Einleitung-Bodennematoden-Klassifizierung-Ernährungsgewohnheiten-Zusammensetzung der Gemeinschaft-Zersetzung-Ausgewählte Referenzen
Nematoden finden sich in fast allen Lebensräumen, werden jedoch oft übersehen, da die meisten von ihnen mikroskopisch klein sind. Zum Beispiel kann ein Quadratmeter Wald oder landwirtschaftlicher Lebensraum mehrere Millionen Nematoden enthalten. Viele Arten sind hochspezialisierte Parasiten von Wirbeltieren, einschließlich Menschen, oder von Insekten und anderen Wirbellosen., Andere Arten sind Pflanzenparasiten, von denen einige Kulturpflanzen wirtschaftlich schädigen können. Nematoden sind besonders häufig in Meeres -, Süßwasser-und Bodenlebensräumen. Eine Studie in Colorado schätzte, dass Nematoden etwa so viel Gras verbrauchten wie eine Präriehundkolonie.
Abbildung 1. Diagramm eines typischen pflanzenparasitären Nematoden. Diagramm aus Florida Nematode Control Guide.,
Bodennematoden (zurück nach oben)
Boden ist ein ausgezeichneter Lebensraum für Nematoden, und 100 cc Boden können mehrere tausend davon enthalten. Aufgrund ihrer Bedeutung für die Landwirtschaft ist viel mehr über pflanzenparasitäre Nematoden bekannt als über die anderen Arten von Nematoden, die im Boden vorhanden sind. Die meisten Arten von Bodennematoden parasitieren Pflanzen nicht, sind aber bei der Zersetzung organischer Stoffe von Vorteil. Diese Nematoden werden oft als freilebende Nematoden bezeichnet. Juvenile oder andere Stadien von Tier – und Insektenparasiten können auch im Boden gefunden werden., Obwohl einige Pflanzenparasiten in Pflanzenwurzeln leben können, bewohnen die meisten Nematoden den dünnen Feuchtigkeitsfilm um Bodenpartikel. Der Rhizosphärenboden um kleine Pflanzenwurzeln und Wurzelhaare ist ein besonders reichhaltiger Lebensraum für viele Arten von Nematoden.
Klassifikation (Zurück nach oben)
Nematoden sind Spulwürmer im Phylum Nematoda. Verschiedene Behörden unterscheiden zwischen 16 bis 20 verschiedenen Ordnungen innerhalb dieses Stammes. Nur etwa 10 dieser Ordnungen treten regelmäßig im Boden auf, und vier Ordnungen (Rhabditida, Tylenchida, Aphelenchida und Dorylaimida) sind besonders häufig im Boden.,
Mehr als 15.000 Arten und 2.200 Gattungen von Nematoden waren Mitte der 1980er Jahre beschrieben worden. Obwohl die pflanzenparasitären Nematoden relativ bekannt sind, wurden die meisten frei lebenden Nematoden nicht sehr untersucht. Daher besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass die meisten Bodenlebensräume unbeschriebene Arten freilebender Nematoden enthalten. Die Identifizierung dieser Gruppen ist äußerst schwierig, und es gibt nur wenige Nematoden-Taxonomen auf der Welt, die der Wissenschaft formell neue Arten freilebender Nematoden beschreiben können., Daher identifizieren die meisten Nematodenökologen Bodennematoden nur nach Familie oder Gattung.
Fütterungsgewohnheiten (Zurück nach oben)
Bodenbewohnende Nematoden können auch nach ihren Fütterungsgewohnheiten klassifiziert werden. Diese Klassifizierung ist besonders nützlich für Ökologen, um die Positionen von Nematoden in Bodennahrungsnetzen zu verstehen. Mehrere wichtige Futtergruppen von Nematoden treten häufig in den meisten Böden auf. Darüber hinaus finden sich gelegentlich Algivoren (ernähren sich von Algen) und verschiedene Stadien von Insekten-und Tierparasiten im Boden., Die Nematodenfütterungsgruppen werden von einigen Autoren als trophische Gruppen bezeichnet.
Pflanzenfresser. Dies sind die Pflanzenparasiten, die relativ gut bekannt sind. Diese Gruppe umfasst viele Mitglieder des Ordens Tylenchida, sowie einige Gattungen in den Ordnungen Aphelenchida und Dorylaimida. Das Mundstück ist ein nadelartiges Stilett, mit dem Zellen während der Fütterung punktiert werden. Ektoparasiten bleiben im Boden und ernähren sich an der Wurzeloberfläche. Endoparasiten dringen in Wurzeln ein und können innerhalb der Wurzel leben und sich ernähren.
Abbildung 2., Diagramm der Kopfregionen eines Pflanzenfressers (links) und Nematodenbakterivors (rechts). Im Pflanzenfresser wird das Mundstück zu einem Stilett zum Punktieren von Pflanzenzellen modifiziert. Im Bakterivore ist der Mund oder das Stoma eine hohle Röhre.
