Parasiten von Zackenbarschen als biologische Indikatoren in Südostasien: Anthropogene Verschmutzung und Aquakulturverfahren
Kumulative Dissertation
zur Erlangung des akademischen Grades
Doctor rerum naturalium (Dr. rer. nat.)
an der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät
der Universität Rostock
vorgelegt von
Kilian Neubert
geboren am 07.06.1983 in Schwerin
Rostock, 2018
Betreuer und erster Gutachter:
Prof. Dr. rer. nat. habil. Harry W. Palm
Professur für Aquakultur und Sea-Ranching, Universität Rostock
Zweiter Gutachter:
Prof. Dr. rer. nat. habil. Wilhelm Hagen
Fachbereich 02: Biologie/Chemie, Universität Bremen
Jahr der Einreichung: 2018
Jahr der Verteidigung: 2018
„First to doubt, then to inquire, and then to discover!”
Henry Thomas Buckle
Inhaltsverzeichnis
1. Zusammenfassende Darlegung ...... 1
1.1 Kurzfassung ...... 1
1.1.1 Zusammenfassung ...... 1
1.1.2 Abstract ...... 2
1.2 Einleitung ...... 3
1.2.1 Parasitische Lebenszyklen als Grundlage der biologischen Umweltindikation ...... 3
1.2.2 Fischparasiten als biologische Indikatoren ...... 4
1.2.3 Die Biodiversität Südostasiens: Chance und Herausforderung für die biologische Umweltindikation anhand von Fischparasiten ...... 7
1.3 Die untersuchten Zackenbarscharten ...... 8
1.3.1 Epinephelus coioides (Hamilton, 1822) ...... 8
1.3.2 Epinephelus ongus (Bloch, 1790) ...... 9
1.3.3 Als Vergleichsorganismen genutzte Epinephelus-Arten vorangegangener Studien ...... 10
1.4 Untersuchungsgebiete ...... 12
1.5 Arbeitshypothesen ...... 14
1.6 Diskussion ...... 14
1.6.1 Die nachgewiesene Parasitenfauna ...... 14
1.6.2 Parasitenarten und parasitologische Indices mit Indikatorfunktion ...... 16
1.6.3 Die Entwicklung des Star Graph Systems als Hilfsmittel der parasitenbasierten biologischen Indikation ...... 26
1.6.4 Die Verschmutzungsampel (Pollution Light) als Ergänzung des Star Graph Systems ...... 29 1.6.5 Indikation anthropogener Verschmutzung in indonesischen Küstengewässern mithilfe des Star Graph Systems und der Verschmutzungsampel ...... 30
1.6.6 Parasitierungsmuster der untersuchten Zackenbarsche in indonesischen Gewässern...... 32
1.6.7 Bewertung von Aquakulturanlagen in Vietnam unter Anwendung des Star Graph Systems und der Aquakulturampel ...... 35
1.6.8 Die Fischgröße ...... 37
1.6.9 Das Potenzial von Fischparasiten als Umweltindikatoren im südostasiatischen Raum ...... 38
1.7 Ausblick...... 39
1.8 Literaturverzeichnis ...... 41
1.9 Erklärung über den Eigenanteil an den Veröffentlichungen ...... 68
2. Veröffentlichungen ...... 70
2.1 Neubert K., Yulianto I., Kleinertz S., Theisen S., Wiryawan, Palm H. W. (2016): Parasite fauna of white-streaked grouper, Epinephelus ongus (Bloch, 1790) (Epinephelidae) from Karimunjawa, Indonesia. Parasitology Open 2 (e12), 1-11...... 70
2.2 Neubert K., Yulianto I., Theisen S., Kleinertz S., Palm, H. W. (2016): Parasite fauna of Epinephelus coioides (Hamilton, 1822) (Epinephelidae) as environmental indicator under heavily polluted conditions in Jakarta Bay, Indonesia. Marine Pollution Bulletin 110, 747-756...... 82
2.3 Truong, T. V., Neubert, K., Unger, P., Bui, T. Q., Ngo, H. T. T., Palm, H. W. und Kleinertz, S. (2017): Assessment of Epinephelus coioides (Hamilton, 1822) aquaculture systems in the Gulf of Tonkin, Vietnam, by using fish parasites. Journal of Applied Ichthyology 2017; 00, 1-12...... 93
3. Selbstständigkeitserklärung ...... 106
4. Curriculum vitae ...... 107
5. Danksagung ...... 110
6. Anhang ...... 111 Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1. Die parasitologisch untersuchten Zackenbarscharten...... 12
Abbildung 2. Berücksichtigte Standorte...... 13
Abbildung 3. Anteil von Epinephelus ongus an den angelandeten Zackenbarschen im Karimunjawa Nationalpark. In: Neubert et al. 2016a (Seite 3) ...... 73
