Dornenkronenseestern

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Dornenkronenseestern

Systematik
Klasse: Stelleroidea
Unterklasse: Seesterne (Asteroidea)
Ordnung: Stachelsterne (Spinulosida)
Familie: Acanthasteridae
Gattung: Acanthaster
Art: Dornenkronenseestern
Wissenschaftlicher Name
Acanthaster planci
Linnaeus, 1758

Der Dornenkronenseestern (Acanthaster planci) zählt innerhalb der Familie der Acanthasteridae zur Gattung Acanthaster. Im Englischen wird der Dornenkronenseestern Crown-of-thorns starfish genannt.

Die meisten Seesterne (Asteroidea) sind im allgemeinen Destruenten, aber einige sind auch Omnivoren oder sogar Prädatoren. Die Arten Culcita coriacea, Großer Kissenstern (Culcita novaeguineae) und Stachel-Kissenstern (Culcita schmideliana), die zur Gattung Culcita zählen, und der Dornenkronenseestern ernähren sich ausschließlich von Korallen (corallivore). Obwohl sie sich auch von Steinkorallen (Scleractinia) ernähren, so sind die Auswirkungen relativ gering im Vergleich zu den Korallenpolypen, die sie überwiegend verzehren. Dies gilt aber nicht für den Dornenkronenseestern, denn er ist ein gefräßiger Prädator, der regelrecht auf Steinkorallen (Scleractinia) spezialisiert ist. Im Großen Barriereriff (Great Barrier Reef) vor der Küste Australiens bedroht der Dornenkronenseestern, der sich wegen menschlicher Einflüsse stark vermehrte, die Steinkorallen, die das Riff maßgeblich aufbauen. Dies vermehrte Auftreten des Dornenkronenseesterns wirkt sich extrem negativ auf das gesamte Ökosystem der Riffe aus.

Inhaltsverzeichnis

Beschreibung

Aussehen, Maße und Anatomie

Der beinahe kugelförmige Dornenkronenseestern weist eine große zentrale Körperscheibe auf, die mit 7 bis 23 Armen, in der Regel 14 bis 18 Arme, versehen ist. Der Durchmesser von Armspitze zu Armspitze beträgt etwa 30 bis 40 Zentimeter, in seltenen Fällen aber auch mehr als 70 Zentimeter. Auf der aboralen Seite zeigen sich vier bis fünf Zentimeter lange spitze Stacheln oder Dornen. Die Körperfärbung ist auf der Oberseite meist sehr auffällig, während die Unterseite eine hellere Farbe aufweist. Der Körper erscheint ziemlich steif, er ist aber sehr biegsam, vor allem wenn der Dornenkronenseestern seinen Magen über eine Koralle stülpt, dann kann er seinen Körper in alle möglichen Formen drehen. Die Haut ist eine sensible Membran, die für das Extrahieren von gelöstem Sauerstoff aus dem Meerwasser zuständig ist. Ein Netzwerk von kleinen Magnesium-Calcit-Knöchelchen, bestehend aus zahlreichen beweglichen und unbeweglichen Stacheln, sind im Gewebe der Körperwand eingebettet. Die langen spitzen Stacheln sind leicht giftig und können schmerzhafte Wunden verursachen, die nur langsam verheilen. Eine Reihe von eng einanderliegenden Plättchen, die Ambulakral-Knöchelchen, bilden eine Nut, die in einer Reihe entlang an der Unterseite der einzelnen Arme sich zieht und auf die Mundöffnung gerichtet ist. Da jeder Arm fast alle wichtigen Organe enthält, können einzelne Arme weiterleben und sogar den Rest ergänzen (Regeneration). Die Grundelemente des Ambulakralsystems, auch Wassergefäßsystem, sind Derivate des Protocoels und des linken Mesocoels.
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Das Protocoel öffnet sich mit einem Hydroporus nach außen. Es steht auf der anderen Seite über den Steinkanal mit dem Mesocoel in Verbindung. Das Mesocoel liefert einen Ringkanal um den Vorderdarm und fünf Radiärkanäle mit den Ambulakraltentakeln in den Radien. Die Tentakel stehen primär im Dienst einer mikrophagen Ernährung. Das Metacoel schließt zwischen seinen beiden Hälften den Darmtrakt ein und bildet dadurch Mesenterien.

