Südtiroler Landwirt | 14.05.2015

AlpWater: Leben im Gebirgsbach

Gebirgswasser spielt in unserer Trinkwasserversorgung eine tragende Rolle. Der Klimawandel verändert das Ökosystem Gebirgsbach aber zunehmend. Das Projekt AlpWaters der EURAC erforscht diese Veränderungen um Schlüsse auf künftige Entwicklungen zu ziehen. von Roberta Bottarin, EURAC Bozen

Der Saldurbach im Matscher Tal ist Forschungsobjekt beim Projekt AlpWater der EURAC. (Foto: EURAC, Bozen)

Der Saldurbach im Matscher Tal ist Forschungsobjekt beim Projekt AlpWater der EURAC. (Foto: EURAC, Bozen)

Berggebiete spielen besonders bei der Versorgung mit Süßwasser eine entscheidende Rolle. Wegen der zunehmenden Knappheit der natürlichen Ressource Wasser werden sie deshalb als „Schlüsselgebiete“ für das nächste Jahrhundert bezeichnet.
Die wirtschaftliche, soziale und ökologische Bedeutung der Ursprungsgebiete von Fließgewässern wird jedoch oft noch unterschätzt. Dabei stammen über 80 Prozent des Süßwassers aus Gebirgsgegenden. So entspringen beispielsweise in den Alpen die größten europäischen Flüsse bzw. einige ihrer wichtigsten Nebenflüsse.

Klima beeinflusst Gebirgsbäche
Diese Fließgewässer versorgen über 20 Prozent der Oberfläche von Europa mit Süßwasser: Viele Gebiete West-, Süd- und Osteuropas sind somit von der Qualität und Quantität der alpinen Zuflüsse abhängig. Das Wasser der Alpen liefert Trinkwasser für Millionen Menschen, es ist unersetzlich für die Landwirtschaft, eine primäre Quelle für die Produktion von Unternehmen und Industrien, ein einmaliges Energiepotential und gehört nicht zuletzt zu den landschaftlichen Schönheiten. Schutz und Nutzung des Lebenselementes Wasser muss daher schon an der Quelle beginnen. Besonderes Augenmerk wurde in den letzten Jahrzehnten auf den Klimawandel gelegt, der bereits heute einen großen Einfluss auf Fließgewässer hat und auch in Zukunft haben wird: verstärkte Gletscherschmelze, erhöhte Temperaturen, veränderte Niederschlagsregime sowie Schneebedeckungsdauer werden den Abfluss unserer Bäche und Flüsse stark beeinflussen.

Saldurbach unter der Lupe
Aus diesem Grund stehen alpine Ursprungsgebiete auch im Zentrum vieler Forschungsfragen des Institutes für Alpine Umwelt der EURAC. Das Forschungsprojekt AlpWater nimmt die Vielfalt des Lebens im Ökosystem Gebirgsbach unter die Lupe. Besonderes Interesse gilt dabei den Auswirkungen des Klimawandels auf das Leben im Wasser während der sommerlichen Schneeschmelze. Gegenstand der Untersuchungen dieser Studie ist der Saldurbach, der am Fuße des Gletschers Weißkugel entspringt, knapp 22 Kilometer durch das Matscher Tal (Vinschgau) fließt und schließlich zuerst in die Puni und dann in die Etsch mündet.
Mit Fischerstiefeln und langen Handschuhen ausgerüstet, bei Sonne, Regen oder Schnee, wird der Saldurbach seit 2011 an verschiedenen Messpunkten beprobt. Die Frage lautet: Wer bzw. was lebt in so einem Gebirgsbach? Um welche Lebewesen handelt es sich? Außer für Fische sind Fließgewässer Lebensraum für viele kleine Organismen (Insekten, Würmer, Schnecken, Krustentiere), die auf der Bachsohle zwischen den Steinen leben. Die meisten sind Insektenlarven, die je nach Art einige Wochen bis Jahre ihr Larvenstadium im Fließgewässer verbringen. Als erwachsene Tiere fliegen sie aus und legen ihre Eier flussaufwärts im Uferbereich ab.

