Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät

Institut für Biowissenschaften

Fachgebiet: Meeresbiologie

Betreuer: PD Dr. Stefan Forster



Diplom Biologin Judith Rahel Renz
(e-mail: judith.renz@uni-rostock.de )

Bioturbation of Marenzelleria spp. in Baltic Sea sediments

Das Promotionsvorhaben leistet einen Beitrag zur Abschätzung der ökologischen Bedeutung der Einwanderung von Marenzelleria spp. in die Ostsee. Die invasiven spioniden Polychaeten der Gattung Marenzelleria spp., die die drei Schwesterarten M. neglecta, M. viridis und M. arctia umfasst, werden seit den frühen 1980’er Jahren in der Ostsee nachgewiesen. Da sich die morphologische Bestimmung aufgrund der großen Ähnlichkeit der Tiere sehr schwierig gestaltet, ist nur wenig über den artspezifischen Partikel- und Flüssigkeitstransport sowie die daraus folgenden komplexen Auswirkungen auf Sedimente bekannt. Diese potentiellen Unterschiede wurden in Laborexperimenten untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass alle drei Arten ausgesprochen geringe Partikeltransportraten aufweisen. Bezüglich des untersuchten Flüssigkeitstransports sind sich M. neglecta und M. viridis untereinander sehr ähnlich und unterscheiden sich deutlich von M. arctia. Durch die Anwesenheit von M. viridis und M. neglecta wurden benthische Nährstoffflüsse, die beispielsweise in enger Beziehung zur Eutrophierung stehen, stimuliert, wohingegen bei M. arctia nur geringe stimulatorische Effekte nachgewiesen werden konnten.

The present PhD-thesis contributes to assess the ecological consequences of the invasion of Marenzelleria spp. in the Baltic Sea. The invasive spionid polychaetes of the genus Marenzelleria spp., consisting of the three sibling species M. neglecta, M. viridis, and M. arctia have been found in the Baltic Sea since the 1980s. Because of difficulties in species identification, little is known about their species dependent sediment reworking and solute transport pattern as well as their various effects on the biogeochemistry of bioturbated sediments. These potential differences were examined in laboratory experiments. The results show that all three species display markedly low particle reworking rates and solute transport pattern by M. neglecta and M. viridis are more similar to one another than to M. arctia. The presence of M. viridis and M. neglecta stimulated the nutrient fluxes, whereas M. arctia had only slight stimulatory effects. Consequently M. viridis and M. neglecta may affect eutrophication-related benthic fluxes considerably more than M. arctia.