erarbeitet im Auftrag des Umweltbundesamtes, Berlin (FKZ: 370725201) Januar 2012
Bestimmungsschlüssel für die Larven der
Chironomidae (Diptera)der Brackgewässer Deutschlands
und angrenzender Gebiete
Claus OrendtAndreas Dettinger-Klemm
Martin Spies
Bestimmungsschlüssel
für die Larven der Chironomidae (Diptera)
der Brackgewässer Deutschlands
und angrenzender Gebiete
von
Dr. Claus OrendtOrendt-Hydrobiologie WaterBioAssessment, Brandvorwerkstr. 66,04275 Leipzig, Tel. ++49-(0)341-3067729, [email protected]
Dr. Andreas Dettinger-KlemmDiplom-Biologe, BÖLa, Ebsdorfergrund-Wittelsberg, Eschbaumstraße 30,35085 Ebsdorfergrund-Wittelsberg, Tel. ++49-(0)[email protected]
Dipl.-Biol. Martin SpiesZoologische Staatssammlung München, Sektion Diptera, Münchhausenstr. 21,81247 München, Tel. ++49-(0)89-8107144, [email protected]
IM AUFTRAG DES UMWELTBUNDESAMTES BERLINFKZ: 370725201(Entwicklung von Bestimmungsschlüsseln für das marine Monitoring)
Januar 2012
Chironomidenlarven deutscher Brackgewässer2
Inhalt:
Einleitung: .................................................................................................................. 31. Allgemeines, Aufbau und Geltungsbereich.......................................................... 32. Empfehlungen zur Arbeitsmethodik und Schlüsselbenutzung ............................. 4
2.1. Benötigte Ausrüstung ................................................................................... 42.2. Exemplarauswahl ......................................................................................... 52.3. Untersuchung auf Schlüssel-Merkmale ........................................................ 72.4. Bemerkungen zur Schlüsselbenutzung ........................................................ 82.5. Dokumentation von Daten und Ergebnissen ................................................ 82.6. Bemerkungen zu einigen Merkmalen ........................................................... 92.7 Anmerkungen zur Sammelmethode........................................................... 102.8. Ökologische Klassifikation der Taxa ........................................................... 11
Literatur-, Bildquellen- und Bildautorenverzeichnis .................................................. 11
Tabellen: Taxainventar, Taxaliste ............................................................................ 13
Glossar ................................................................................................................... 23
Unterfamilienschlüssel ............................................................................................ 31
Schlüssel zu den Gattungen, Artengruppen und Arten ........................................... 37Telmatogetoninae ......................................................................................... 37Tanypodinae ................................................................................................. 38Prodiamesinae .............................................................................................. 33Orthocladiinae ............................................................................................... 49Chironominae - Chironomini .......................................................................... 77Chironominae - Pseudochironomini ...................................................... 32, 100Chironominae - Tanytarsini .......................................................................... 112
Profilbögen ............................................................................................................ 116Telmatogetoninae ...................................................................................... 117Tanypodinae ............................................................................................... 119Prodiamesinae ............................................................................................ 134Orthocladiinae ............................................................................................ 135Chironominae - Chironomini ....................................................................... 167Chironominae - Pseudochironomini ............................................................ 206Chironominae - Tanytarsini .......................................................................... 207
Index ..................................................................................................................... 212
Chironomidenlarven deutscher Brackgewässer 3
Einleitung
1. Allgemeines, Aufbau und Geltungsbereich
Der vorliegende Schlüssel dient zur Bestimmung der Chironomidenlarven der Brack-gewässer Deutschlands. Der Geltungsbereich umfasst die deutschen Gewässer derOstseeküste und Nordseeästuare. Es werden nur Taxa berücksichtigt, die in Gewäs-sern mit einer Salinität von über 0,5 g Cl- � l-1 vorkommen, hier im besonderen die oli-gohalinen bis i.d.R. mesohalinen Gewässer (bis ca. 18 g Cl- � l-1). Im poly- und euha-linen Bereich (oberhalb ca. 18 g Cl- � l-1) spielen Chironomiden keine bedeutendeRolle in der Organismengemeinschaft.
