Specify Bythiospeum
Die Mollusken-Fauna Deutschlands ist bereits seit mehreren Jahrzehnten gut untersucht und taxonomisch klassifiziert. Dennoch gab es in letzter Zeit einige Änderungen auf Grund genetischer Analysen. Jedoch gibt es einige Gattungen in denen kein definiertes Artenkonzept existiert, da nur wenige Daten zur Verfügung stehen. Eine dieser Gattungen ist Bythiospeum (Boethers 1984, Haase 1995, Bichain, Boisselier-Dubayle et al. 2007).
Auf Grund neuer Methoden, wie genetische Analysen und digitale Vermessungsmethoden zusammen mit geometrischer Morphometrie, ist es möglich mehr und neue Informationen über diese Gattung zu erhalten (Bookstein 1996, Andrea 2014).
Im Rahmen eines Fortgeschrittenen-Kurses in angewanter Bioinformatik an der Universität Konstanz während dem Masterstudiengang für Biologie, wurde ein Projekt angegangen, das helfen soll die Arten der Gattung Bythiospeum zu identifizieren. Leider sind die Ergebnisse noch nicht korrekt und die Zeit während dem Kurs war zu knapp um das Programm zu realisieren. Aber es scheint möglich zu sein, eine funktionierende Version dieses Programms in Zukunft zu realisieren.
Was ist Bythiospeum?
Die Gattung Bythiospeum gehört zur Familie der Hydrobiidae und enthält über 70 einzelne Arten (Colling, Falkner et al. 2008). Die Größe der kleinen Süßwasser-Quell-Schnecken reicht von zwei bis vier Millimeter. Sie haben einen turmartiges bis kegelförmiges Gehäuse. Das Gehäuse ist weiß bis bernsteinfarben und leicht transparent (Glöer 2002). Die Gehäuse toter Tiere können ihre Farbe auf Grund von Mineralisierungen bzw. Verkalkungen recht schnell verändern. Der nur leicht ausgebildete Mundsaum ist kontinuierlich und scharf. Er ist leicht geweitet und teilweise steht der Mund leicht über (Glöer 2002). Die erste Windung an der Spitze des Gehäuses ist häufig schwer zu erkennen, was die genaue bestimmung der Windungen schwierig macht. Dieses Problem wird noch schwieriger, wenn die Spitze abgenutzt ist. Dies ist leider häufig der Fall. Sie besitzen ein Operculum, welches tief in der Mundöffnung sitzt (Glöer 2002).
Diese Lungenschnecken sind unterwasserlebend oder gar stygobiotisch, was bedeutet, dass sie nahezu ausschließlich in Grundwasser-Becken vorkommen. Sehr wenige Tiere und leere Gehäuse können an quellen und den obersten Bereichen von kleinen Bächen gefunden werden. Zudem kommen sie am häufigsten in Karst-Regionen mit hohem Kalk-Gehalt und damit leicht alkalischem Wasser vor (Bernasconi 1969). Jedoch gibt es auch ein paar Ausnahmen, bei denen die Tiere in relativ sauren Schiefer-Gebieten leben (unpublished data).
Deshalb wären Arten der Gattung Bythiospeum mögliche Kandidaten um die Grundwasserqualität zu prüfen. Dafür sind jedoch verschiedene, weitere Studien nötig, welche den Lebenszyklus und ihre Rolle im Ökosystem untersuchen. Dafür ist es außerdem notwendig eine Vorstellung der Biodiversität in dieser Gattung zu haben, was wir derzeit jedoch noch nicht wissen.
Wo ist das Problem diese Arten zu unterscheiden?
Im Wasser lebende Schnecken besitzen häufig nur wenige offensichtliche Eigenschaften, mit denen man sie Unterscheiden kann. Daher wird häufig ihre Herkunft als eindeutiges Bestimmungsmerkmal genutzt. Seit neuerem ist es auch möglich die Arten mit genetischen Herangehensweisen zu unterscheiden und eine zuverlässigere Vorstellung ihrer Taxonomie zu erhalten (Glöer 2002, Bichain, Boisselier-Dubayle et al. 2007).
Benötigen wir eine Software um die Arten zu bestimmen?
In vorangehenden Studien war es möglich die Arten der Gattung Bythiospeum zu unterscheiden mit Hilfe einer morphologischen Herangehensweise von Gehäusen von verschiedenen Orten aus Baden-Württemberg, Deutschland, und dem validieren mit genetischen Daten. Es war sogar möglich den genauen Herkunftsort zu bestimmen, von denen die Gehäuse stammen. Diese und weitere nicht publizierte Studien haben außerdem gezeigt, dass es nur sehr wenige Arten in Deutschland und der Schweiz gibt. Ganz im Gegensatz zur bisher angenommenen Meinung (nicht veröffentlichte Daten).
Dies lässt die Schlussfolgerung zu, das es möglich wäre alle möglichen Arten der Gattung Bythiospeum zu bestimmen, indem man sie mit einem validierten Datensatz von bereits analysierten Gehäusen vergleicht. Dies würde vieles einfacher und günstiger machen. Um diesen Vergleich zu vereinfachen und für jeden Verfügbar zu machen, sollte dies mit einer bebbasierten Software durchgeführt werden, die gegebene Markierungsdaten oder sogar Bilder automatisch verarbeitet.
Haupt-Quellen:
- Glöer, P. (2002). Süsswassergastropoden Nord-und Mitteleuropas: Bestimmungsschlüssel, Lebensweise, Verbreitung, ConchBooks
- Haase, M. (1995). The stygobiont genus Bythiospeum in Austria - a basic revision and anatomical description of B-CF-GEYERI from Vienna (Caenogastropoda, Hydrobiidae). American Malacological Bulletin
- Bookstein, F. L. (1996). Biometrics, biomathematics and the morphometric synthesis. Bulletin of mathematical biology
- Andrea, C. (2014). Missing the third dimension in geometric morphometrics: how to assess if 2D images really are a good proxy for 3D structures? the Italian Journal of Mammalogy
- My own, yet unpublished study