Eine schnelle, tödliche Epidemie tötet alle Schwarzseeigel im Golf von Eilat und stellt eine Bedrohung für das Korallenriff von Eilat dar

Eine Reihe neuer, beunruhigender Studien der Universität Tel Aviv enthüllen eine tödliche Epidemie, die im Mittelmeer und im Golf von Eilat zu einem Massensterben von Schwarzen Seeigeln führt. Die gesamte Population der Schwarzen Seeigel in Eilat wurde innerhalb weniger Monate ausgerottet. Beispielsweise starben innerhalb weniger Wochen Tausende von Seeigeln aus, die an einem Standort nahe der Nordküste des Golfs von Eilat lebten. Die Epidemie war so schwerwiegend, dass heute keine lebenden Schwarzen Seeigel an der Stelle mehr übrig sind, sondern nur noch Skelette. Das Gleiche geschah auch an anderen Orten im Golf von Eilat. Den Studien zufolge kommt es auch in anderen Ländern der Region zu einer solch hohen Sterblichkeit, darunter Jordanien, Ägypten, Saudi-Arabien, Griechenland und die Türkei.

Die Forscher betonen, dass Seeigel im Allgemeinen und der Langstachelige Diadema setosum im Besonderen als Schlüsselarten gelten, die für das gesunde Funktionieren des Korallenriffs unerlässlich sind. Die Forscher warnen: „Man muss sich darüber im Klaren sein, dass die Bedrohung für Korallenriffe bereits einen historischen Höhepunkt erreicht hat und nun eine bisher unbekannte Variable hinzugekommen ist. Diese Situation ist in der gesamten dokumentierten Geschichte des Golfs von Eilat beispiellos.“

Die Forscher gehen davon aus, dass die Quelle der tödlichen Epidemie ein pathogener Flimmerparasiten ist, der sich vom Mittelmeer bis zum Roten Meer ausgebreitet hat. Ein dringender Bericht, der die aktuelle Situation beschreibt, wurde der israelischen Natur- und Parkbehörde vorgelegt, und es werden derzeit Sofortmaßnahmen zum Schutz der israelischen Korallenriffe geprüft.

Die Studien wurden von Dr. Omri Bronstein und Ph.D. geleitet. Studenten Rotem Zirler, Lisa-Maria Schmidt, Gal Eviatar und Lachan Roth von der School of Zoology, der Wise Faculty of Life Sciences und dem Steinhardt Museum of Natural History an der Universität Tel Aviv. Die Artikel wurden veröffentlicht in Grenzen in der Meereswissenschaft Und Offene Wissenschaft der Royal Society.

Dr. Bronstein erklärt: „Zuerst dachten wir, es handele sich um eine Art Verschmutzung oder Vergiftung oder um einen lokalen Chemieunfall durch die Industrie und Hotels im Norden des Golfs von Eilat, aber als wir weitere Standorte in Eilat, Jordanien, untersuchten, Und am Sinai wurde uns schnell klar, dass es sich hierbei nicht um einen lokalen Vorfall handelte. Alle Befunde deuteten auf eine sich schnell ausbreitende Epidemie hin. Ähnliche Berichte erreichen Kollegen aus Saudi-Arabien. Sogar Seeigel, die wir zu Forschungszwecken in unseren Aquarien am Interuniversity Institute züchten , und Seeigel im Underwater Observatory Marine Park in Eilat erkrankten an der Krankheit und starben, wahrscheinlich weil der Erreger über die Pumpsysteme eindrang. Es ist ein schneller und gewaltsamer Tod: Innerhalb von nur zwei Tagen verwandelt sich ein gesunder Seeigel in ein Skelett mit massiven Ausmaßen Gewebeverlust. Während einige Leichen an Land gespült werden, werden die meisten Seeigel gefressen, während sie sterben und sich nicht mehr wehren können, was die Ansteckung durch die Fische, die sie jagen, beschleunigen könnte.“

