Frühling im See

Spätestens Ende April ist es endlich soweit: Frühling! Das Eis ist längst geschmolzen, der letzte Schnee getaut und ein weiterer Zyklus im "Leben" eines Sees hat begonnen.
Schon im März haben warme Sonnenstrahlen und starke Winde die stabile winterliche Temperaturschichtung von 4°C aufgebrochen. Es geht "rund" im See: sauerstoffreiches Oberflächenwasser sinkt ab, nährstoffreiches Tiefenwasser steigt auf. Spätestens jetzt endet die Ruhephase vieler Flossenträger, wie z.B. der Schleie, die den Winter in Schlammmulden weitestgehend verschlafen haben.

Grüne Schwebalgen im lichtdurchfluteten Oberflächenwasser, hauptsächlich Kieselalgen, freuen sich über die aufsteigenden Mineralien. Dank dieser see-internen Düngung produzieren sie ab März/April vermehrt Biomasse - und ganz nebenbei tonnenweise Sauerstoff. Allerdings sind der April zusammen mit dem August, September und Oktober die trübsten Monate im Jahreszyklus eines Sees.

Kieselalgen: Ihr hartes Skelett aus Silikat bildet unzählige Formen.
Hier die Art Rhopalodia gibba.
Weltweit bevölkern ca. 10.000 Arten Süßgewässer und Meere.
(Foto: Botanisches Institut, Uni Heidelberg)

Kuriose Geschichte am Rande: In England fanden Taucher am Grund eines Sees einen Mann ertrunken in einem Auto. Ein Bekannter des Opfers und Besitzer des Autos, behauptete, er habe sich niemals in der Nähe des Tatortes aufgehalten. Die Polizei war skeptisch und Gerichtsmediziner untersuchten daraufhin die Kleidung des Verdächtigen nach Mikroorganismen aus dem See. Alles wurde ausgewaschen und das Spülwasser in Säure gekocht. Die Skelette der Kieselalgen überstehen diese Prozedur und können so isoliert werden. Dann wurden die Kieselalgen aus den Klamotten und die Proben aus dem See unter dem Mikroskop verglichen. Ergebnis: identisch! Der Verdächtige war am Tatort gewesen und weitere Ermittlungen bestätigten, dass er tatsächlich der Mörder seines Freundes war.

Das pflanzliche Plankton erzeugt nicht nur den lebensnotwendigen Sauerstoff, sondern stellt auch die Basis eines erstaunlichen Energieflusses dar: Kaum hergestellt wird das grüne Biofutter gierig von Wasserflöhen verzehrt und von Muscheln, Moostierchen und Schwämmen gefiltert. Doch lebt die Masse an Primär-Konsumenten im Freiwasser: Rädertiere und Kleinkrebse.
Rädertiere? Das sind winzige Organismen aus dem Stamm der Schlauchwürmer, von 0,04 bis maximal 3 mm Größe. Etwa 2000 verschiedene Arten besiedeln alle Gewässertypen, selbst kleinste Wasseransammlungen. Ihre Nahrung (Bakterien, Algen, Urtierchen) strudeln sie durch rotierenden Rädern ähnliche Wimpernfelder am Vorderende in den Mund. Das Räderorgan dient den Planktern auch zum Vortrieb. Festsitzende Arten sind neben Kopf und Rumpf immer auch noch stolze Besitzer eines Fußabschnittes. Bemerkenswert finden Biologen u.a. die "Zellkonstanz" der Rotatorier: die aus dem Ei schlüpfenden Jungtiere weisen bereist exakt dieselbe Anzahl von Zellen auf wie die Eltern - bei großwüchsigen Arten sind das bis zu 1000. Allerdings erfolgt die Fortpflanzung über viele Generationen hinweg und besonders im Frühjahr durch "Jungfernzeugung", bei der Klone der Mutter entstehen. Die Generationsfolge ist sehr rasch, die Lebensdauer des Individuums beträgt nur 2 bis höchstens 30 Tage. Einige Arten produzieren unter besonders schlechten Umweltbedingungen auf sexuellem Weg besonders wiederstandsfähige Dauereier oder sie schrumpfen bei Austrocknung des Gewässers zusammen (sie werden noch kleiner?!). So können die Rädertier-Mumien wochenlang Zustände wie Trockenheit, Temperaturen bis -270 Grad (!) und +78 Grad Celsius und andere extreme Bedingungen ertragen und dann, nach Befeuchtung, wieder aufleben.

