Ein indisch-deutsches Forscherteam, darunter Senckenberg-Wissenschaftler Dr. Ralf Britz, hat die Welsgattung Horaglanis im südindischen Bundesstaat Kerala untersucht. Die nur etwa drei Zentimeter kleinen Vertreter dieser Gattung leben ohne Licht in lokalen Grundwasserleitern.
Im Rahmen eines breit angelegten Citizen-Science-Projekts konnten die Forscher Informationen über die Verbreitung der Tiere, ihre Genetik und Evolutionsgeschichte sammeln – und anhand genetischer Untersuchungen eine neue Art entdecken. Die Studie wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Zoologie der Wirbeltiere.
Das Leben in Grundwasserleitern ist durch völlige Dunkelheit, eine geringe Konzentration an Nährstoffen, Kohlenstoff und gelöstem Sauerstoff, hydrographische Isolation und eine begrenzte Fähigkeit zur Ausbreitung gekennzeichnet.
„Derzeit sind weltweit 289 Fischarten aus unterirdischen aquatischen Lebensräumen bekannt – weniger als 10 Prozent davon leben in Grundwasserleitern“, erklärt Dr. Ralf Britz von den Senckenberg Naturhistorischen Sammlungen in Dresden.
„Um Informationen aus diesem nahezu unbekannten Biotop zu erhalten, haben wir im südindischen Bundesstaat Kerala eine sechsjährige Untersuchung wasserführender Laterit-Gesteinsschichten und ihrer faszinierenden Fischfauna durchgeführt.“
Insbesondere konzentrierten sich die Forscher auf die Welsgattung Horaglanis. Diese Fische leben ausschließlich in Grundwasserleitern, sind sehr klein, blind und haben keine Pigmente. „Es gibt nur sehr wenige dokumentierte Vorkommen dieser Arten – in der Regel kommen die schwer fassbaren kleinen Fische nur dann an die Oberfläche, wenn ein heimischer Brunnen gegraben oder gereinigt wird“, ergänzt Britz.
Aus diesem Grund setzten der Dresdner Biologe und seine indischen Kollegen unter der Leitung von Dr. Rajeev Raghavan von der University of Kochi und Dr. Neelesh Dahanukar von der Shiv Nadar University in Delhi auch auf die Kooperation lokaler Citizen Scientists. Über einen Zeitraum von sechs Jahren führten sie eine Reihe von Workshops, Fokusgruppendiskussionen und informellen Gesprächen mit Gemeinschaften an mehreren Standorten durch, einschließlich der Typuslokalitäten der drei bisher bekannten Horaglanis-Arten.
„Die Einheimischen sind oft die einzigen, die solche gut versteckten Arten zu sehen bekommen. Daher können sie eine wichtige Rolle dabei spielen, unsere wissenschaftlichen Kenntnisse über diese ungewöhnliche Fauna zu verbessern. Wir haben die Dorfbewohner über die Bedeutung unterirdischer Fischarten und deren Schutz informiert Bedürfnisse und bat sie, Informationen, Fotos oder Videos mit uns zu teilen, als sie auf diese Arten trafen und/oder sie sammelten.“
Die Forscher ergänzten diesen Citizen-Science-Ansatz durch gezielte Sammelbemühungen in Brunnen und oberirdischen Lagertanks, mit Schaufelnetzen in flachen Feuchtgebieten, Wasserkanälen, Hausgärten und Plantagen sowie durch den Einsatz von Köderfallen in ausgehobenen Brunnen auf Gehöften Teiche und Höhlen.
„Dadurch konnten wir Datensätze mit insgesamt 47 neuen Fundstellen und 65 neuen genetischen Sequenzen generieren. Diese zeigen unter anderem, dass Horaglanis in dem Teil des Bundesstaates Kerala südlich des Palghat Gap endemisch sind – der Gebirgspass steht offenbar dafür eine biogeografische Barriere auch für die unterirdische Welt“, erklärt Britz.
„Die Gattung zeichnet sich durch eine hohe genetische Vielfalt aus, die sich über Millionen von Jahren entwickelt hat – obwohl sich das Aussehen der Fische bemerkenswert wenig verändert hat.“
Außerdem gelang es dem Team, eine neue Art zu identifizieren: Horaglanis populi ist ein maximal 32 Millimeter großer Wels ohne Augen und mit blutrotem Körper, der sich genetisch von den drei bisher bekannten Horaglanis-Arten unterscheidet.
„Der spezifische Name Populi, der Genitiv des lateinischen Substantivs für ‚Menschen‘, würdigt die unschätzbaren Beiträge der interessierten Öffentlichkeit in Kerala, die dazu beigetragen haben, die Artenvielfalt dieser unterirdischen Fische zu dokumentieren – einschließlich der Entdeckung der neuen Art“, sagt Britz.
„Unser Horaglanis-Projekt ist ein hervorragendes Beispiel dafür, wie die Beteiligung der Öffentlichkeit unser Wissen über selten gesammelte Organismen, die in relativ unzugänglichen Lebensräumen leben, erheblich erweitern kann. Die Menschen vor Ort erweitern die ‚Augen und Ohren‘ der Forscher um mehrere Größenordnungen.“
Arten mit geringem Verbreitungsgebiet – wie Horaglanis populi – gelten als stark vom Aussterben bedroht, insbesondere wenn sie in unterirdischen Lebensräumen leben. Laut der Studie genießen Fische im Untersuchungsgebiet keinen oder nur geringen Schutz durch lokale oder regionale Gesetze, und ihre Lebensräume sind eingebettet in dicht besiedelte Landschaften. Sowohl die Grundwasserentnahme als auch der Abbau von Laterit-Gesteinsschichten bedrohen die Tiere.
„Um das Überleben der rätselhaften unterirdischen Welse Keralas zu sichern, bedarf es eines Planungs- und Umsetzungsansatzes, der eine Vielzahl von Interessengruppen einbezieht. Dies muss auch die lokale Bevölkerung einbeziehen, die maßgeblich dazu beigetragen hat, unsere Forschung auf den heutigen Stand zu bringen“, sagt Britz.
Mehr Informationen:
Rajeev Raghavan et al., Evolution im Dunkeln: Unerwartete genetische Diversität und morphologische Stase im blinden, im Aquifer lebenden Wels Horaglanis, Zoologie der Wirbeltiere (2023). DOI: 10.3897/vz.73.e98367