Der Schlüssel soll als Werkzeug bei der Bewertungspraxis in Monitoringprogrammendienen und die Qualität der Untersuchungen sichern. Seine Entwicklung gründet aufArteninventarisierungen aus Proben und Literaturangaben. Die Proben stammtenaus Untersuchungen, die im Rahmen von Monitoringprogrammen jüngst durchge-führt wurden. Für die Literaturauswertung wurden 176 Arbeiten aus der Zeit von1871 bis 2008 gesichtet, von denen jedoch nur 18 hier verwertbare Informationen zuVorkommen, Verbreitung, Habitaten und Salztoleranz von Chironomiden aus dendeutschen und angrenzenden Küstengewässern lieferten. Einschließlich tatsächlichnachgewiesener und potenziell vorkommender Formen ist insgesamt mit über 130Taxa in deutschen Brackwässern zu rechnen (Tabelle 1). In dem vorliegendenSchlüssel sind jedoch nur 106 Taxa eingeschlossen, da zahlreiche Taxa ähnlicheHabitatansprüche haben, und die ausgeschlüsselte taxonomische Schärfe somit füreine Bewertung genügt (Taxaliste, Tabelle 3). Miteinbezogen wurden relativ häufigvorkommende 'semiterrestrische' Taxa (z.B. Smittia sp., Metriocnemus sp., etc.), ob-wohl diese für die gegenwärtigen Bewertungspraxis nur bedingt relevant sind, gele-gentlich aber in den Proben in den litoralen Bereich eingeschwemmt und dort gefun-den werden. Dennoch sollte im unmittelbaren Land-Wasser-Übergangsbereich mög-lichst nicht beprobt werden.
Im Glossar werden ausgewählte im Schlüssel verwendete Ausdrücke für morpholo-gische Strukturen erklärt. Wo angebracht wurden dabei Begriffe aus der teilweisekomplizierten oder gar unklaren Spezialisten-Terminologie (z.B. Sæther 1980) durchallgemein verständliche Ausdrücke ersetzt (z.B. auf der Kopfoberseite "langes zen-trales Sklerit" statt 'Frontalapotom' bzw. 'Frontoclypealapotom' o.Ä.). Die Kenntnis inder Entomologie gebräuchlicher Bezeichnungen (z.B. "Mandibel") wird jedoch vor-ausgesetzt.
Daran schließt sich ein bebilderter Bestimmungsschlüssel zu den Unterfamilienund Tribus an, die für den hier behandelten geografischen Geltungsbereich von Be-deutung sind. Darauf folgt der Schlüssel zu den einzelnen Taxa der Liste entspre-chend Tabelle 3, getrennt nach Unterfamilien (bzw. Tribus bei den Chironominae),bis zur Gattung, Artengruppe oder Art. Er ist nicht streng dichotom, um dadurch ge-legentlich die Übersichtlichkeit und klare Bestimmungslinie zu verbessern. Grund-
Chironomidenlarven deutscher Brackgewässer6
Lebensstadiums (Puppe, Adult) bereitssoweit beobachtbar sind, dass sie zurBestimmung oder Charakterisierungdes Taxons beitragen.Liegen von einem zu bestimmendenTaxon keine Vorpuppen vor, so bietenLarven mit den relativ größten Kopf-kapseln (aber nicht unbedingt größtenKörpern) die beste Chance (jedochkeine Garantie), das 4. Larvenstadiumzu repräsentieren. Wenn jedoch beimVorsortieren einer Probe eine zunächstnicht weiter separierte Gruppe Exem-plare verschiedener Kopfkapselgrößenenthält, sollte eine näher zu bestim-mende Stichprobe auch Exemplare mitkleineren Kopfkapseln enthalten, umsicherzustellen, dass bei der Vorsortie-rung nicht irrtümlich Vertreter mehrererArten mit unterschiedlichen durch-schnittlichen Körpergrößen vermengtwurden.1 In jedem Fall wird man aberversuchen, das vorhandene Material zuuntersuchen und zu bestimmen, auchwenn nicht ermittelt werden kann, obman das 4. oder ein jüngeres Larven-stadium vorliegen hat. Sollten die imSchlüssel abgefragten Merkmale dannnicht oder nur undeutlich zu sehensein, muss man aus Gründen der Qua-litätssicherung an der entsprechendenStelle den Bestimmungsgang abbre-chen und sich ggf. mit einem wenigerscharfen Bestimmungsniveau begnü-gen.