Abbildung 4. Multidimensionale Skalierung (nach Bray-Curtis-Ähnlichkeit) der analysierten Zackenbarscharten basierend auf der Parasitengemeinschaft in indonesischen Küstengewässern. In: Neubert et al. 2016a (Seite 6) ...... 76
Abbildung 5. Star Graphen für die Gewässer von Bali und Jakarta. In: Neubert et al. 2016b (Seite 752) ...... 88
Abbildung 6. Star Graphen für die Segara Anakan Lagune. In: Neubert et al. 2016b (Seite753) ...... 89
Abbildung 7. Star Graph für die Bucht von Ringgung. Neubert et al. 2016b (Seite 753) ...... 89
Abbildung 8. Die Verschmutzungsampel. In: Neubert et al. 2016b (Seite 754) ...... 90
Abbildung 9. Hierarchische Clusteranalyse der beprobten Standorte in Indonesien basierend auf den normalisierten parasitologischen Parametern von Epinephelus coioides...... 90
Abbildung 10. Star Graphen für Aquakulturanlagen in Vietnam. In: Truong et al. 2017 (Seite 6) ...... 99
Abbildung 11. Die Aquakulturampel. In: Truong et al. 2017 (Seite 7) ...... 100
Abbildung 12. Multidimensionale Skalierung (nach Bray-Curtis-Ähnlichkeit) der analysierten Zackenbarschzuchten basierend auf den Parasiten von Epinephelus coioides. In: Truong et al. 2017 (Seite 7) ...... 100
Tabellenverzeichnis
Tabelle 1. Prävalenz in % (P), mittlere Intensität (Im), Intensität (I) und mittlere Abundanz (Am) der nachgewiesenen Parasiten von Epinephelus ongus aus den Gewässern des Karimunjawa Nationalparks sowie parasitologische Indices mit potenzieller biologische Indikatorfunktion. In: Neubert et al. 2016a (Seite 4) ...... 74
Tabelle 2. Vergleich der für Epinephelus areolatus, E. coioides, E. fuscoguttatus und E. ongus in indonesischen Küstengewässern nachgewiesenen metazoischen Parasiten. In: Neubert et al. 2016a (Seite 5) ...... 75
Tabelle 3. Prävalenz in % (P), mittlere Intensität (Im), Intensität (I) und mittlere Abundanz (Am) der nachgewiesenen Parasiten von Epinephelus coioides aus bzw. vor der Bucht von Jakarta sowie für die biologische Indikation von Umweltverschmutzung relevante parasitologische Indices. In: Neubert et al. 2016b (Seite 749) ...... 85
Tabelle 4. Als Indikatoren für Umweltverschmutzung identifizierte parasitologische Parameter von Epinephelus coioides aus/vor der Bucht von Jakarta im Vergleich mit weniger stark anthropogen beanspruchten Gebieten der Javasee (Indonesien). In: Neubert et al. 2016b (Seite 750) ...... 86
Tabelle 5. Prävalenz in % (P), mittlere Intensität (Im), Intensität (I) und mittlere Abundanz (Am) der nachgewiesenen Parasiten von Epinephelus coioides aus dem Golf von Tonkin sowie für die biologische Indikation von Aquakultursystemen relevant parasitologische Indices. In: Truong et al. 2017 (Seite 4) ...... 97
Tabelle 6. Als Indikatoren für Aquakulturbedingungen identifizierte parasitologische Parameter von Epinephelus coioides aus dem Golf von Tonkin (Vietnam). In: Truong et al. 2017 (Seite 6) ...... 99
Abkürzungen
Abb. Abbildung
ANOSIM Ähnlichkeitsanalyse (Analysis of Similarities)
BJ Bucht von Jakarta
BR Bucht von Ringgung bzw. beziehungsweise fWHL freie Wildbahn in Ha Long gew. gewöhnlich
GKNP Gewässer des Karimunjawa Nationalparks
GvB Gewässer vor der Küste Balis
GvBJ Gewässer vor der Bucht von Jakarta
GvSA Gewässer vor der Segara Anakan Lagune
MDS Multidimensionale Skalierung
N-AqCB Netzkäfigaquakultur in Cat Ba
N-AqHL Netzkäfigaquakultur in Ha Long
Ph.D. Doctor of Philosophy
PSU Practical Salinity Units (dimensionslose Einheit der Salinität)
SA Segara Anakan Lagune
SGS Star Graph System
SIMPER Prozentuale Ähnlichkeitsanalyse (Similarity Percentages)
Tab. Tabelle
T-AqNH Teichaquakultur in Nghia Hung vgl. vergleiche
1. Zusammenfassende Darlegung
1.1 Kurzfassung
1.1.1 Zusammenfassung
Die vorg