Wissenschaftler bezeichnen Langstachel-Seeigel als „Rasenmäher der Riffe“, weil sie Algen fressen, die sonst Riffökosysteme ersticken und Korallen töten könnten.
Aus diesem Grund versuchen Forscher des University of Florida Tropical Aquaculture Lab (TAL), die auf dem Conservation Campus des Florida Aquariums in Apollo Beach arbeiten, so viele Seeigel wie möglich aufzuziehen.
Aaron Pilnick, ein Postdoktorand bei TAL, leitete neu veröffentlichte Forschungsergebnisse Das Projekt identifiziert Substrate, die langstacheligen Seeigeln – wissenschaftlich bekannt als Diadema – dabei helfen, in einer Laborumgebung von der Larve zum Jungtier heranzuwachsen. Ein Substrat ist die Oberfläche des Meeresbodens, auf der ein Organismus lebt oder seine Nahrung erhält.
Forscher fanden heraus, dass Seeigellarven auf zwei Algenarten, die häufig auf dem Boden karibischer Korallenriffe vorkommen, zu jungen Seeigeln heranwuchsen. Sie fanden auch heraus, dass die Eigenschaften eines Untergrunds, wie etwa eine raue Textur, wichtig sind.
Um zu ihren Ergebnissen zu gelangen, verließen sich UF/IFAS-Wissenschaftler auf die Florida Fish and Wildlife Conservation Commission, um erwachsene Seeigel von den Florida Keys zum Florida Aquarium Conservation Campus zu bringen. Dort brachten Forscher die Seeigel dazu, in Gefangenschaft zu laichen.
Die Larven wuchsen etwa 40 Tage lang in einem hochspezialisierten 10-Gallonen-Aquarium. Anschließend dokumentierten Wissenschaftler mithilfe eines Mikroskops die Größe, Form und Struktur lebender Exemplare im Endstadium der Larvenentwicklung. Anschließend übertrugen sie die Larven in Petrischalen, die Meerwasser und verschiedene Substrate enthielten, und zeichneten auf, ob sie sich zu jungen Seeigeln entwickelten.
Die Wiederherstellung des Langstachel-Seeigels ist von entscheidender Bedeutung, da die Art Anfang der 1980er Jahre durch Krankheiten fast ausgerottet wurde. Dieses Absterben führte fast sofort dazu, dass die Riffe mit Algen überwucherten.
„Wir versuchen, diese lebenswichtigen Ökosysteme wiederherzustellen, indem wir Korallen in Meeresschulen züchten und sie wieder in Gebiete pflanzen, in denen sie früher gediehen. Allerdings brauchen diese Riffe auch mehr Seeigel, um Korallen vor Algen zu schützen“, sagte Pilnick, der die Forschung während dieser Zeit leitete ein Doktorand am UF/IFAS College of Agricultural and Life Sciences.
Um Seeigel wiederherzustellen, ist es wichtig, ihre Wachstumsmuster zu kennen. Seeigellarven treiben und schwimmen im Meer herum, bis sie einen Platz auf dem Meeresboden finden, an dem sie sich festsetzen und in einen jungen Seeigel verwandeln können.
Dieser als „Besiedlung“ bezeichnete Vorgang ähnelt der Verwandlung einer Puppe in einen Schmetterling. Durch die Entwicklung der Fähigkeit, diese Art zu züchten, können Wissenschaftler die Besiedelung im Labor untersuchen und bestimmte Rückschlüsse auf ihre Ökologie ziehen.
Nachdem UF/IFAS-Wissenschaftler nun die Bedingungen identifiziert haben, unter denen Langstachel-Seeigel von der Larve zum Jungtier heranwachsen können, untersuchen sie, wie man sie zum Erwachsenenalter heranreifen lässt, sagte Josh Patterson, UF/IFAS-Assoziierter Professor für Wiederherstellungsaquakultur in den USA School of Forest, Fisheries, & Geomatics Sciences, Pilnicks Betreuer und ein mit dem Florida Sea Grant verbundener Forscher.
„Für viele Meerestiere ist der Übergang von der Larve zum Erwachsenen ein entscheidender Teil des Lebenszyklus. Diese Forschung ist bahnbrechend, weil es das erste Mal ist, dass dieser Übergang bei dieser wichtigen Art untersucht wurde“, sagte Patterson, Mitautor der Studie neue Studie.
Die Ergebnisse werden in der Zeitschrift veröffentlicht Meeresbiologie.
Mehr Informationen:
Aaron R. Pilnick et al., Cue-Selektion und Ontogenese enthüllen die Dynamik der Larvensiedlung des langstacheligen Seeigels Diadema antillarum, einem Pflanzenfresser von Schlüsselkorallenriffen. Meeresbiologie (2023). DOI: 10.1007/s00227-023-04290-5