Das Ambulakralsystem ist von wesentlicher Bedeutung für die Fortbewegung des Dornenkronenseesterns. Zur Fortbewegung dienen dem Dornenkronenseestern die konisch zulaufenden Ambulakralfüßchen. Die Ambulakralfüßchen ziehen sich entlang der Unterseite der einzelnen Arme und enden an der Spitze der sensorischen Fangarme. Jedes Ambulakralfüßchen ist mit einem runden muskulösen Beutel, der Ampulla, versehen und bildet eine geschlossene Einheit. Die Ampulla wird von Radiärkanälen des Wassergefäßsystems versorgt, die laterale Zweige in dies abgeben. Ist die Ampulla mit Flüssigkeit gefüllt, so werden die Ambulakralfüßchen durch kleine Muskeln in die eine oder andere Richtung aufgeweitet. Die Bewegungen der Körperwand und der Stacheln werden durch die Hautrezeptoren mit sensorischen Nerven, die unter der Epidermis verlaufen, koordiniert. Die Ambulakralfüßchen ermöglichen dem Dornenkronenseestern das Vordringen auf Hartböden und die Bearbeitung von Beute. Der Dornenkronenseestern ist ein ausgesprochener Prädator, der kontinuierlich umherwandert und nach Beute sucht. Die Augenflecken an den Spitzen der einzelnen Arme fungieren als Lichtsensoren und beeinflussen somit die Bewegungen des Dornenkronenseesterns. Die Spitzen der Ambulakralfüßchen scheiden einen hartnäckigen Schleim zur Geruchstarnung aus. Der Dornenkronenseestern bewegt sich auf der Suche nach Beute sehr langsam über den Untergrund. Je nach Substrat ist er in der Lage eine Strecke von <1 bis 20 Meter in einer Stunde zurückzulegen.

Lebensweise

Der Dornenkronenseestern ist ein Prädator von riffbauenden Korallen (hermatypic), mit einer Vorliebe für flache und verästelte Korallen wie die Steinkorallen (Scleractinia). Er tritt oft in Gruppen in tieferen Bereichen des Riffs bis hin zur Riffkrone auf. Durch den Verzehr der Korallen scheidet der Dornenkronenseestern eine chemische Substanz aus, die andere Dornenkronenseesterne in diesen Bereich anlockt. Aufgrund dessen kommt es zu großen gruppierten Zusammenschlüssen von Dornenkronenseesternen. Diese Gruppen sind in der Lage eine mittelgroße Korallenkolonie vollständig auszulöschen. Über 90 Prozent der lebenden Korallen, die ein umfangreiches Gebiet abdecken, sind somit zerstört.
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Die Beweidung des Dornenkronenseesterns zerstört sogar massive Steinkorallen-Kolonien, die mehrere hundert Jahre alt sind. Auf lange Sicht bedeutet das Fehlen dieser langsam wachsenden Korallen eine völlig veränderte Artenzusammensetzung des Riffs. Obwohl Nesseltiere keinen weiteren Einfluss auf den Dornenkronenseestern haben, so meidet er doch die Korallen, in denen Nesseltiere in den Verästelungen der Korallen leben. Dies erklärt vielleicht, warum diese Arten von Korallen am wenigsten als Nahrungsquelle von dem Dornenkronenseestern bevorzugt werden. In besonderen Fällen, besitzt eine Koralle defensive Fähigkeiten, die von der ansässigen Gepunkteten trapezförmigen Korallenkrabbe Trapezia lutea und von der Harlekingarnele (Hymenocera elegans) bewohnt werden. Sie dienen auch gleichzeitig zur Abschreckung für Prädatoren, insbesondere für den Dornenkronenseestern. Obwohl der Dornenkronenseestern ein Spezialist der Steinkorallen ist, so kann er auch ein Generalist für eine Vielzahl von Nahrung je nach Verfügbarkeit und Umständen sein. Am Ende des massenhaften Auftretens, wenn die bevorzugten Korallen knapper werden, ernährt sich der Dornenkronenseestern von anderen Organismen wie zum Beispiel von sessilen Hydrozoen. Sie bilden die monotypische Familie der Milleporidae, dazu zählen unter anderem die Feuerkorallen (Millepora). Des Weiteren werden auch Blumentiere (Anthozoa) wie Otocorallia, Weichkorallen (Alcyonacea), Helioporacea, Gorgonacea, Ellisellidae, Seeanemonen (Actinaria) und sogar Schwämme (Porifera), Weichtiere (Mollusca) sowie verschiedene Algen verzehrt. Wenn keine alternativen Nahrungsquellen vorhanden sind, dann neigt der Dornenkronenseestern auch zum Kannibalismus. Dies wurde aber nur in Gefangenschaft dokumentiert. In der freien Natur wurde Kannibalismus noch nicht beobachtet, da die meisten Dornenkronenseesterne, wenn sie massenhaft auftreten, eher aufgrund von Krankheiten sterben. Tatsächlich scheint es, dass durch das massenhafte Auftreten verbunden mit Krankheiten die Population sich selbst reguliert. Wie alt ein Dornenkronenseestern in freier Natur wird, wurde noch nicht dokumentiert. In Gefangenschaft kann ein Dornenkronenseestern ein Alter von etwa acht Jahren erreichen.