Dr. Bronstein fährt fort: „In den letzten Jahren hat sich meine Forschungsgruppe mit dem Thema Meeresinvasionen beschäftigt. Eine der Arten, auf die wir uns konzentrieren, ist die langstachelige Diadema setosum. Bis vor Kurzem war sie eine der dominierenden Arten im Korallenriff von Eilat – die schwarzen Seeigel mit ihren langen Stacheln, die wir alle kennen. Seeigel im Allgemeinen und Diadema setosum im Besonderen gelten als Schlüsselarten, die für das gesunde Funktionieren von Korallenriffen unerlässlich sind. Die Seeigel sind die „Gärtner“ des Riffs – sie ernähren sich davon die Algen und hindern sie daran, die Korallen, die mit ihnen um Sonnenlicht konkurrieren, zu übernehmen und zu ersticken. Leider gibt es diese Seeigel im Golf von Eilat nicht mehr und sie verschwinden schnell aus den immer größer werdenden Teilen des Roten Meeres weiter südlich.“

Die ersten Berichte über Massensterben erreichten Dr. Bronstein vor einigen Monaten von Kollegen aus Griechenland und der Türkei, wohin die Seeigel wahrscheinlich über den Suezkanal eingedrungen waren.

„Im Jahr 2006 wurde der erste Seeigel dieser Art im Süden der Türkei entdeckt“, fügt Dr. Bronstein hinzu. „Dieses als biologische Invasion bekannte Phänomen hat weitreichende ökologische Auswirkungen und ist im östlichen Mittelmeer weit verbreitet, insbesondere entlang der israelischen Küste. Wir haben die Dynamik der Invasion dieser Art im Mittelmeer seit ihrem ersten Auftreten verfolgt. Im Jahr 2016 haben wir es entdeckt.“ der erste Diadema setosum-Seeigel entlang der israelischen Mittelmeerküste – ein einzelner Seeigel am Gordon Beach in Tel Aviv. Seit der ersten Entdeckung in der Türkei blieben die Populationen im Mittelmeer über ein Jahrzehnt lang klein und normalerweise verborgen. Seit 2018 ist die Seeigelpopulation jedoch gestiegen im Mittelmeerraum ist exponentiell gewachsen und hat einen Zustand der Bevölkerungsexplosion erreicht – in Griechenland und der Türkei gibt es riesige Populationen von Tausenden und sogar Zehntausenden.

„Als wir jedoch an Studien arbeiteten, die die Invasion von Seeigeln im Mittelmeer zusammenfassen, erhielten wir Berichte über plötzliche, umfangreiche Sterblichkeit. Angeblich ist das Aussterben einer invasiven Art keine schlechte Sache, aber wir müssen uns zweier großer Risiken bewusst sein.“ : Erstens wissen wir noch nicht, wie sich diese Sterblichkeit und ihre Ursachen auf die lokalen Arten im Mittelmeerraum auswirken könnten; und zweitens, und was noch wichtiger ist, könnte die geografische Nähe zwischen dem östlichen Mittelmeer und dem Roten Meer eine schnelle Übertragung des Erregers ermöglichen zur natürlichen Population im Roten Meer. Wie wir befürchtet und vorhergesagt haben, scheint genau das passiert zu sein.“

Das Massensterben erinnerte die TAU-Forscher an eines der berühmtesten und verheerendsten Ereignisse in der Geschichte der Meeresökologie: das Verschwinden der Seeigel in der Karibik. Bis 1983 war das karibische Korallenriff ein blühendes tropisches Riff, das dem Korallenriff im Golf von Eilat sehr ähnlich war. Als die Seeigel verschwanden, vermehrten sich die Algen unkontrolliert, verhinderten, dass das Sonnenlicht die Korallen erreichen konnte, und das gesamte Riff veränderte sich unwiderruflich – von einem Korallenriff zu einem Algenfeld.