Links oben bis Mitte rechts: Typische Formen von zwergenhaften Freiwasser-Rädertierchen (Brachionus, Kelicotta, Conochilus, Keratella).
Unten links: Das "Schwertborstenrädertier" Polyarthra dolichoptera ist mit 0,15 mm im ausgewachsenen Zustand ein Winzling und kommt in größeren Teichen und Seen vorwiegend von Dezember bis Anfang Mai vor - in riesigen Mengen. Seine Borsten dienen dem Auftrieb. Unten rechts: Das "Sacktierchen" Asplancha ist auch in Kleingewässern heimisch. Es misst immerhin 0,5 bis 1 mm.
(Fotos: H.R. Bürgi, H. Bachmann (oben, Mitte), unten links: James F. Haney,
rechts: Eckart Hillenkamp mikroskopieren.de)

Die aufschießende Pflanzennahrung im Frühjahr nutzen also zunächst die Rädertiere und Ende Juni Myriaden von Hüpferlingen und Wasserflöhen. Das hat bemerkenswerte Folgen: denn Ende Juni ist die ganze Kieselalgen-Suppe kurzzeitig aufgefuttert! Taucher genießen dann erstaunliche Sichtweiten im See, Ökologen nennen dieses Phänomen "Juni-Loch".

Hüpferlinge wie Cyclops (oben) zählen mit den Wasserflöhen (Daphnia; Mitte links) zu den Kleinkrebsen, die sich nach der Planktonblüte im Frühjahr massenhaft vermehren und für das folgende "Juni-Loch"bei den Algen sorgen (unten). Ihre Eier (auf allen Fotos zu sehen) sind asexuell und "wie am Fließband" hergestellt worden. Über das reichhaltige Angebot an tierischem Plankton freut sich der Raubwasserfloh Polyphemus (Mitte rechts) in der nächsten Stufe der Nahrungskette.
(Fotos: Graham Matthews (2), Mitte rechts: Wim van Egmond)

Zurück zur Theorie: Die nächsten in der Nahrungskette sind unter anderem räuberische Wasserinsekten wie Libellenlarven und kleine Friedfische, dann Raubfische wie Forellen und Flussbarsche und schließlich die "Top-Predatoren" im See: Hechte, Zander und Waller. Allerdings wird nur 10% der Energie jeder Nahrungsstufe zum Körperaufbau der Konsumenten genutzt, der Rest geht als teure "Heiz"- sprich Stoffwechselenergie verloren. So braucht es für 1 kg Hecht etwa 10 kg Rotfedern, die 100 kg Wasserflöhe gefressen haben, die zuvor wiederum eine Tonne einzellige Algen verspeisten!
Erstaunlicherweise wird alle Biomasse am Ende wieder dem Kreislauf rückgeführt: Denn unter finalem Energiegewinn wird totes pflanzliches und tierisches Gewebe endgültig in seine anorganischen Bestandteile zerlegt - am Seeboden, von unscheinbaren Bakterien und Pilzen! Eine "elementare" Arbeit, denn nur so gelangen Phosphate und Nitrate mit der Frühjahrszirkulation zurück ins Oberflächenwasser, wo die Algen schon warten: Der Nährstoffkreislauf im See kann erneut beginnen!

Das Frühjahr ist auch die Laichzeit der großen Räuber: Flussbarsche schmücken Wasserpflanzen mit Girlanden aus gallertartigen Laichbändern und das Zander-Männchen bewacht aggressiv seine Laichgrube im Flachwasser.