Verbreitung

Auf engstem Raum können sich 100 bis 1000 Individuen aufhalten, wenn ein Überangebot an Nährstoffen vorhanden ist. In der Tat, das Timing eines massenhaften Auftretens scheint eine Korrelation zwischen Eutrophierung (organisches Material und Mikroorganismen wie Bakterien, Phytoplankton), Wassertemperatur und Salzgehalt zu bestehen. Solche Quellen finden sich entlang der Küste des Great Barrier Reef. Cairns (Stadt im Norden von Queensland, Australien) und Green Island (liegt auf einem Korallenriff und weist eine Größe von ca. 720 ha auf)
rechts: Prädator Weißflecken-Kugelfisch (Arothron hispidus) verzehrt einen Dornenkronenseestern
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rechts: Prädator Weißflecken-Kugelfisch (Arothron hispidus) verzehrt einen Dornenkronenseestern
sind seit Anfang 1960 stark frequentierte touristische Orte und tragen ebenfalls aufgrund der erhöhten P- und N-Gehalte mit gelöstem organischem Material (dissolved organic matter, DOM) in der Korallensee zum massenhaften Auftreten des Dornenkronenseesterns bei. Weitere Quellen sind in der Landwirtschaft die Abflüsse der Zuckerrohr-Industrie in den Burdekin River, 150 Kilometer südlich von Townsville, Nord-Queensland. Des Weiteren die Schwerindustrie, wie zum Beispiel in Gladstone (Umweltverschmutzung, Baggerarbeiten, etc.) oder einfach durch Überfischung und das Sammeln des Tritonshorn (Charonia tritonis) aus der Familie der Tritonschnecken (Ranellidae). Zu seiner Beute gehört eben der Dornenkronenseestern. Auf jeden Fall wird dieser Zustrom ausgelöst durch starken Regen, durch übermäßiges Abholzen der Wälder, durch intensive Landwirtschaft, durch Zerstörung der Regenwälder und Mangroven kombiniert mit anderen Faktoren. Alternativ kann das massenhafte Auftreten durch Überfischung und durch die Sammlung von Fischen, Muscheln und Schnecken, die normalerweise sich von Dornenkronenseesterne ernähren sowie die Freisetzung von großen Mengen an persistenten Pestiziden wie DDT, Dieldrin, Endrin usw. verursacht werden. Kontrovers ist immer noch das vorherrschende Interesse der Industrie und nicht der Naturschutz und die wissenschaftlichen Untersuchungen, die nicht unbedingt Hand in Hand arbeiten. In jedem Fall verbreiten sich die Dornenkronenseesterne südwärts in einer jährlichen Rate von 75 Kilometer pro Jahr (vor allem wenn die Larven den Südäquatorialstrom und den Ostaustralstrom durchqueren) und dies kann zwei bis vier Jahre dauern.

