Zusammenfassung:
Eine neue Studie der University of California in Santa Barbara ergab, dass ein sandflohähnliches Krebstier mit einem Körper von etwa der Größe eines Fingernagels die Landschaft der kalifornischen Strände mit erstaunlicher Effizienz verändert. Studien haben gezeigt, dass diese kleinen Lebewesen, die an Küstenstränden leben, täglich bis zu 50 Kilogramm Sand pro Meter Küstenlinie bewegen können, und ihre langfristige kumulative Sandentfernung kann sogar der Gesamtmenge an Sedimenten entsprechen, die von einigen Flüssen in Südkalifornien transportiert wird.
Relevante Forschungsergebnisse wurden im Journal of Geophysical Research: Surface veröffentlicht. Das Forschungsobjekt ist Megalorchestia spp., eine Art, die an der kalifornischen Küste weit verbreitet ist. Diese garnelenähnlichen Flohkrebse ernähren sich hauptsächlich von Algen, die von den Wellen an Land gespült werden. Normalerweise verstecken sie sich tagsüber unter Sand- oder Algenhaufen und kommen nachts heraus, um neue Höhlen zu graben.
Das Forscherteam entdeckte, dass diese scheinbar unscheinbaren kleinen Kreaturen tatsächlich eine starke Fähigkeit besitzen, Sedimente aufzuwirbeln. Forscher haben errechnet, dass sie in manchen Strandgebieten täglich etwa 50 Kilogramm Sand pro Meter Küstenlinie ausgraben und transportieren können, was etwa 110 Pfund entspricht. Wenn diese Daten auf eine längere Küstenlinie ausgedehnt werden, ist das Gesamttransportvolumen vergleichbar mit der Menge an Sedimenten, die von einigen der großen Flüsse Südkaliforniens transportiert werden, und der Menge an Sand, die von Meeresströmungen an der Küste transportiert wird.
Diese Lebewesen weisen möglicherweise eine der höchsten bekannten Bioturbationsraten auf der Erde auf, sagte David Hubbard, Meereswissenschaftler an der University of California in Santa Barbara. Unter Bioturbation versteht man den Prozess, bei dem Organismen durch ihre Aktivitäten Sedimente aufwirbeln, vermischen und umverteilen.
Das Forschungsteam wies darauf hin, dass die Menschen im Allgemeinen glauben, dass Strandlandschaftsformen hauptsächlich durch Wellen, Meeresströmungen, Gezeiten und Wind geformt werden. Tatsächlich sind Strände nur ein Bestandteil eines größeren Sedimentzirkulationssystems. Sedimente aus Flüssen, Bächen, Küstenklippen und Dünen werden kontinuierlich an die Küste transportiert, wo sie dann durch Wellen und Strömungen wieder transportiert werden. Die wissenschaftliche Gemeinschaft widmet diesen physikalischen Prozessen seit langem Aufmerksamkeit, doch der Einfluss der in der Sandschicht lebenden Tiere auf die Küstenentwicklung wurde lange unterschätzt.
Die Forschung entstand ursprünglich aus den Interessen des physischen Geographen Tim Baxter. Als er aus Großbritannien reiste, um als Postdoktorand an der University of California in Santa Barbara zu forschen, bemerkte er die Fülle an Sandhüpfern an den örtlichen Stränden und begann darüber nachzudenken, wie viel Sand diese Kreaturen ausgraben könnten und was sie für die Sedimentsysteme an der Küste bedeuteten.
Um genaue Daten zu erhalten, führte das Forschungsteam Feldexperimente am Isla Vista Beach in der Nähe von Santa Barbara durch. Nach der Flut richteten die Forscher 21 Beobachtungsflächen in Gebieten ein, in denen Sandspringgarnelen am aktivsten sind, und gruben Metallrahmen in den Sand ein. Nachdem sie über Nacht gewartet hatten, kehrten sie zur Baustelle zurück, um die durch die Ausgrabungen der Tiere entstandenen Sandhaufen einzusammeln, zu trocknen und zur Analyse zu wiegen.
Die Ergebnisse schockierten das Forschungsteam. In manchen Versuchsflächen wurden die Metallgerüste durch den wieder angesammelten Sand sogar vollständig verschüttet. Probenahmedaten zeigten, dass es in jeder Parzelle durchschnittlich etwa 26 Sandspringgarnelen gab und die Gesamtzahl pro Meter Küstenlinie etwa 21.450 betrug. In nur einer Nacht können die Tiere durchschnittlich etwa 38 Kilogramm trockenen Sand bewegen, wobei die aktivsten Bereiche bis zu 50 Kilogramm tragen.
Weitere Analysen ergaben, dass die Sandmenge, die jede Sandsprunggarnele jedes Mal transportierte, wenn sie einen neuen Bau grub, mehr als das Zehnfache ihres Eigengewichts betrug. Im Gegensatz zu vielen grabenden Tieren, die über einen längeren Zeitraum feste Höhlen nutzen, verlassen Strandhüpfergarnelen fast täglich alte Höhlen und graben neue Schlafplätze, wodurch sie kontinuierlich Strandsedimente umwälzen und neu verteilen.
Diese Tiere leben normalerweise in sandigen Gebieten, die feucht, aber nicht ständig vom Meerwasser überflutet sind. Forscher nennen diesen Bereich die „goldene Zone“ am Strand. Der Sand hier hat genau die richtige Menge an Feuchtigkeit, um zu verhindern, dass er zusammenbricht, wenn er zu nass ist. Außerdem ist er nicht so locker wie trockener Sand in großen Höhen, was ihn perfekt für den Bau temporärer Höhlen macht.
Basierend auf Überwachungsdaten aus acht Jahren schätzt das Forschungsteam, dass Sandsprunggarnelen allein entlang der etwa 25 Kilometer langen Küste Südkaliforniens täglich mehr als 310 Tonnen Sand transportieren können. Diese Zahl übertrifft bei weitem das bisherige Verständnis der ökologischen Rolle dieser kleinen Krebstiere.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Rolle des Tierverhaltens beim Recycling von Küstensedimenten möglicherweise stark unterschätzt wird, sagten die Forscher. In Zukunft müssen Wissenschaftler diese winzigen, aber äußerst effektiven „Strandingenieure“ möglicherweise zusätzlich zu den herkömmlichen Wellen- und Strömungsfaktoren berücksichtigen, wenn sie Küstenerosion, Strandstabilität und Küstenökosystemmanagement bewerten.
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