Auch Hechte bekommen Frühlingsgefühle: Esox-Weibchen versammeln sich manchmal schon Ende Februar mit einem Trupp von männlichen Verehrern im Flachwasser und überfluteten Wiesen. Nur jetzt ist ihr Jagdtrieb soweit ausgeschaltet, dass sich auch die kleinen Männchen an die rolligen Damen heranwagen können. Die Hechte mögen's für ihr Liebesspiel recht kalt: das Wasser darf nicht wärmer als 8 Grad sein. Dann laichen die riesigen bis 1,50 m großen Weibchen bis zu 20.000 Eier pro kg Körpergewicht ab, d.h. eine Prachtmutti von 25 kg klebt im zarten Alter von 15 Jahren etwa eine halbe Million Eier an Pflanzenblätter. Doch reicht diese Leistung mengenmäßig noch nicht einmal für einen Top-3-Platz unter den Eierlegern.

Wohin nur im Ökosystem See mit dem ganzen Hecht-Nachwuchs? Lösung: Auslagerung / Recycling. Viele Tausend Eier werden im Gefieder von Wasservögeln in andere Gewässer "verschleppt" und gründen neue Populationen. Alle Gewässer sind von dem unfreiwilligen Transport betroffen. So beißt sich die Katz' (der Hecht) in den Schwanz und für jeden erfolgreich ausgelagerten Junghecht kommt statistisch ein Neuer in den See - das kann nur der gesunden Blutmischung dienen! Andere Gelege werden komplett aufgefressen - von Laichräubern wie dem Aal.
Die verbliebenen Jung-Hechte schlüpfen nach zwei Wochen und ordnen sich als Wasserflohkonsumenten in den untersten Stufen der Nahrungskette ein, outen sich aber früh als ausgesprochen karrieregeil: bereits nach einem Monat sind sie Kannibalen!
Die Geschlechtsreife erlangen Hechte nach 1 bis 2 Jahren, was allerdings die wenigsten ausnutzen können, da inzwischen in vielen Gewässern durch Hochwasser überschwemmte Riedwiesen fehlen. Auch in Talsperren ist durch den schwankenden Wasserstand gar keine Reproduktion mehr möglich.

Diese Laichaktivitäten sind der Grund, warum aufgeklärte Taucher sich im Frühjahr besonders umsichtig im See bewegen: Aufgewirbelte Schwebstoffe lagern sich in stehenden Gewässern auf den Eiern ab und behindern die Sauerstoffaufnahme der Keimlinge, es besteht zudem eine erhöhte Verpilzungsgefahr. Aber nicht nur Tieren geht es durch schlecht tarierte Frühjahrstaucher an den Kragen. Aufschießende Großpflanzen wie Armleuchteralgen und Tausendblatt werden durch Ablagerungen auf den Blättern bei ihrer Photosynthese massiv beeinträchtigt. Dabei ist doch eine intakte Uferzone das schönste Tauch- und Dekostopp-Gebiet, das man sich als umwelt-interessierter Pressluftjünger wünschen kann!

Der Spezialkurs "Süßwasserbiologie" eröffnet Tauchern die Möglichkeit, mehr über die Zusammenhänge in diesem faszinierenden Lebensraum zu erfahren, und vor allem ihre Formen- und Arten-Kenntnis zu erweitern. Am 25. Mai 2005 bietet die Tauchschule LUNA Sport in Nürnberg einen eintägigen Kurs mit Besuch eines Freilandaquariums und 2 "Bio-Dives" an.

BIONAUT beginnt die Saison einen Monat später und bekommt im Juni-Loch mehr "Grün" vor die Taucherbrille: insgesamt sieben Erlebniskurse werden in diesem Jahr in heimischen, österreichischen und Schweizer Seen stattfinden. Am 6. und 7. August ist Bio-Uli mit Stereolupen, Töpfchen und Keschern z.B. am Attersee. Etwa 40 verschiedene Tier- und Pflanzenarten - ohne Kieselalgen und Rädertierchen - werden identifiziert. Damit niemand mehr nach einem Tauchgang sagen kann: "'Es war ganz OK: 'n paar Barsche und gaaanz viel ‚Seegras'..."