Ernährung

Der Dornenkronenseestern besitzt ein großes Potential an Nahrung pro Einheit der Biomasse, die ein schnelles Wachstum ermöglicht. Ein junger Dornenkronenseestern braucht für seine Entwicklung bis zum ausgewachsenen Dornenkronenseestern nur einen Monat und erreicht nach nur zwei Jahren einen Durchmesser von etwa 25 Zentimetern. Der Dornenkronenseestern ist hauptsächlich auf riffbauende Korallen spezialisiert und zeigt eine deutliche Vorliebe für Acroporidae, die eine Familie der Steinkorallen (Scleractinia) sind.
Dornenkronenseestern beim Ummanteln einer Koralle
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Dornenkronenseestern beim Ummanteln einer Koralle
Dazu zählen unter anderem die Acropora, die zur artenreichsten Gattung der Steinkorallen (Scleractinia) gehören und die Montipora, die ebenfalls zur zweitartenreichsten Gattung der Steinkorallen (Scleractinia) gehören. Alle Montiporen leben im tropischen Indopazifik. Wegen ihrer winzigen Polypen werden Montipora auch als Porenkorallen bezeichnet. Die aborale Seite des Dornenkronenseesterns besteht nicht aus einer dicken und starren Haut, die den Dornenkronenseestern charakteristisch von den anderen Seesternen unterscheidet. Die Haut ist eher elastisch und formbar, die es erlaubt, zu kriechen und sich um verästelte Korallen zu wickeln. Es ist vielleicht diese Plastizität des Körpers, die schon die jungen Dornenkronenseesterne aufweisen und somit die Fähigkeit besitzen, Korallen und Polypen zu verspeisen. Weiße Flecken sind häufig die ersten Hinweise auf das Vorkommen der Dornenkronenseesterne, die meist über Nacht die Korallenriffe besuchen und sie förmlich abweiden. Der Dornenkronenseestern ist ein extraoraler "Graser". Er ernährt sich, indem er seinen Magen nach außen stülpt und gegen die Koralle drückt und sie dann verdaut. Sobald der Magen die Koralle umschlossen hat, sondert er Verdauungsenzyme auf die Polypen ab, die die lebensnotwendigen Nährstoffe für die Koralle liefern. Denn Korallen sind zusammengesetzte Organismen mit vielen Polypen in jeder Kolonie. Der Versorgungsstrom zwischen Koralle und Polypen ist somit unterbrochen. Nach mehreren Stunden wird das verflüssigte Gewebe von Sekretzellen, den sogenannten Caeca, aufgenommen und durch die Magenwand absorbiert. Diesen Vorgang nennt man auch extrazelluläre Verdauung. Wenn die Koralle verspeist ist, zieht der Dornenkronenseestern den Magen wieder ins Innere zurück und hinterläßt nur noch ein bleiches Kalkskelett der Koralle. Der extrudierte Magen eines zweijährigen alten Dornenkronenseesterns deckt eine Fläche von etwa 160 Quadratzentimeter ab. Auch wenn der Dornenkronenseestern nur in der Nacht auf Nahrungssuche geht, so kann eine Nahrungsaufnahme bis zum nächsten Tag dauern, die insgesamt etwa neun Stunden beträgt. Danach kann der Dornenkronenseestern eine 12- bis 70stündige Fastenzeit einlegen. Ein ausgewachsener Dornenkronenseestern ist in der Lage über 5 bis 6 Quadratmeter lebende Korallen pro Jahr zu konsumieren.

