Durch die besonders wechselhaften also unkonstante extremen Lebensbedingungen gibt es im Watt relativ wenige Tier- und Pflanzenarten.
Neben dem Gezeitenwechsel gibt es noch weitere Umweltfaktoren, die die Besiedlung des Watts entscheidend beeinflussen.
Folgende Faktoren spielen dabei eine Rolle:
1.) Salzgehalt
Im Wasser des freien Ozeans sind etwa 36 g Salz pro Liter Wasser gelöst; das entspricht einem Salzgehalt 3,6 %. Im Wattenmeer liegt ein Gehalt von 2,5 % bis 3,3 % vor, was durch das Süßwasser der Flüsse entsteht.
Diese Schwankungen sind für die im Watt lebenden Organismen problemlos erträglich. Sie haben im Laufe der Zeit Mechanismen entwickelt um diese Änderungen ohne Probleme überstehen zu können.
Probleme entstehen, wenn bei Ebbe das Wasser zurückweicht und nur noch kleine Pfützen zurückbleiben.
Bei starker Sonneneinstrahlung steigt der Salzgehalt, da das Wasser verdunstet. Dies kann sogar bis zum Auskristallisieren von Salz führen. Dabei sind 20 % nicht selten.
Starke Regenfälle hingegen führen zum Aussüßen der Wattpfützen. Dabei kann der Salzgehalt unter 1 % sinken.
2.) Temperatur
Im Jahresverlauf sind Temperaturschwankungen von 40°C möglich. Im Sommer kann sich das Watt problemlos auf über 30°C aufheizen, wohingegen es im Winter auf bis zu -5°C abkühlen kann.
Auch am Tage sind starke Schwankungen möglich: von 35°C bis auf 15°C Wassertemperatur bei Hochwasser.
3.) Sauerstoff (O2)
In der Luft sind ungefähr 300 mg O2/l Luft enthalten. Im Wasser sind es nur noch ca. 10 mg/l. Außerdem kann der Sauerstoff nur sehr schlecht in das Bodensediment eines Gewässers eindringen.
Der geringe O2-Gehalt im Wasser des Wattbodens ist ein _Faktor für die Besiedlung mit Organismen.
Erkennen kann man das an der Schichtung des Wattbodens: zuerst erkennt man eine dünne, helle Oxidationsschicht, in der noch Sauerstoff vorhanden ist. Daran schließt sich die dunkle, faulig riechende Reduktionsschicht an.
Verschiedene Wege der Anpassung an den Faktor Sauerstoff sind zum einen beim Wattwurm
und zum anderen bei der Herzmuschel von hoher
Bedeutung.
4.) Wasserbedeckungszeit
Für viele Bodentiere ist die Bedeckung mit Wasser lebensnotwendig, da sie im Wasser ihre Nahrung finden und ihren benötigten Sauerstoff daraus aufnehmen.
Die Wasserbedeckungszeit hängt von ihrer Lage ab. Hochliegende, landnahe Wattflächen liegen länger trocken als tiefliegende Watten. Sie kann also zwischen wenigen Minuten und 12 Stunden liegen.
5.) Bodentyp
Der Wattboden wird durch die verschiedenen Sedimente in verschiedene Zonen unterteilt. Die Sedimente unterscheiden sich durch die Größe der Körner, wovon der Bodenwassergehalt und die ineere Stabilität des Sediments abhängt.
Jeder Bewohner des Wattenmeeres stellt andere Ansprüche an das Substrat, so dass die Hauptverbreitung bodenlebender Arten wesentlich von der Art des Bodens abhängig ist.
6.) Wasserbewegung
Wasserbewegungen entstehen nicht nur durch Flutwellen, sondern auch durch Wind, der die Brandung am Strand verursacht.
Diese Bewegungen haben verschiedene Auswirkungen auf das Watt. Beispielsweise werden dadurch die Sedimente sortiert: je geringer die Wasserbewegung ist, desto eher können sich feinere Sedimente ablagern.