Bacterivores. Viele Arten von freilebenden Nematoden ernähren sich nur von Bakterien, die im Boden immer extrem reichlich vorhanden sind. In diesen Nematoden ist der „Mund“ oder Stoma ein hohler Schlauch für die Aufnahme von Bakterien. Diese Gruppe umfasst viele Mitglieder des Ordens Rhabditida sowie mehrere andere Aufträge, die weniger häufig angetroffen werden., Diese Nematoden sind vorteilhaft bei der Zersetzung organischer Stoffe.
Fungivoren. Diese Gruppe von Nematoden ernährt sich von Pilzen und verwendet ein Stilett, um Pilzhyphen zu punktieren. Viele Mitglieder des Ordens Aphelenchida sind in dieser Gruppe. Wie die bacterivores sind fungivores sehr wichtig bei der Zersetzung.
Raubtiere. Diese Nematoden ernähren sich von anderen Bodennematoden und von anderen Tieren vergleichbarer Größe. Sie ernähren sich wahllos von pflanzenparasitären und frei lebenden Nematoden., Eine Ordnung von Nematoden, die Mononchida, ist ausschließlich räuberisch, obwohl einige Raubtiere auch in der Dorylaimida und einigen anderen Ordnungen gefunden werden. Im Vergleich zu den anderen Gruppen von Nematoden sind Raubtiere nicht üblich, aber einige von ihnen können in den meisten Böden gefunden werden.
Allesfresser. Die Ernährungsgewohnheiten der meisten Nematoden im Boden sind relativ spezifisch. Zum Beispiel ernähren sich Bakterienfresser nur von Bakterien und niemals von Pflanzenwurzeln, und das Gegenteil gilt für Pflanzenparasiten. Einige Arten von Nematoden ernähren sich möglicherweise von mehr als einer Art von Lebensmittelmaterial und gelten daher als Allesfresser., Zum Beispiel können einige Nematoden Pilzsporen sowie Bakterien aufnehmen. Einige Mitglieder des Ordens Dorylaimida können sich von Pilzen, Algen und anderen Tieren ernähren.
Unbekannt. Da freilebende Nematoden nicht sehr untersucht wurden, sind die Ernährungsgewohnheiten einiger von ihnen unbekannt. Die mikroskopische Größe dieser Tiere stellt zusätzliche Schwierigkeiten dar. Zum Beispiel kann es sehr schwierig sein zu unterscheiden, ob sich ein Nematode von toten Zellen einer Pflanzenwurzel oder von Pilzen ernährt, die auf der Zelloberfläche wachsen., Manchmal kann ein Nematode, der dieses Fütterungsverhalten zeigt, einfach als Wurzel-oder Pflanzenpartner klassifiziert werden.
Zusammensetzung der Gemeinschaft (Zurück nach oben)
Auf einer Weide in Süd-Zentral-Florida umfassten Pflanzenfresser fast die Hälfte der Bodennematodengemeinschaft, aber auch Bakterizider und Fungivoren waren gut vertreten. Dieser Lebensraum bot viele faserige Wurzeln als Nahrungsquelle für Pflanzenfresser, aber andere Nematodengruppen, insbesondere bakterienfressende, können in anderen Lebensräumen überwiegen., Die Zusammensetzung der Bodennematodengemeinschaft hängt von der vorhandenen Vegetation sowie von Bodentyp, Jahreszeit, Bodenfeuchtigkeitsgrad, Menge an organischer Bodensubstanz und vielen anderen Faktoren ab. Da sie auf so viele verschiedene Faktoren reagieren, wird angenommen, dass Nematoden nützliche Bioindikatoren für den Zustand der Bodenumgebung sein können.
Abbildung 3. Zusammensetzung der Nematoden-Gruppen in einer Boden-Nematoden-Gemeinschaft.,
Zersetzung (Zurück nach oben)
Freilebende Nematoden sind sehr wichtig und vorteilhaft bei der Zersetzung von organischem Material und dem Recycling von Nährstoffen im Boden. Nematodenbakterivoren und Fungivoren ernähren sich nicht direkt von organischen Bodensubstanzen, sondern von Bakterien und Pilzen, die organische Stoffe zersetzen. Das Vorhandensein und die Fütterung dieser Nematoden beschleunigen den Zersetzungsprozess., Ihre Fütterung recycelt Mineralien und andere Nährstoffe aus Bakterien, Pilzen und anderen Substraten und bringt sie in den Boden zurück, wo sie für Pflanzenwurzeln zugänglich sind.
Ausgewählte Referenzen (Zurück nach oben)
- Freckman DW. 1982. Nematoden in Bodenökosystemen. Universität von Texas Press, Austin, TX.
- Ingham RE, Detling JK. 1984. Pflanzen-Pflanzenfresser-Interaktionen in einer nordamerikanischen Mischgras-Prärie. III. Bodennematodenpopulationen und Wurzelbiomasse auf Cynomys ludovicianus-Kolonien und angrenzenden unkolonisierten Gebieten. Oecologia 63: 307-313.
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