Prädatoren

Solange sich die neue Generation des Dornenkronenseesterns noch in der planktonischen Phase befindet, wird sie in erster Linie von Schwämmen (Porifera), Muscheln (Bivalvia) wie zum Beispiel die Perlmuscheln (Pinctada) sowie von Manteltieren (Tunicata) durch Einstrudeln von Wasser aufgenommen und herausgefiltert.
rechts: Prädator Weißflecken-Kugelfisch (Arothron hispidus) verzehrt einen Dornenkronenseestern
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rechts: Prädator Weißflecken-Kugelfisch (Arothron hispidus) verzehrt einen Dornenkronenseestern
In vielen tropischen Ländern wurden Riesenmuscheln (Tridacnidae) in großem Umfang gesammelt und für den Kuriositäten-Handel vergeudet. Die Riesenmuscheln zählen ebenfalls zu den Prädatoren, die sich von Eiern und Larven des Dornenkronenseesterns ernähren. Sobald die Larven durch Metamorphose die benthische Form erreicht haben, bilden sie die Nahrungsgrundlage für andere Prädatoren. Zu den Prädatoren der juvenilen und adulten Dornenkronenseesterne zählen unter anderem Ringelwürmer (Annelida) wie zum Beispiel Pherecardia striata, Krebstiere (Crustacea) wie zum Beispiel Hummelgarnelen (Gnathophyllidae) sowie Krabben (Brachyura), Schnecken (Gastropoda) wie zum Beispiel Kegelschnecken (Conidae), Trochus, Cassis sowie der Tritonshorn (Charonia tritonis). Zu den fleischfressenden Fischen, die sich auf Dornenkronenseesterne spezialisiert haben, gehören der Blaustreifen-Straßenkehrer (Lethrinus nebulosus), der Kaiserschnapper (Lutjanus sebae), der Napoleon-Lippfisch (Cheilinus undulatus), der Orangestreifen-Drückerfisch (Balistapus undulatus), der Riesen-Drückerfisch (Balistoides viridescens), der Riesenkugelfisch (Arothron stellatus) sowie der Weißflecken-Kugelfisch (Arothron hispidus). Durch den plötzlichen Verlust lebender Korallen finden große Veränderungen in der physikalischen und biologischen Vielfalt der Riffe statt. Die Degeneration der Riffe korreliert mit deutlichen Veränderungen in der Fischarten-Zusammensetzung. Da die topogaphische Komplexität der Riffe zurückgegangen ist, ist die Zahl der damit verbundenen Fischarten und deren Zusammensetzung ebenfalls zurückgegangen. Die dort lebenden Fische suchen ihre Nahrung ausschließlich auf lebenden Korallen. Der Rückgang der Fische wie Planktivoren, Herbivoren sowie Omnivoren ist in hohem Maße auf den Verlust von Lebensraum und auf den allgemeinen Rückgang der Beutetiere zurückzuführen.

Fortpflanzung

Laichzeit

Wie bei den meisten Seesternen, so erfolgt auch die Fortpflanzung bei dem Dornenkronenseestern geschlechtlich, jedoch gibt es weniger Männchen als Weibchen. Jedes Jahr im Hochsommer werden Eier und Spermien ins Wasser abgegeben. Zur Laichzeit erscheint der Dornenkronenseestern in Gruppen, da sonst eher eine geringe Chance auf eine Befruchtung besteht.
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Durch das vermehrte Auftreten des Dornenkronenseesterns während der Laichzeit kann die Befruchtungsrate bis zu 95 Prozent ansteigen. Wie bei allen Seesternen, so richtet sich bei dem Dornenkronenseestern die Anzahl der Eier nach der Körpergröße des Weibchens. Ein Weibchen ist in der Lage etwa 65 Millionen Eier pro Saison zu produzieren, so dass, wenn der Dornenkronenseestern in Gruppen auftritt, das reproduktive Potential enorm ist. Die Populationen können sechsmal in einer Saison laichen. Die Laichzeit synchronisiert mit raschen Veränderungen der Temperatur oder des Lichtes sowie mit sekretierten Hormonen. Männchen und Weibchen geben fast zur gleichen Zeit Spermien und Eier ins Wasser ab, wobei die Weibchen von umherschwimmenden Spermien zur Eiabgabe stimuliert werden.

Larvenstadium

Nach der Befruchtung teilt sich die Zygote (befruchtete Eizelle). Danach beginnt die Furchung. Als Furchung bezeichnet man die mitotische Teilung der Zygote in mehrere abgeschnürte Zellen. Es entsteht dabei die Morula. Das nächste Stadium der Keimesentwicklung nach der Morula ist die Blastula. Den Entwicklungsprozess von Morula zur Blastula nennt man Blastulation. Ein Zellhaufen aus Blastomeren (Morula) bildet einen mit Flüssigkeit gefüllten Hohlraum, das sogenannte Blastocoel (Furchungshöhle). Jetzt spricht man von einer Blastula. Wie genau sich das Blastocoel entwickelt, hängt von dem Furchungstyp ab. Die Oberfläche der Zellen wird durch die Blastula maßgeblich verändert, so dass sich die Oberflächenschicht nach innen wendet und dann die Zellen entlang des Blastocoeldaches zu wandern beginnen. Diese Invagination von wandernden Zellen schafft den Beginn des Urdarmes. Die entstehende Öffnung ist der Urmund oder die Blastopore. Im Verlauf durch Abfaltung vom Urdarm oder dem Entoderm entstammenden mesodermalen Zellen wird das Coelom (Leibeshöhle) erst später gebildet. Die Invagination äußerer sich teilender Zellen ist ein Abschnitt der Gastrulation (wörtlich Magenbildung), einem Teil der Embryonalentwicklung.

