Bodenzoologie 2 Gert Bachmann, M.G.Walzl 3.12.2015 Boden als Lebenraum für Organismen Natantes Edaphon: Tiergruppen die Wasser brauchen-“schwimmen“: Flagellaten, Ciliaten, Nematoden Serpentes Edphon: kriechende aquatische Bodentiere: Rotatoria, Tardigrada + Collembola, Acari Sessiles Edaphon: Bakterien, Pilze Fodentes Edaphon: grabende u.wühlende Tiere: Regenwürmer, z.T.Tausendfüßer, Insekten, Maulwürfe, Wühlmäuse Bodentiere Besiedlungsdichte Zusammenhang zwischen Körpergröße und Besiedlungsdichte Bodentiere Vertikalverteilung Die größte Besiedlungsdichte der Tiere ist in den obersten Bodenschichten: Auflagehorizont aus org.Substanz „Streuschicht“ Nahrungsnetz im Boden Abbau von Laubstreu im Waldboden Abbau von Nadelstreu im Waldboden Bodenfauna Größenklassen Nagetiere Aggregation von Arten zu trophischen Gruppen Im Nahrungsnetz: gewöhnlich Aggregation von Nahrungsgruppen (ähnliche Ernährungsweise, ähnliche Beute) daher häufig „geklumptes Vorkommen“ Dadurch Auswertung von punktuellen Aufsammlungen nicht immer representativ (Scheu,2002) Auch Aufsammlungstechnik beeinflußt die festgestellten Abundanzen Bodenfauna Aufsammlung Mesofauna- Extraktion https://en.wikipedia.org/wiki/Tullgren_funnel Bodentiere Mikrofauna Protozoa Rotatoria (Dunger-Fiedler Tafel 1) Bodentiere Mikrofauna (Tardigrada,Bärtierchen) Meer,Süßwasser,feuchtes Land Pflanzenfresser od.räuberisch, bes.in feuchten Moosen u.Flechten, Anpassung an Trockenheit – Anhydrobiose(Tönnchen ohne Stoffwechsel) ,überdauern dann Temperaturen zwischen +151 °C u. -272,95 °C (Kryobiose) Ca.950 Arten, weltweit Verbreitet Heterotardigrada-gepanzert. Eutardigrada-“nackt“ mit dünner Cuticula Bodentiere: Nematoden (Fadenwürmer) „Natantes Edaphon“ Häufigste Tiergruppe im Boden, viele Pflanzen- u.tierpathogene Arten (z.B. Rübenälchen, Spulwurm) Keine Atmungsorgane, sexuelle Fortpflanzung, Sehr widerstandsfähig: leben auch in heißen Quellen und halten mehrere Stunden in flüssigem Helium aus ! Caenorhabditis elegans Bodentiere Meso-u.Makrofauna (Dunger-Fiedler Tafel 4a+b) Bodentiere: Collembola (=eigene Vorlesung) Bodentiere: Regenwürmer(Lumbricidae) +Enchyträen (Annelida-Oligochaeta-Clitellata-) Graben und fressen sich durch Boden, daher für Lockerung, Umlagerung und Durchmischung der Bodensubstanzen verantwortlich-Bioturbation Reichern den Boden mit Ton-Humus-Komplexen an In mitteleurop.Böden wichtigste Tiergruppe Biomasse 40-400g/m2 Bodentiere Beinlose Insektenlarven, Käferlarven (Dunger-Fiedler Tafel 10+11) Bodentiere: Myriapoda (Tausendfüßer) Sowohl Pflanzenfresser (Diplopoda 10.000spp.) als auch Räuber (Chilopoda 3.000spp.) Bodentiere Arachniden und Landasseln (Dunger-Fiedler Tafel 12) Bodentiere: Milben Was sind Milben ? Walter and Proctor (1999): Mites are most easily recognised by what they are not – other arachnids. Gehören trotz ihres abgewandelten Bauplanes zu den Arachniden. Sind die „Zwerge“ unter den Arachniden – Miniaturisierung Größe: Adult ca. 100µm bis 2cm Was sind Milben ? Wo sind Milben zugeordnet ? Milben sind Chelicerata (Spinnentiere) Xiphosura (Schwertschwänze) Arachnida (Spinnentiere i.e.S.) Scorpiones (Skorpione) Uropygi (Geißelskorpione) Amblypygi (Geißelspinnen) Araneae (Webspinnen) Palpigradi (Palpen-,Tasterläufer) Pseudoscorpiones Solifugae (Walzenspinnen) Opiliones (Weberknechte) Ricinulei (Kapuzenspinnen) Acari (Milben) C.Bader,(1989):Acari Milben Systematik und Phylogenie Reproduktion und Geschlechtsorgane der Milben Sexuelle Reproduktion Bisexuell: Männchen + Weibchen unisexuell (Parthenogenese) bei vielen Oribatiden nur Weibchen aus unbefruchteten Eiern (Thelytoky) Geschlechtsbestimmung Geschlechtschromosomen (Zecken) XY, XO, XX:YY (M heterogametisch) Arrhenotoky (M haploid, W diploid) Art der Spermienübertragung: indirekt mit Hilfe von Spermatophoren Direkt durch Kopulation Genitaltrakt Oribatida Ovar häufig unpaar Ovidukt „Vagina“ Ovipositor Ovipositor Hermannia Individualentwicklung der Bodentiere Hermannia gibba (Oribatida) Spermatophorenübertragung M W Entwicklungsstadien der Milben Ei Larve Protonymphe → direkt ♂ Imago /Adultus bevorzugtes Dauerstadium (zb Sarcoptidae)! Deutonymphe (Hypopus) (kann entfallen) Tritonymphe Imago /Adultus (♀, ♂) - Y. Mumcuoglu und Th. Rufli: Dermatologische Entomologie, perimed Fachbuch - Verlagsgesellschaft mbH, S. 143 - 157, 200 - 209, 1983. Die Segmentierung der Milben Systematik Milben https://de.wikipedia.org/wiki/Systematik_der_Milben Bestimmen der Milben nach den Stigmen https://de.wikipedia.org/wiki/Systematik_der_Milben Vorhandensein, Anzahl und Lage der Stigmen ist für Grobsystematik von Bedeutung, jedoch meist (besonders bei kleinen Arten) nur anhand mikroskopischer Präparate möglich Mikrophag-makrophag Phytophag-Räuber 1. Prostigmata Häufig im Boden. Diverse Gruppe – extrem variabel in Form, Größe und Sklerotisierung u.Nahrungserwerb. 20.000Arten in 150 Familien (ca. die Hälfte aller Milbenarten Prostigmata-Trombidiidae(Samtmilben) Rote Samtmilbe (Trombidium holosericeum) In M-Europa häufig u.weit verbreitet, bes. im Frühjahr, Auf Gräsern, in Streuschicht, bes.Trockenrasen, Prostigmata- Bdellidae (Schnabelmilben) Kleine meist weiße,rosarote oder orange Tiere, Chelizeren auffallend spitz zulaufend, Pedipalpen lang, dünn, besitzen 2 Paar Augen mit roten Pigmenten Prostigmata-Eupodidae Kleine weichhäutige Milben; 1.Beinpaar meist sehr lang, dient als Taster In großen Abundanzen im Boden, Prostigmata-Labidostommidae Morphologisch eindeutig erkennbar, stark sklerotisiert, zitronengelb-orange, In Bodenstreu, Räuber von Kleinarthropoden Prostigmata-Scutacaridae Gehören zu den kleinsten Milben, Im Boden und Ameisennestern, Pilzhyphenfresser, „praecupulatory guarding“ Astigmata Kleine bis mittelgroße, weichHäutige meist unpigmentierte Milben ohne Stigmen Auch Pyroglyphidae (Hausstaubmilben, Bettmilben, Matratzenmilben) und Sarcoptoidea (Krätzmilben) „Zwiebelmilbe“ Rhizoglyphus Hypopus Cryptostigmata = Oribatida Cryptostigmata = Oribatida Feinde der Oribatiden Kleinspinnen, Käfer, wie Staphyliniden, Scydmaeniden, Ptiliiden und räuberische Milben (Gamasiden) Bodentiere Milben 1+2 (Dunger-Fiedler Tafel 13+14) Bodentiere Milben 3 (Dunger-Fiedler Tafel 15) Oribatei