„Letztes Jahr brach die Krankheit erneut in der Karibik aus und tötete die überlebenden Seeigelpopulationen und Individuen“, sagt Dr. Bronstein. „Im Gegensatz zu früheren Ereignissen verfügen wir heute über die wissenschaftlichen und technologischen Werkzeuge, um die forensischen Beweise zu analysieren. Eine Gruppe von Forschern der Cornell University identifizierte die Todesursache in der Karibik: einen pathogenen Wimpernparasiten. Die Pathologie, die beim Sterben von Seeigeln in Griechenland beobachtet wurde.“ und die Türkei ist identisch mit der Pathologie in der Karibik, und es ist auch die Pathologie, die wir bei den sterbenden Seeigeln hier im Roten Meer sehen.“

Dr. Bronsteins Studien waren die ersten, die eine Massensterblichkeit bei einer invasiven Art im Mittelmeerraum identifizierten, und auch die ersten, die auf eine Massensterblichkeit von Seeigeln der Art Diadema setosum hinwiesen – einer der weltweit häufigsten Seeigelarten. Dr. Bronstein schloss eine dieser bahnbrechenden Studien mit der Warnung ab, dass die im Mittelmeer ausbrechende Epidemie auf das nahegelegene Rote Meer übergreifen könnte. Leider hat sich diese Warnung bewahrheitet.

„Wir müssen den Ernst der Lage verstehen: Im Roten Meer breitet sich die Sterblichkeit in atemberaubendem Tempo aus und umfasst bereits ein viel größeres Gebiet, als wir es im Mittelmeer sehen. Im Hintergrund gibt es immer noch eine große Unbekannte: Was ist eigentlich?“ Tötung der Seeigel? Handelt es sich um den karibischen Krankheitserreger oder um einen neuen, unbekannten Faktor? In jedem Fall wird dieser Krankheitserreger eindeutig durch Wasser übertragen, und wir gehen davon aus, dass in nur kurzer Zeit die gesamte Population dieser Seeigel sowohl im Mittelmeer als auch im Mittelmeerraum ausgerottet sein wird das Rote Meer, wird krank werden und sterben.

„Meiner Meinung nach müssen wir dringend eine Brutpopulation für diese Seeigel aufbauen, damit wir sie bei Bedarf in Zukunft wieder in die Natur zurückbringen können. Wie bei COVID-19 weiß zum jetzigen Zeitpunkt niemand, was passieren wird.“ „Wird diese Epidemie von selbst verschwinden oder wird sie uns noch viele Jahre begleiten und zu einer dramatischen Veränderung der Korallenriffe führen? Allerdings haben wir in diesem Fall, anders als bei der COVID-19-Pandemie, keine Möglichkeit, die Seeigel zu impfen oder zu behandeln.“ Deshalb müssen wir alle Anstrengungen auf die Prävention konzentrieren. Das Zeitfenster für die Erhaltung einer gesunden Population dieser Art in Eilat ist bereits geschlossen. Wenn wir eine Brutpopulation etablieren wollen, müssen wir dies heute tun, indem wir gesunde Individuen der Israelis erhalten Mittelmeer – bevor die Krankheit, die sich von Norden ausbreitet, dieses Gebiet erreicht. Das ist eine komplexe Aufgabe, aber absolut notwendig, wenn wir das Überleben dieser einzigartigen Art sichern wollen, die für die Zukunft der Korallenriffe so entscheidend ist.“

Mehr Informationen:
Massensterblichkeit des invasiven gebietsfremden Seeigels Diadema setosum (Echinoidea: Diadematidae) im Mittelmeer, Offene Wissenschaft der Royal Society (2023). DOI: 10.1098/rsos.230251. royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsos.230251

Omri Bronstein et al., Einen (Röhren-)Standpunkt gewinnen – Trends und Status nach zwei Jahrzehnten der Invasion des Langstacheligels Diadema setosum (Leske, 1778) im Mittelmeer, Grenzen in der Meereswissenschaft (2023). DOI: 10.3389/fmars.2023.1152584

Zur Verfügung gestellt von der Universität Tel Aviv

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