�������������������������������������������1 An dieser Stelle sei betont, dass die absolute Larven-Körpergröße allein kein geeignetes, sicheresSortierkriterium darstellt, u. A. da die artspezifischen Größenbereiche zwischen den verschiedenenChironomiden-Spezies so stark variieren, dass Larven 'kleiner Arten' im 4. Stadium kleiner sein kön-nen als Larven 'großer Arten' im 3. oder gar 2. Stadium.
Abb. 1:a) Larven mit erweitertem Thorax unddurchscheinenden Puppen- und Imagi-nalanlagenb) Larve ohne erweiterten Thoraxbereich
a
b
Chironomidenlarven deutscher Brackgewässer 13
Tabellen: Taxainventar, Taxaliste
Tabelle 1
Liste der nachgewiesenen und zu erwartenden Chironomidenarten bzw. -artengruppen, deren Jugendstadien in BrackgewässernDeutschlands und angrenzender Gebiete (� 0,5 ‰) vorkommen, mit Angabe des gegenwärtigen Bestimmbarkeitsniveaus im Larven-stadium (aus UBA, 2011).
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���������������Telmatogeton japonicus Tokunaga 1933
Telmatogeton pectinatus (Deby) 1889
Thalassomya frauenfeldi Schiner 1856
�����������Ablabesmyia longistyla Fittkau 1962
Ablabesmyia monilis (Linnaeus) 1758
Ablabesmyia phatta (Egger) 1864
Anatopynia plumipes (Fries) 1823
Clinotanypus nervosus (Meigen) 1818
Conchapelopia sp.
Macropelopia nebulosa (Meigen) 1804
Macropelopia notata (Meigen) 1818
Macropelopia sp.
Monopelopia tenuicalcar (Kieffer) 1918
Procladius (Holotanypus) choreus (Meigen) 1804
Procladius (Holotanypus) sagittalis (Kieffer) 1909
Procladius (Holotanypus) sp.
Psectrotanypus varius (Fabricius) 1787
Tanypus kraatzi (Kieffer) 1912
Tanypus punctipennis (Meigen) 1818
Tanypus vilipennis (Kieffer) 1918
Xenopelopia sp.
Chironomidenlarven deutscher Brackgewässer18
Tabelle 3
Taxaliste für Brackwasserchironomiden der Küstengebiete Deutschlands und angrenzender Gebiete mit vorläufigen ökologischen Ein-stufungen: Halotoleranz nach Daten der vorliegenden Untersuchungen; Habitatbindung, Milieupräferenz und Sauerstoffansprüche nachLiteratur (Moller Pillot & Buskens, 1990, Vallenduuk & Moller Pillot, 2007, Moller Pillot, 2009, Orendt, 1993) und den bisherigen Untersu-chungen. Halotoleranzstufen: 1 = haloxen, 2 = euryhalin, 3 = halophil, 4 = halobiont, 5 = marin; Näheres s. Tabelle 2. Habitate: P =Pflanzen (Phytal), B = Sediment (Weichboden, Benthal), H = Hartsubstrat. Milieupräferenz und Sauerstoffbedarf: Angaben in Normal-schrift bezeichnen Anteile an der Verteilung über alle Milieu- bzw. Sauerstoff-Stufen (Wert 1 = 10%, 2 = 20%, usw.)5; kursive Angabenzwischen eckigen Klammern sind Vorkommens-Häufigkeiten nach Moller Pillot & Buskens (1990) (0 = abwesend, 1 = sehr selten, 2 =selten, 3 = häufig, 4 = sehr häufig). – = Einstufung nicht bekannt bzw. nicht möglich.
