Zur Dynamik exploitierter Populationen vonTisbe holothuriae (Copepoda, Harpacticoida)

Abstract

In weekly exploited populations of the harpacticoid copepodTisbe holothuriae Humes, effects of exploitation rate on production of eggs, embryos, nauplii and adults, as well as frequency of egg-sac formation, rate of development of embryos and nauplii and survival time of adult females were studied under conditions of surplus food supply at 22° and 30 ‰ S. Three classes of egg sacs could be distinguished: (a) Egg sacs in which all eggs developed until hatching of the nauplii, (b) egg sacs in which only part of the eggs developed, and (c) egg sacs with eggs that did not hatch at all. The fraction of egg sacs giving rise to no adult individual is larger at all exploitation rates than the fraction of egg sacs giving no nauplius. This difference is caused by the fact that some egg sacs produce nauplii, all of which die shortly after hatching. The mean number of eggs, nauplii and adults produced per egg sac depends on the mean average population densities between exploitations. In general, the mean average population densities between exploitations are considered to be a more immediate causal agent than the removal rate. At a higher removal rate or a lower density between exploitations, more eggs, nauplii and adults are produced per egg sac than at a lower removal rate or at a higher density. There seems to be a tendency to reach and to keep constant a set point of biomass, rather than population size, the culture conditions being the controlling variable. Death rate of nauplii is lowered at the exploitation rate of 0.90, and even at this highest removal rate only half of the eggs gave rise to adult individuals. Except at the exploitation rate of 0.90, more embryos per egg sac are found on the average than hatched nauplii, implying death of a certain number of embryos during development. The relative frequency of eggs and egg sacs in which no embryos could be detected shows no dependency upon the removal rate or mean population density between exploitations. In isolated females, an inverse relationship has been found between the frequency of egg-sac formation and the average population density between exploitations shortly after isolation. There seems to be some “imprinting” by the populations in which the specimens are living. Sex ratio is influenced by the removal rate or the average population density between exploitations in such a way that at the removal rate of 0.90 there is a surplus of males while at the rate of 0.10 a surplus of females is found. In isolated broods an inverse relationship between embryonic developmental rate and average population density between exploitation could be established. No influence of population density on rate of development of juvenile stages and survival time of adult females could be observed in equally isolated broods. The average weight of an individual in the adult or copepodid stage, and the average length of an adult female are inversely related to the average population density between exploitations.

Zusammenfassung

1. An wöchentlich mit Raten von 0,10; 0,30; 0,50; 0,70 oder 0,90 exploitierten Populationen des harpacticoiden CopepodenTisbe holothuriae Humes wurde unter konstanten Bedingungen (22° C, 30 ‰ S) die Abhängigkeit der Reproduktionsleistung, des Geschlechtsverhältnisses, der Entwicklungsdauer und der Überlebenszeit von der Exploitationsrate untersucht.

2. Es lassen sich drei Klassen von Eisäcken unterscheiden: (a) Eisäcke mit Entwicklung aller Eier bis zum schlüpfenden Nauplius, (b) Eisäcke mit Entwicklung nur eines Teils der Eier und (c) Eisäcke, aus denen keine Nauplien hervorgehen. Eine Abhängigkeit von der Entnahmerate besteht bei den Anteilen an Eisäcken, bei denen aus allen Eiern oder aus keinem Ei Nauplien hervorgehen.

3. Der Anteil an Eisäcken, aus denen keine adulten Individuen hervorgehen, ist bei allen Entnahmeraten größer als der Anteil, aus dem keine Nauplien schlüpfen. Der Unterschied entsteht durch Eisäcke, bei denen unmittelbar nach dem Schlupf sämtliche Nauplien sterben.

4. Die Zahl der pro 100 Eisäcke im Mittel produzierten Eier, Nauplien und adulten Individuen ist abhängig von dem Mittel der mittleren Populationsdichten zwischen den Entnahmen.

5. Bei allen Befunden wird die durch die Exploitationsrate beeinflußte mittlere Populationsdichte zwischen den Entnahmen als die unmittelbarer wirkende Einflußgröße angesehen.

6. Bei höherer Entnahmerate beziehungsweise geringer mittlerer Populationsdichte zwischen den Entnahmen werden im Mittel pro Eisack mehr Eier, Nauplien und adulte Individuen produziert als bei geringer Entnahmerate beziehungsweise höherer mittlerer Populationsdichte zwischen den Entnahmen. Es scheint die Tendenz zu bestehen, unabhängig von der Entnahmerate einen durch die Kulturbedingungen als Führungsgröße vorgegebenen Sollwert der Biomasse zu erreichen und konstant zu halten.

7. Die Sterberate der Nauplien ist bei der Entnahmerate von 0,90 herabgesetzt. Das Reproduktionspotential wird allerdings selbst bei dieser Entnahmerate nur etwa zur Hälfte ausgenutzt.

8. Außer bei der Entnahmerate von 0,90 werden im Mittel pro Eisack mehr Embryonen gefunden als Nauplien schlüpfen. Die relative Häufigkeit der Eier und Eisäcke, in denen keine Embryonen gefunden werden, zeigt keine Anhängigkeit von der Entnahmerate beziehungsweise der mittleren Populationsdichte zwischen den Entnahmen.

9. Bei isolierten ♀♀ zeigt sich unmittelbar nach der Isolierung eine Abhängigkeit der Frequenz der Eisackbildung von der Entnahmerate beziehungsweise der mittleren Populationsdichte zwischen den Entnahmen. Es scheint, als erführen die Individuen durch die Populationen, aus denen sie stammen, eine „Prägung“, die in der Isolation allerdings bald verlorengeht.

10. Das Geschlechtsverhältnis ist abhängig von der Entnahmerate beziehungsweise der mittleren Populationsdichte zwischen den Entnahmen. Bei der Entnahmerate von 0,90 überwiegt die Zahl der ♂♂, bei der Entnahmerate von 0,10 die der ♀♀.

11. Bei isolierten Brutsätzen konnte eine Abhängigkeit der embryonalen Entwicklungsdauer von der Entnahmerate beziehungsweise der mittleren Populationsdichte zwischen den Entnahmen beobachtet werden. Eine Beeinflussung der Überlebenszeit adulter ♀♀ sowie der Geschwindigkeit der Entwicklung vom geschlüpften Nauplius bis zum adulten Individuum konnte bei den isolierten Brutsätzen nicht festgestellt werden.

12. Das mittlere Gewicht eines Individuums im adulten oder Copepoditstadium und die mittlere Länge des adulten ♀ stehen in inverser Beziehung zur mittleren Populationsdichte zwischen den Entnahmen.