Wasserbewegungen, wie starke Strömungen oder auf- und abfließendes Wasser führen dazu, dass Sedimente wieder abgetragen werden können (Erosion).
Schließlich entstehen auch die für die Wattflächen typischen Rippelmarken durch die Wasserbewegungen. Sie stehen grundsätzlich quer zur Strömungsrichtung.
7) Salzhaushalt von Pflanzen
Die Wasseraufnahme erfolgt bei Pflanzen durch das Prinzip der Osmose.
Osmose:
Eine Membran, die für größere Moleküle,
z.B. eines gelösten Stoffes wie Salze undurchlässig
ist, für kleinere Moleküle wie Wasser durchlässig. Osmose findet statt, wenn eine Membran zwei Lösungen unterschiedlicher Konzentrationen
voneinander trennt. So ist z.B. die Konzentration der Wasser Moleküle in reinem Wasser größer als in einer Salzlösung.
deshalb strömen mehr Wasser-Moleküle in die Lösung
hinein als von dieser zurück ins reine Wasser. Die Verdünnung der Lösung erfolgt so lange, bis gleich viele Wasser Moleküle ein- und ausströmen.
Das Bodenwasser der Salzwiesen besitzt eine höhere Salzkonzentration als die Pflanzenzellen und würde ihnen somit ständig Wasser entziehen. Die Pflanzen würden quasi "verwelken".
Dies verhindern die Pflanzen weitgehend, indem sie in ihren Zellvakuolen
NaCI (Natrium + Chlor----> Natriumchlorid) anreichern. Allerdings wirkt das Salz ab einer gewissen
Konzentration als Zellgift.
Wird es jedoch in den Vakuolen gespeichert, werden beide Probleme
gelöst: der Stoffwechsel der Zelle, der im Cytoplasma abläuft,
bleibt ungehindert und gleichzeitig bleibt eine hohe Salzkonzentration
der Zelle gewährleistet.
Um nun diese Salzkonzentration in den Zellvakuolen ständig auf dem gleichen Level zu halten, haben die Pflanzen verschiedene
Mechanismen zur Regulation ihres Salzhaushaltes entwickelt.
Mechanismen zur Regulation des Salzhaushaltes:
1.) Ausschlussprinzip
Dieser Mechanismus haben alle Pflanzen. Wasseraufnahme erfolgt über die Wurzel. In deren Mitte befindet sich der Zentralzylinder, der Leitgefäße enthält. Um nun den ungehinderten und unkontrollierten Wassertransport
durch die Zellwände zu unterbinden, umgibt die sogenannte Endodermis (Endodermis pressen Wasser in den Zentralzylinder Wurzeldruck entsteht) den Zentralzylinder. Deren Radialwände sind bandförmig mit suberinähnlicher (Suberin in der Wurzel bietet die Funktion einer Versiegelung gegen Wasserdurchlässigkeit) Substanz umgeben. Nun werden sie Wasserundurchlässig. Das Wasser muss also die Zelle passieren, so dass eine Regulation erfolgen kann. Diese mantelartige Barriere nennt man Caspary-Streifen.
2.) Verdünnung des Zellsaftes
Um die Salzkonzenration zu senken, nehmen
einige Halophyten Wasser in ihren Vakuolen auf. Da ihre Zellwände sehr dehnbar, führt dies zum Anschwellen der Gewebe. Die Pflanze wird dickfleischig. Diesen Zustand nennt man Sukkulenz. Der Queller ist ein typisches Beispiel für Sprosssukkulenz.
Die Blätter sind zu Schuppen reduziert und der Spross betreibt die Photosynthese. Durch das Verkleinern der Blattoberfläche wird die Transpiration verringert und somit der Wasserverlust reduziert. Anders als bei Kakteen, deren Sukkulenz eine Folge der Wasserspeicherung infolge von Wassermangel am Standort ist, rührt sie bei Halophyten von der Verdünnung der Vakuolenflüssigkeit her. Man spricht dann von Salz-Sukkulenz.
Von Felix
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