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Ökologie, Systematik und Verbreitung zweier in Norddeutschland sympatrisch lebender Bathynella-Arten (Crustacea, Syncarida)

MPS-Authors
http://pubman.mpdl.mpg.de/cone/persons/resource/persons56741

Husmann,  Siegfried
Limnological River Station Schlitz, Max Planck Institute for Limnology, Max Planck Institute for Evolutionary Biology, Max Planck Society;

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Citation

Husmann, S. (1968). Ökologie, Systematik und Verbreitung zweier in Norddeutschland sympatrisch lebender Bathynella-Arten (Crustacea, Syncarida). International Journal of Speleology, 3(1 + 2), 111-145. Retrieved from http://www.ijs.speleo.it/article.php?id_art=428.


Cite as: http://hdl.handle.net/11858/00-001M-0000-000F-CEC7-D
Abstract
ZUSAMMENFASSUNG Das sympatrische Vorkommen der bisher als Rassen der Bathynella natans geltenden Formen natans und stammeri wird als naturgegebenes ökologisch-genetisches Experiment ausgewertet. Da in den Mischpopulationen keine Hybriden auftreten, erweisen sich die genannten Bathynellen als Arten: Bathynella natans Vejdovsky, Bathynella stammeri (Jakobi). Neben der Mandibelform, die bisher als einziges systematisch brauchbares Unterscheidungsmerkmal innerhalb der Gattung Bathynella galt, konnten 7 weitere entsprechend verwendbare morphologische Kennzeichen herausgefunden werden (Tab. 3). Der untersuchte Bathynella-Biotop wird dem subterranen Lebensbereich „Eustygopsammal" (Husmann 1966) zugeteilt, die Lebensgemeinschaft der „Parastenocaris-Bathynella-Biozönose" (Husmann 1962) zugeordnet. Die Parastenocaris-Bathynella-Biozönose erweist sich als auffallend resistent gegenüber organischen Verunreinigungen des Grundwassers. Das Zustandekommen der sympatrischen Existenz von Bathynella natans und B. stammeri findet eine Erklärung in der geolimnologischen Entstehungsgeschichte des Interstitialbereiches dieses Tieflandes: die nach Norden zurückweichenden Gletscher füllten weite Bereiche des Norddeutschen Beckens mit sandig-kiesigen Substraten. Sie schufen damit Lebensraum und Verbreitungskavernen für die Interstitialfauna. Diese wurde durch Grundwasserströme, die neben und unter nordwärts fließenden Gewässern einherzogen, herangeführt. Von Ost nach West ziehende Urstromtal-Grundwässer stellten verbreitungsgeschichtliche Querverbindungen zwischen diesen Süd-Nord-Verbreitungswegen her. Die enorme Weiträumigkeit des damit gegebenen fluviohistorischen Einzugsgebietes konnte die Voraussetzung dafür bieten, daß Verbreitungsgebiete von Grundwassertieren infolge orogener Bewegungen der Erdoberfläche vorübergehend geteilt und dann wieder zusammengeführt wurden. Sofern eine solche orogen bedingte geomorphologische Isolation über ausreichend lange geologische Zeiten hinweg andauerte, konnte es geschehen, daß sich neue Arten als Abkömmlinge einer Ausgangsform im gleichen Biotop wiederfanden. Das gilt insbesondere für Bathynellen, die als archaische Lebensformtvpen des archaischen extremen Biotopes „Mesopsammal" (Rernane) die besten Voraussetzungen mitbringen, auf solche Weise zu einer sympatrischen Existenz zusammengeführt zu werden. SUMMARY The systematic occurrence of two bathynellids previously considered races of Bathynella natans - natans and stammeri – is evaluated as a natural ecological-genetic experiment. Since no hybrids appear in mixed populations, these forms are proven to be full species: Bathynella natans Vejdovsky and Bathynella stammeri (Jakobi). Besides the form of the mandibles, which until now was the only taxonomically useful diagnostic character in the genus Bathynella, 7 additional, suitably applicable morphological character have been found (Table 3). The Bathynella biotope investigated is assigned to the „eustygopsammal” subterranean life province (Husmann 1966), which is associated with the "Parastenocaris-Bathynella" biocenose (Husmann 1962). This particular biocenose is evidently resistant to organic pollution of ground water. The sympatic existence of Bathynella natans and B.stammeri can be explained by consideration of the geo-limnological developmental history of the interstitial zone of the North German low plain. Sands and gravels were widely deposited in the North German Basin by northward-retreating glaciers, creating microcavernous living space and passages for the interstial fauna. This microfauna could find passages in layers of sand under and along the northward-flowing streams. Primitive Ice-Age streams („Urstromtäler" of Keilhack) formed east-to-west cross-connections between the south-north distributional corridors. The great geographical expansion of the tributary river courses which reached the north German plain before, during, and after the Ice age suggests that ground water habitats were temporarily separated and later rejoined by orogenic movements of the earth's surface. Such an orogenically caused, geomorphological isolation lasting for a sufficiently long geological period could have led to the result that species, originating in isolation from the same phylogenetic stock, subsequently were brought together again in the same biotope. This is particulary true for bathynellids, which as archaic types (Lebensformtypen) of the ancient, extreme, "mesopsammal' biotope (Remane) are quite likely to have become sympatric in such a manner.