Larvenformen

Die Dipleurula ist ein Teil einer Larvenform. Sie ist planktotroph und besitzt einen bilateralsymmetrischen Körperbau mit einer bauchseitigen Mundbucht, die von einem Wimpernband umgeben ist. Die Afteröffnung liegt ventral. Während der Gastrulation entsteht die Leibeshöhle, auch Archenteron genannt oder Urdarm, der vom inneren Keimblatt, dem Entoblast, begrenzt wird. Des Weiteren befinden sich linke und rechte Ausstülpungen an der Spitze des embryonalen Urdarms. Diese Ausstülpungen bilden mit dem Ektoderm (äußere Schicht oder oberes Keimblatt der Gastrula) sogenannte gelappte Taschen zur Hydropore als Einlass in das Wassergefäßsystem (Ambulakralsystem). Die Auricularia und die Bipinnaria stellen ebenfalls ein Teil einer Larvenform dar. Bei der Auricularia handelt es sich anfänglich um eine bilateralsymmetrische Form. Das Wimpernband ist lappig ausgestaltet. Mit Beginn der Metamorphose zerfällt das Wimpernband in mehrere Einzelbänder. Im Pentactula-Stadium bilden sich letztlich die Ambulakralfüßchen und die fünf Radiärkanäle mit feinen Wimpern. Mit den Wimpern (Cilien) der Radiärkanälchen strudeln die Larven Planktonorganismen aus dem Wasser herbei.
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Die Bipinnaria bildet ebenfalls eine bilateralsymmetrische Form, die meistens nach einer Metamorphose in die Brachiolaria umgewandelt wird. Die Bipinnaria lebt im Gegensatz zur Brachiolaria, die sich mit einer Haftscheibe festsetzt, frei im Plankton. Nach etwa zwei bis drei Wochen beginnen die 0,5 Millimeter langen Larven mit ihrer Metamorphose der Brachiolaria. Die Brachiolaria bildet anfänglich ebenfalls eine bilateralsymmetrische Form. Sie besitzt einen Haftapparat mit einer Haftscheibe und drei Haftarmen, mit denen sie sich für die Umwandlung auf dem Meeresgrund in einer radialen Symmetrie festsetzt.

Entwicklung

Innerhalb der ersten 24 Stunden erfolgt eine Reihe von radikalen Veränderungen. Nach mehreren Kontraktionen sowie seitlichen Verdickungen erscheint das erste Paar Röhrenfüße. Diese Phase wird von einigen mehreren schrittweisen internen Veränderungen wie die Ausbildung des Hämolymphsystems, der Abschluss des Anus, der durch Wiedereröffnung nach der Metamorphose komplett abgeschlossen ist, die Ausbildung des Zentralen Nervensystems sowie die oralen und aboralen Körpercoelom-Erweiterungen, getrennt durch die Mesenterien, die das Darmrohr an der Hinterwand des Bauchraumes fixieren, und schließlich die Sekretion von Stacheln oder Dornen. Aus dem Mesenchym (embryonales Bindegewebe) werden die Platten gebildet, die sich im erwachsenen Alter zu Magnesium-Calcit-Knöchelchen oder Knötchen umbilden. Die letzte Phase der Entwicklung führt zur unabhängigen Existenz des jungen Dornenkronenseesterns. Die Geschlechtsreife erreicht der Dornenkronenseestern am Ende des zweiten Lebensjahres. Als ein schneller Graser von riffbauenden Korallen dauert es nur noch drei bis vier Jahre bis er einen Durchmesser von Armspitze zu Armspitze von etwa 30 bis 40 Zentimetern erreicht hat. Diese rasche Steigerung des Wachstums und der Entwicklung ermöglichen es dem Dornenkronenseestern, die Sterblichkeitsrisiken als Jugendlicher zu minimieren.

