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Zur Ökologie vonPomatoceros triqueter (Serpulidae, Polychaeta)

On the ecology ofPomatoceros triqueter (Serpulidae, Polychaeta). I. breeding season, choice of substratum, growth and mortality

I. Reproduktionsablauf, Substratwahl, Wachstum und Mortalität

Abstract

The sessile, filter-feeding tube wormPomatoceros triqueter (L.), which occurs on solid substrata such as rocks or shells, is eurybathic in Helgoland waters (southern North Sea). The paper presents data from 1970 to 1972 on the season of larval settlement, settlement behaviour of larvae, as well as on growth and mortality rates of adults. It compares results of fouling experiments at two shallow sites on the rocky base (each 7 m deep) and of dredging samples in a local depression southwest of the island Helgoland (30 to 60 m deep). In all three habitats, larval settlement occurred from late summer to autumn. Settling larvae on exposed panels were found to be negatively phototactic; surface structure and material of substratum, however, had no significant effect on abundance. Secondary settlers showed gregarious behaviour, often settling near or upon adults. Monthly growth rates of tubes were significantly higher at the shallow sites, this obviously being due to higher temperatures and greater phytoplankton levels in surface waters in spring and summer. Tube growth was probably also influenced by the season of settlement, and by sexual maturity. Natural mortality of juvenile worms, which was high at all sites, varied with season. It reached a maximum in late autumn, when phytoplankton supply was approaching a minimum and water temperatures were declining. The data presented here are compared with the findings of other authors on breeding, settlement, growth and mortality within the boreal-mediterranean range of the species.

Zusammenfassung

1. Im Gebiet des Helgoländer Felssockels einschließlich der “Tiefen Rinne“ (bis 60 m Tiefe) wurden fünf Serpuliden-Arten gefunden:Pomatoceros triqueter, Hydroides norvegica (Serpulinae) sowieSpirorbis pagenstecheri, S. spirorbis, S. spirillum (Spirorbinae). Unter diesen warP. triqueter in allen Tiefen häufig. Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit populationsdynamischen In-situ-Studien, welche Einblicke in Reproduktionsablauf, Substratwahl der Larven, Wachstum und Mortalität vonP. triqueter bei Helgoland vermitteln.

2. An zwei Orten des Felssockels in 7 m Tiefe (Foulingstationen “Nordreede“ und “Vorhafen“) wurde von August 1970 bis Juni 1972 in monatlichen Abständen derPomatoceros-triqueter-Bewuchs exponierter Testplatten (23 × 60 mm bzw. 100 × 150 mm) untersucht: (a) Die Primärbesiedlung erfolgte 1970 und 1971 jeweils vom späten Sommer bis zum Herbst (maximale Zugänge im September 1971: 229 Individuen dm−2). Die Besiedlungsdichte war von Helligkeit, Orientierung und Tiefe der Bewuchsplatten abhängig, während Material und Oberflächenstruktur (“glatt” bzw. “rauh”) keinen Einfluß hatten. Bevorzugt waren schwarze gegenüber roten PVC-Platten, diese gegenüber transparenten Platten aus Glas bzw. Plexiglas. Bei horizontaler Orientierung war die Unterseite opaker Platten, nicht jedoch die Unterseite transparenter Platten präferiert (Nordreede). Bewuchsplatten in 1,5 m, 3 m, 4,5 m bzw. 6 m Abstand zur Oberfläche wurden bevorzugt in 6 m Tiefe besiedelt (Vorhafen). Bei Sekundärsiedlern wurde ein Aggregationsverhalten beobachtet; die Larven ließen sich oft neben oder auf den Adultentuben nieder. (b) Das Tubenwachstum der Primärsiedler in der Nordreede war im Herbst und Winter gering (niedrigste Zuwachsrate im Februar: 0,6 mm pro Individuum), nahm im Frühjahr und Sommer rapide zu (höchste Zuwachsrate im Juli: 11,4 mm pro Individuum) und im Herbst wieder ab (Zuwachs im September: 5,7 mm pro Individuum). Insgesamt wuchsen die Röhren innerhalb etwa 13 Monaten (Ende September bis Mitte Oktober) von durchschnittlich 0,9 mm auf 56,4 mm Länge heran. Im Vorhafen war die Larvenfestsetzung früher im Jahr erfolgt. Hier wurden im Herbst zunächst steigende Zuwachsraten gemessen (höchste Zuwachsrate im Dezember: 3,7 mm pro Individuum). Das weitere Tubenwachstum im Winter und Frühjahr war dann ähnlich hoch wie in der Nordreede. (c) Die natürliche Mortalität der juvenilen Würmer war hoch: Unter den Zugängen traten Jahressterblichkeiten von 74 % bis 83 % mit Maximalwerten im November auf.

3. In drei Positionen der “Tiefen Rinne” (30 bis 60 m Tiefe) wurden von Mai 1971 bis April 1972 im Abstand von jeweils zwei Monaten Austernschillproben mitPomatoceros triqueter entnommen. Aus der Dynamik der Größenverteilung (Länge und Öffnungsdurchmesser) bewohnter und verlassener Röhren ergab sich: (a) Zu allen Probeentnahmezeiten dominierten juvenile Würmer (bis etwa 20 mm Tubuslänge) gegenüber den adulten. (b) Juvenilenanteile im Mai und Juli repräsentierten offensichtlich die Zugänge des Vorjahres; vor allem zwischen Juli und September waren dann neue Zugänge erfolgt. (c) In beiden Untersuchungsjahren war das Tubenwachstum der Zugänge (Schätzwerte) deutlich geringer als das der Primärsiedler im Felssockelgebiet: Ende Juli maßen die Juvenilen durchschnittlich 10,4 mm (Rinne) bzw. etwa 35 mm (Nordreede). Das unterschiedliche Wachstum wird auf die differenzierten hydrographischen Bedingungen des Felssockels und der Rinne zurückgeführt (Jahresgang von Temperatur und Phytoplankton). (d) Im späten Herbst setzte auch in der Tiefen Rinne unter den Neusiedlern eine hohe Mortalität ein.

4. Auf natürlichen Substraten und Bewuchsplatten wurden beiPomatoceros triqueter Übergangsformen von der liegenden zur aufrechten Röhrenbauweise gefunden. Aufrechter Wuchs kam nicht nur in arteigenen Aggregationen (“Kolonien”), sondern auch gelegentlich bei solitär lebenden Exemplaren vor. Der substratabgewendete Wuchs wird auf Aggregationsverhalten und Platzmangel mit zunehmender Besiedlungsdichte zurückgeführt.

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Klöckner, K. Zur Ökologie vonPomatoceros triqueter (Serpulidae, Polychaeta). Helgolander Wiss. Meeresunters 28, 352–400 (1976). https://doi.org/10.1007/BF01610588

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