Köcherfliege als Beobachtungsobjekt
Die Anpassungen an die Strömung sind vielfältig und sehr speziell: Eines dieser „Vorzeige-Lebewesen“ ist die Köcherfliege. Ihre Larven bauen ein Gehäuse, den so genannten „Köcher“, aus kleinen Steinen oder pflanzlichem Material. Sie sind wahre Architekten, denn jeder Stein wird sehr genau ausgewählt und mit klebrigem Speichel an den nächsten geheftet. Wächst der Körper, so wird der Köcher zu klein. In dem Fall kann ein zusätzlicher Teil dazugebaut werden. Der Köcher erhöht zum einen das Gewicht der Larven, zum anderen schützt er das Tier.

Bioindikatoren zeigen Veränderungen im Habitat
Die verschiedenen Kleintiere reagieren unterschiedlich auf Veränderungen ihres Habitats. Untersucht man die räumliche und zeitliche Zusammensetzung der Lebensgemeinschaften, kann man dadurch Rückschlüsse auf die Umweltfaktoren und deren Änderungen schließen. Nach demselben Prinzip werden diese wirbellosen Tiere auch als Bioindikatoren genutzt, um die Wasserqualität und deren Beeinträchtigung durch menschliche Einflüsse aufzuzeigen. Die Bedeutung dieser Kleinlebewesen wird klar, wenn man bedenkt, dass sie sich von organischem Material ernähren. Mit anderen Worten heißt das: Sie tragen zur Selbstreinigungskraft der Fließgewässer bei und sind so unsere „natürlichen Kläranlagen“.

Erste Ergebnisse
Die ersten Ergebnisse der räumlichen und zeitlichen Untersuchungen zeigen bereits, dass die Lebensgemeinschaften im Saldurbach sehr stark von der Schnee- und Gletscherschmelze beeinflusst werden: Je nach meteorologischen Bedingungen nimmt der Abfluss Ende Mai bis Anfang Juni rapide zu. Das trübe Schmelzwasser und die starke Strömung erschweren die Lebensbedingungen der Kleintiere im Gebirgsbach. Dies spiegelt sich vor allem in einer Reduktion der Artenanzahl (nur die stärksten und wenig sensiblen Organismen trotzen den veränderten Lebensraumbedingungen) sowie in einem Rückgang der Organismendichte wider. Die Lebensgemeinschaften „erholen“ sich erst wieder im Herbst, wenn die Bedingungen wieder stabiler werden.

Auch Mikroorganismen unter Beobachtung
Daneben wird im Rahmen des Projektes AlpWater im Saldurbach noch eine zweite Lebensgesellschaft untersucht: Diese Organismen leben nicht auf der Bachsohle, sondern in den wassergefüllten Zwischenräumen der Sedimente, in 30 cm Tiefe unter dem Flussbett. Dort lebt eine Reihe von Lebewesen, die mit freiem Auge nicht mehr sichtbar sind.
Unerwartetes, für die Fachwelt gar Sensationelles, hat das Forscherteam im Saldurbach gefunden. Es handelt sich um einen kleinen, unscheinbaren Ringelwurm (zu dessen Familie auch der Regenwurm gehört) namens Troglochaetus. Genauer gesagt, zählt er zu den Vielborstern. Während die meisten Vertreter dieser Art im Meer leben, sind einige wenige Vielborster im Grundwasser der Süßgewässer oder in Höhlen zu finden. Troglochaetus wurde erstmals 1921 in den Höhlengewässern des Jura (Schweiz) entdeckt. Anschließend konnte das Kleintier auch in Zentraleuropa gefunden werden. In Italien wurde Troglochaetus hingegen erstmals 1995 in den Sedimenten eines Flusses im Trentino entdeckt. Seither wurde er nur noch in zwei Höhlengewässern im Friaul wissenschaftlich dokumentiert.

Ringelwurm als lebendes Fossil
Bemerkenswert ist, dass bei allen zitierten Funden nur vereinzelte Exemplare gezählt werden konnten, während bei den Untersuchungen im Saldurbach fast 100 Exemplare identifiziert werden konnten. Mit Sicherheit kann man sagen, dass es ein lebendes Fossil ist, dessen Evolutionsgeschichte mit der Eiszeit und dem Gletscherrückgang eng verbunden ist und sich das Tier sehr gut an das Leben im Grundwasser angepasst hat. Bisher gibt es leider zu wenig Funde, um Näheres über seine Lebensumstände sagen zu können. Interessant ist aber, dass Troglochaetus seit seiner Erstauffindung nur an vereinzelten Standorten weltweit aufgefunden wurde, darunter das Südtiroler Matscher Tal!


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