Muschelkrebse geben Auskunft über den ökologischen Zustand von Gewässern

Internationales Forschungsteam der Uni Jena stellt eine Methode für das Gewässermonitoring vor, die kleine Wasserorganismen als Bioindikatoren nutzt

Viele Schadstoffe wie Industrieabwässer, Gülle, Mikroplastik und Schwermetalle gelangen in unsere Gewässer. Besonders Flüsse, Seen und Küsten, die von Menschen stark genutzt werden, sind davon betroffen. Die Europäische Union hat sich zum Ziel gesetzt, bis 2030 alle Gewässer in den EU-Ländern wieder in ihren natürlichen Zustand zu versetzen, um Menschen und Umwelt zu schützen.

Um dieses Ziel zu erreichen, müssen wir den ursprünglichen Zustand unserer Gewässer kennen und zuverlässige Methoden zur Messung der Wasserqualität haben. Während es für die Messung der aktuellen Wasserqualität bereits verschiedene biologische und chemische Methoden gibt, ist es schwierig, den natürlichen Zustand vor der Industrialisierung zu rekonstruieren.

Muschelkrebse als Wächter der Wasserqualität

Ein Forschungsteam der Universität Jena unter der Leitung von apl. Prof. Dr. Peter Frenzel hat nun eine Methode vorgestellt, die beide Probleme lösen kann. Sie nutzen winzige Muschelkrebse, sogenannte Ostrakoden, als Bioindikatoren. Diese kleinen Tiere reagieren empfindlich auf Veränderungen der Umwelt, wie Salzgehalt, Temperatur und Schadstoffe.

Dr. Olga Schmitz, die Erstautorin der Studie, erklärt, dass anhand der Artenvielfalt und Häufigkeit der Ostrakoden nicht nur aktuelle und vergangene Umweltbedingungen rekonstruiert, sondern auch zukünftige Veränderungen vorhergesagt werden können. Dies ist besonders wichtig für die Landwirtschaft und das Wassermanagement im Hinblick auf den Klimawandel.

Jenaer Forschungsteam entschlüsselt Gewässerzustand

Ostrakoden sind nur etwa einen Millimeter groß und kommen in fast allen Gewässern vor. Ihre Kalkschalen bleiben auch nach ihrem Tod im Schlamm und Sand erhalten und können als Fossilien zur Rekonstruktion vergangener Umwelt- und Klimabedingungen dienen.

Das Forschungsteam hat bereits verschiedene Gewässer untersucht, vom Großen Stechlinsee in Brandenburg bis zu Küstengewässern in Südafrika. In Zusammenarbeit mit Forschern der Universität Hongkong entwickeln sie nun sogar den Einsatz künstlicher Intelligenz, um die Ostrakoden in den Proben zu identifizieren und zu zählen.

Für ihre Analysen benötigen sie nur einen Kubikzentimeter Sediment, was die Methode besonders kostengünstig macht. Die Forscher hoffen, dass ihre Arbeit dazu beitragen wird, Ostrakoden künftig gezielt für das Umweltmanagement und die Renaturierung von Gewässern einzusetzen.

Foto: Peter Frenzel/Universität Jena