Morphologische und ökologische Anpassungen vonAcabaria-Arten (Octocorallia) im Roten Meer an verschiedene Formen der Wasserbewegung

Abstract

The influence of turbulent current in comparison to regularly unidimensionally flowing current on the gorgoniansAcabaria pulchra, A. erythraea andA. biserialis has been studied in the merchant harbour of Eilat. Their distribution on the concrete pillars supporting the harbour pier was restricted to shadow areas (2–0.5% of the illumination above the free surface). Only in the surf-influenced surface layer with oscillating and pendular currents of changing intensity and direction (down to 2 m),A. pulchra and the very similar but rare speciesA. erythraea were found. Corresponding to these findings,A. pulchra could be observed in the natural reef only in the dark channels and crevices of the reef edge where currents are irregular according to the varying surf intensity. In contrast,A. biserialis settled on harbour pillars below theA. pulchra region in a zone of a regularly unidimensionally flowing long shore current. The rigid colonies ofA. pulchra are small (up to 6 cm high) and thus capable of resisting surf pressure. They are branched in all directions; the polyps are extended on all sides of the branches.A. biserialis reached a hight of 20 cm at the harbour pillars and 30 cm at the slope base of various reefs. Colonies were always two-dimensionally branched. Fans grew from the lateral sides of the harbour pillars into the prevailing long shore current. Corresponding conditions were found on the reef. Perpendicularly positioned to the current, they achieve a maximum filter effect. The polyps ofA. biserialis are situated in two lateral rows along the branches. The different growth forms ofA. pulchra undA. biserialis seem to be species specific. Both species exclude themselves in their distributional patterns, depending on water movement:A. pulchra (together withA. erythraea) is the single gorgonian in the Red Sea, settling on the reef edge and outer flat exposed to surf influence;A. biserialis grows in deeper water, like a typical sea fan, in the zone of unidimensionally flowing long reef current.

Zusammenfassung

1. Da standort- und formbestimmende Einflüsse ökologischer Faktoren auf Organismen im ausgebildeten Korallenriff meist nur sehr unzulänglich bestimmbar sind, wurde die Wirkung verschiedener physikalischer Einflüsse an speziell hierfür geeigneten Kunstbauten bei Eilat (Israel) im Golf von Aqaba untersucht. So wurde der Einfluß der Wasserbewegung an Gorgonarien studiert, die auf den Stützpfeilern im Handelshafen von Eilat siedelten.

2. Die beiden ArtenAcabaria pulchra undA. biserialis kommen im gleichen Helligkeitsbereich (2–0,5% der über der freien Wasserfläche gemessenen Beleuchtungsstärke) vor.A. pulchra ist auf den Turbulenzbereich der anlaufenden Wellen in den obersten 2 m Wassertiefe beschränkt. Die Strömungsverhältnisse sind hier durch unterschiedlich gerichtete Wasserbewegung und ständig wechselnden Strömungsdruck charakterisiert. Dagegen kommtA. biserialis im Bereich langsamer bis mäßig starker (3–12 cm/sec), vor allem aber stets gleichgerichteter Strömung vor. Diese Verhältnisse waren im Bereich der Hafenpfeiler in einer Tiefe von ca. 2–6 m gegeben.

3. Bei Vergleichsbeobachtungen an verschiedenen natürlichen Riffen des Golfs von Aqaba fand sichA. pulchra unter den typischen Bewohnern des Grotten- und Höhlensytems der Riffkante.A. biserialis wurde fast ausschließlich im Dämmerbereich unter 7 m Tiefe im Bereich der Rifflängsströmung gefunden. Durch die ständig anund ablaufenden Brandungswellen ist dieser Bereich fortwährend wechselnden Strömungsverhältnissen ausgesetzt.

4. Die Kolonieform scheint arttypisch den verschiedenen Strömungsbedingungen zu entsprechen:A. pulchra wächst sparrig strauchförmig in alle Richtungen. Die Kolonien bleiben niedrig (6 cm) und werden auch bei starkem Strömungsdruck nicht abgebogen. Die Polypen sind gleichmäßig rings um die Zweige angeordnet.A. biserialis entwickelt sich flächig und dabei quer zur vorherrschenden Strömmungsrichtung, um einen maximalen Filtriereffekt zu erzielen. Die fächerartigen Kolonien erreichen eine Höhe von 30 cm. Die Polypen sind zweireihig längs der Seiten der Zweige angeordnet.

5.Acabaria pulchra ist neben der habituell gleich erscheinenden, aber seltenenA. erythraea die einzige Gorgonarie im Roten Meer, die in den Bereich der Riffkante mit seinen wechselnden Strömungsrichtungen und -drücken vorgedrungen ist. Als Anpassungen an die Verhältnisse werden der niedrige Wuchs, die allseitig sparrig verzweigte Form und die gleichmäßige Verteilung der Polypen auf den Zweigen angesehen.