3): 725-732
Klimpel S., Kellermanns E., Palm H.W., Moravec F.
- (2008) Fish parasites in the bathyal zone: The halosaur Halosauropsis macrochir (Günther, 1878) from the Mid-Atlantic Ridge. Deep-Sea Research Part II 55: 229-235
Klimpel S., Palm H.W., Busch M.W., Kellermanns E.
- (2008) Metazoan fish parasites of Macrourus berglax Lacepède, 1801 and other macrourids of the North Atlantic: Invasion of the deep sea from the continental shelf. Deep-Sea Research Part II 55: 236-242
Palm H.W., Klimpel S.
- (2008) Parasites of the deep-sea smelt Bathylagus euryops (Argentiniformes: Microstomatidae) from the Charlie-Gibbs Fracture Zone (CGFZ). Marine Biology Research 4: 313-317
Busch M.W., Klimpel S., Sutton T., Piatkowski U.
- (2008) The role of pelagic swarm fish (Myctophidae: Teleostei) in the oceanic life cycle of Anisakis sibling species at the Mid-Atlantic Ridge, Central Atlantic. Parasitology Research 104: 43-53
Klimpel S., Kellermanns E., Palm H.W.
- (2009) Fischparasiten der bathydemersalen Zone: Charakterisierung, Verbreitungsmuster und Lebenszyklen. Dissertation an der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf
Kellermanns E.
- (2009) Parasite fauna of the Mediterranean grenadier Coryphaenoides mediterraneus (Giglioli, 1893) from the Mid-Atlantic Ridge (MAR). Acta Parasitologica 54: 158-164
Kellermanns E., Klimpel S., Palm H.W.
- (2009) Two new species of cystidicolid nematodes from the digestive tract of the deep-sea fish Coryphaenoides mediterraneus (Giglioli) (Macrouridae) from the Mid-Atlantic Ridge. Systematic Parasitology 73: 37-47
Moravec F., Klimpel S.