Giftigkeit

Die Körperscheibe und die Arme sind mit einer weichen und stabilen Haut bedeckt, die mit unterschiedlichen großen abschwenkbaren zwei bis drei Zentimeter langen Stacheln versehen ist. Diese Stacheln sind an der Spitze mit einer dreiseitigen "Klinge" versehen. Die Stacheln sind durch eine dünne Haut mit zwei Drüsenarten ausgestattet, die Gift und Schleim enthalten. Das Gewebe eines Dornenkronenseesterns weist giftige Saponine auf. Sie sind nicht nur giftig für den Menschen, sondern auch für Insekten und für Bodenorganismen sowie für Pflanzen, die das Wachstum der Pflanzen beeinträchtigen.
Korallenriff mit Steinkorallen
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Korallenriff mit Steinkorallen
Der Dornenkronenseestern kann daher nicht als Lebensmittel oder als Dünger verwendet werden.

Symptome

Der Stich eines Stachels wirkt intensiv schmerzhaft und verursacht Schwellungen (Ödeme), Rötungen mit einem dunkelblauen Zentrum (Erythem) sowie ein Wärme- und Taubheitsgefühl. Stiche von zehn oder mehr Stacheln können zum Erbrechen führen, das für ein paar Stunden oder sogar für mehrere Tage anhalten kann. Wenn das Opfer mehrere Wunden erlitten hat, dann treten Juckreiz und Anschwellen sowie Erstarren der Gliedmaßen auf. Entwickelt sich eine Infektion in der punktierten Wunde, dann schwellen die Lymphknoten in der Leistengegend und in den Armgruben an. Oft brechen bei einem Stich die Stachelspitzen ab und verbleiben in der Wunde, was zu Komplikationen für Wochen oder sogar für Monate führen kann. Eine Stachelspitze im Finger kann dazu führen, dass Schwellungen und Steifheit eintreten, verursacht durch das Wachstum der Granulierung des Gewebes, typisch für eine Fremdkörper-Reaktion. In schweren Fällen können knochenzerstörende Prozesse (osteolytisch) die Gelenkknorpel angreifen, was meistens eine Operation erfordert.

Behandlung

Jede eingebettete Stachelspitze ist ein chirurgischer Notfall und sollte sofort behandelt werden. Die meisten Meeresgifte werden durch moderate Wärme zerstört. Wenn möglich, sollte die Wunde mit 50 Grad Celsius heißem Wasser ausgespült werden. Danach muss die Wunde gründlich gereinigt und desinfiziert werden und um eine erneute Infektion zu verhindern, ist unbedingt eine Tetanus-Impfung erforderlich.

Ökologie

Ausbruch

Die meisten Korallen brauchen zu ihrem Gedeihen eine feste Unterlage wie Felsen oder Wracks. In senkrechter Richtung finden sich Korallen vom Meeresspiegel bis hinunter in sechstausend Meter Tiefe. Riffkorallen, die auf die Anwesenheit von symbiontischen Algen (Zooxanthellen) in ihrem Körpergewebe angewiesen sind, können allerdings nur bis in Tiefen von weniger als vierzig Meter gut gedeihen.
Korallenriff mit Steinkorallen
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Korallenriff mit Steinkorallen
Unterhalb dieser Grenze stellen sie das Wachstum ein und sterben ab. Dies ist durch die Tatsache begründet, dass die Zooxanthellen ihre Tätigkeit nur unter Lichteinfluss ausüben können. In diesem Zusammenhang sei auch erwähnt, dass die Korallenkolonien ein nach dem Licht ausgerichtetes (fototropisch) Wachstum zeigen. Weiterhin beeinflussen Wellengang und Meeresströmungen die Wachstumsrichtung. Die Kolonien wachsen diesen beiden Einflüssen entgegen, denn durch sie wird Nahrung in Form von Kleinstlebewesen herangeschafft. Im Gegensatz zu den Feuerkorallen (Millepora), die zur Klasse der Hydrozoen (Hydrozoa) gehören, nesseln Steinkorallen (Scleractinia), die zur Klasse der Blumentiere (Anthozoa) gehören, weder Menschen noch Fische, noch größere Wirbellose. Sie genießen also kaum Schutz durch die Nesselzellen, die hier nur im Dienste der Ernährung stehen. So bleibt ihnen bei Gefahr lediglich das völlige Zurückziehen in die Kalkkelche übrig. Allerdings haben sie auch nicht viele Feinde. In neuester Zeit ist den Steinkorallen ein Feind erwachsen, der dermaßen stark in Erscheinung tritt, dass man mit dem Absterben weiterer Riffgebiete rechnen muß. Es handelt sich eben um den Dornenkronenseestern, der plötzlich in Riesenscharen auftritt und Quadratmeter um Quadratmeter die lebende Rindenschicht vertilgt. Die durch den Dornenkronenseestern heraufbeschworene Gefahr kann unter Umständen zu einer wirklichen Katastrophe führen. Korallenriffe schützen nicht nur die Inseln und das Festland vor starker Brandung und vor Sturzfluten. Sie bilden auch das Lebensgebiet von Fischen und deren Nahrung. Wenn das Riff zerstört wird, geht somit eine der wichtigsten Nahrungsquellen der Inselbevölkerung verloren. Die ersten Schäden, die durch den Dornenkronenseestern an Korallen angerichtet wurden, hat man im Jahre 1963 im Roten Meer festgestellt. Riesige Schäden sind auf der Marianen-Insel Guam im Stillen Ozean entstanden. Von dem 2.000 Kilometer langen Barriereriff sind 200 Kilometer geschädigt. Täglich verzehrt ein Dornenkronenseestern 300 bis 400 Quadratzentimeter Korallen. Danach bleiben nur noch tote Kalkstoffe übrig, die dann von Algen und von anderem Aufwuchs überwuchert werden. Eine Wiederbesiedlung durch Korallenlarven ist dadurch sehr erschwert. Die täglich zerstörte Fläche scheint gering, wenn man aber berücksichtigt, dass auf 100 Quadratmeter Riff oft bis zu 100 Dornenkronenseesterne vorkommen, begreift man das Ausmaß der Schäden.