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Ablabesmyia longistyla 1 x x 1 2 2 2 2 1 0 4 4 2 0
Ablabesmyia monilis/phatta 1 x x 1 2 2 2 2 1 0 4 4 2 0
Ablabesmyia sp. 1 x x 1 2 2 2 2 1 0 4 4 2 0
Acricotopus lucens 1 x 0 0 3 3 3 2 [3] [3] [3] [2]
Anatopynia plumipes 1 x 0 0 2 3 3 2 0 1 4 3 2
Chaetocladius piger-Gruppe�� 1 x 0 0 2 2 2 1 [2] [2] [1] [1]
Chironomini Gen. sp. - - - - - - - - - - - - - - -
Chironomus (Camptochironomus) sp.�� 1 x 0 0,5 1 2 2,5 2 2 2 3 3 2
Chironomus (Chironomus) „annularius“-Gruppe� 1 x x 0 1 2 2 2 2 1 1 3 4 2
�������������������������������������������5 Innerhalb jeder Zeile (jedes Taxons) addieren sich die sieben Milieupräferenz-Werte sowie die vier Sauerstoffanspruchs-Werte jeweils zur Summe 10 (=100%).6 Falls in dieser Spalte Werte fehlen, sind die Einstufungen für das entsprechende Taxon aus Moller Pillot & Buskens (1990) entnommen. Dort sind aber nur sechsKategorien aufgeführt. Es wurde hier versucht, diese in die 7 Kategorien einzupassen, wobei das Überspringen dieser Kategorie (�) am sinnvollsten erschien.7 Werte für C. piger-Gruppe8 Werte für C. pallidivittatus
Körperende
Procercus
Analtubuli
Scheinfüßchen mit Klauen
Tanypodinae
Tanypodinae
Analborste(n)
Tanypodinae
ohne Procercus
Supraanalborste
Glossar 25
Ventromentalplatte
1. Seitenzahn
2. Seitenzahn
3. Seitenzahn
Mittelzähne ( )
Innenzähne
Mentum
Mandibel
Labrum
Mentum
Mittelzahn ( )
Mentum
Apikalzahn
Chironomini
Mentum
Kopf seitlich und unterhalb der Mundöffnung(außer Tanypodinae)
ChironominiOrthocladiinae
Bart
Mentum
Glossar 29
jederseits an Segment VII0-3 Haare, die viel kürzerals an den anderenSegmenten sind
���� T-6
Procladiussp.
Abdomen Ligula
zumindest die Zähne dunkelbraun oderschwarz (mit der Pinzette von oben auf denKopf drücken)
orangegelb oder braun
T-5: Tanypodinae
jederseits an Segment VIImehr als 3 Haare, diesegenauso lang wie an denanderen Segmenten
42
Halocladius(Psammocladius)braunsi
�O-7
Halocladius
(Halocladius)
O-6: Orthocladiinae
Körperfärbung ( ) Mentum
weißlich, an den Segmentgrenzen etwas dunkelangelaufen
Vorderrand leicht konkav; alle Zähne hell; Mittelzahn breit rechteckig;1.-3. Seitenzähne eckig, 4.-6. Seitenzähne zugespitzt.Beiderseits des Mentums auffälliger Bartbesatz (Pfeile)
Vorderrand konvex; alle Zähne braun; Mittelzahn weniger breit.Bart kaum erkennbar
angedunkelt mit hell-dunklem Muster; bei vielen Larvenzumindest auf den 6.-8. Abdominalsegmenten einehelle mediane Rückenlinie (Pfeil)
54
Bart
Bart
Mentum Kopf
Dicrotendipesnervosus
CC-34: Chironominae: Chironomini
5 Seitenzähne (quetschen),der äußerste kaum erkennbar, mit einerrundlichen Ausbuchtung verwachsen
mit deutlicherKopfzeichnung;langes zentralesSklerit ohne'Fensterfleck'
odermit Kopfzeichnung undmit 'Fensterfleck'
mit bräunlichem Längsstrich oder ohne Kopfzeichnung;ohne 'Fensterfleck'
Dicrotendipessp.
6 deutlich voneinander getrennte Seitenzähne(quetschen), der äußerste klein aber eindeutigzu erkennen
110
Chironomidenlarven deutscher Brackgewässer · Profilbögen 119
Tanypodinae
Ablabesmyia longistyla
Kopf(A1) Länglich; Breite:Länge
Chironomidenlarven deutscher Brackgewässer · Profilbögen 151
Orthocladiinae
Halocladius (Halocladius) varians
Kopf
(A) Gelb mit brauner Hinter-randlinie. Kleinerer Augenfleckdeutlich vom größeren getrennt.Antenne (B) normal, 5-gliedrig.
Mentum
(C) Ähnlich H. fucicola und H.variabilis, aber Mittelzahn min-destens doppelt so breit wie 1.Seitenzahn, 2. Seitenzahndeutlich kleiner als der 1. undetwas mit diesem verwachsen.Ventromentalpatte sehr schmal.
Labrum(D) SI-Borste gespalten, beideÄste gleich stark. Prämandibelmit 1 Endzahn.
Mandibel Wie H. variabilis.
Körper
Ausgewachsen < 1 cm lang.Färbung ähnlich wie H. variabi-lis, im Durchschnitt aberschwächer. Kurzer Procercusmit 5-6 kräftigen und langenAnalborsten (F). Bei allen Klau-en der vorderen Scheinfüßchen(E) ist der Apikalzahn viel stär-ker als die Nebenzähnchen.Analtubuli fehlen (F).
Ökologie
Phytalbewohner. Unter denheimischen Vertretern derGattung Halocladius wahr-scheinlich mit der breitestenökologischen Valenz. Im aktuelluntersuchten Material in 8 Pro-ben von 3 Standorten der west-lichen Ostsee (Mecklenburg-Vorpommern und Schleswig-Holstein) nachgewiesen. 4 die-ser Proben stammten aus �-mesohalinen und 4 aus �-mesohalinen Standorten.Halotoleranz 4 (halobiont).
A B
F
D
C
E
Chironomidenlarven deutscher Brackgewässer · Index212
Index der Taxa
in den Bestimmungsschlüsseln und Profilbögen
Normalgedruckte Ziffern geben die Stelle im Schlüssel an, fettgedruckte die Seite des Profilbogens.
Ablabesmyia longistyla ........................................................................................................... 46, 119
Ablabesmyia monilis/phatta ..................................................................................................... 46, 120
Ablabesmyia sp. ............................................................................................................................. 46
Acricotopus lucens .................................................................................................................. 64, 135
Anatopynia plumipes ............................................................................................................... 43, 121
Chaetocladius piger-Gruppe .................................................................................................... 60, 136
Chironomini Gen. sp. ...................................................................................................................... 33
Chironomus sp. .................................................................................................................. 77, 78, 79
Chironomus (Camptochironomus) sp. ..................................................................................... 79, 167
Chironomus (Chironomus) „annularius“-Gruppe ...................................................................... 80, 168
Chironomus (Chironomus) aprilinus ........................................................................................ 81, 169
Chironomus (Chironomus) plumosus-Gruppe .......................................................................... 80, 171
Chironomus (Chironomus) riparius-Gruppe ............................................................................. 81, 170
Chironomus (Chironomus) salinarius .................................................................................... 107, 172
Chironomus (Lobochironomus) sp. .......................................................................................... 79, 173
Cladopelma sp. ............................................................................................................... 95, 103, 174
Cladotanytarsus sp. .............................................................................................................. 114, 207
Clinotanypus nervosus ............................................................................................................ 39, 123
Clunio sp. ............................................................................................................................... 76, 137
Conchapelopia-Gruppe ........................................................................................................... 47, 122
Corynoneura sp. ..................................................................................................................... 49, 138
Cricotopus (Cricotopus) bicinctus-Gruppe ............................................................................... 68, 139
Cricotopus (Cricotopus) cylindraceus/festivellus-Gruppe ......................................................... 70, 140
Cricotopus (Cricotopus) fuscus-Gruppe ................................................................................... 63, 141
Cricotopus (Cricotopus) sp. (übrige Arten) ............................................................................... 63, 142
Cricotopus (Cricotopus) triannulatus-Gruppe ........................................................................... 70, 143
Cricotopus (Isocladius) intersectus-Gruppe ............................................................................. 71, 144
Cricotopus (Isocladius) laetus ................................................................................................. 73, 145
Cricotopus (Isocladius) obnixus-Gruppe .................................................................................. 72, 146
Cricotopus (Isocladius) sp. 'Großer Jasmunder Bodden' .......................................................... 72, 147