Kontrolle

Orang-Gelbe Sonnenkoralle (Tubastrea faulkneri)
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Orang-Gelbe Sonnenkoralle (Tubastrea faulkneri)

Viele Bekämpfungsmethoden wurden durchgeführt, aber bis heute ohne Erfolg. Unter anderem wurden laborintensive Projekte gestartet, indem man den Dornenkronenseesternen eine Vielzahl von Giften spritzte wie Formaldehyd (CH2O) (40 Prozent HCHO und 5 Prozent Formalin-Lösung), Kupfersulfat (CuSO4), Natriumhypochlorit (NaOCl), Ammoniak (NH3), Ammoniumhydroxid (NH4OH), komprimierte Luft sowie Essigsäure (C2H4O2). Derzeit sind die meisten umweltzulässigen Methoden dieser Art verwässerte Natriumhydrogensulfate (NaHSO4 · H2O). Unabhängig davon, welche Lösung verwendet wird, ist es wichtig, mehrere Bereiche des Dornenkronenseesterns zu injizieren, um sicherzustellen, dass sich mehrere beschädigte Arme nicht mehr regenerieren können. Obwohl diese Methode wirksam ist, so ist sie doch zu teuer und zeitaufwendig. Die kostengünstige Methode ist derzeit, mit Hilfe von Amateurtauchern die Dornenkronenseesterne mit der Hand zu entfernen sowie das Installieren eines breiten vernetzten Zaunes in den Bereichen, wo sich die Dornenkronenseesterne aufhalten. Aber Vergiftung und Beseitigung von Hand sind wahrscheinlich nur lokale Maßnahmen, die in der Regel in den populären touristischen Gebieten durchgeführt werden. Dies ist aber nur eine kurzfristige Lösung, die das nächste massenhafte Auftreten des Dornenkronenseesterns kaum verhindern wird. Die Umsetzung der biologischen Kontrollen (wie Krankheiten oder Prädatoren) kann erfolgreich sein, aber es ist zu berücksichtigen, dass nicht alle Programme, die vom Menschen ausgeübt werden, erfolgversprechend sind. Viele von ihnen müssen weitaus größere Probleme in der Umwelt überwinden. Mit oder ohne solche Aktionen, die meisten der Dornenkronenseesterne verschwinden. Wenn die Zeit zwischen den Ausbrüchen lang genug ist, die Meeresoberflächentemperatur und die thermische Toleranzschwelle nicht überschritten werden, dann werden sich auch wieder neue Korallen bilden.

Anhang

Literatur und Quellen

'Persönliche Werkzeuge