Zeldzame schaaldieren, vermoedelijk uitgestorven, gevonden in een 2500 meter lange grot

Een soort rivierkreeft waarvan men denkt dat deze is uitgestorven, is gevonden in de Shelta-grot, waar Dr. Matthew L. Niemiller aan het snorkelen is (hierboven afgebeeld). Krediet: Amata Hinkle

Een grot in de stad van Huntsville werd ontdekt met een kleine, zeldzame rivierkreeft waarvan eerder werd aangenomen dat deze uitgestorven was.

Een team onder leiding van een assistent-professor aan de Universiteit van Alabama in Huntsville (UAH) heeft een kleine, zeldzame rivierkreeft ontdekt die naar men aannam al 30 jaar uitgestorven was in een grot in de stad Huntsville in het noorden van Alabama. Rivierkreeften zijn een soort zoetwaterschaaldieren die op kleine kreeften lijken.

De Shelta Cave Crayfish, wetenschappelijk bekend als Orconectes sheltae, werd ontdekt door het team van Dr. Matthew L. Niemiller tijdens reizen in 2019 en 2020 naar Shelta Cave, zijn enige leefgebied.

Een studie over de ontdekkingen werd gepubliceerd in het tijdschrift Ondergrondse biologie. De studie was co-auteur van Dr. Niemiller, een assistent-professor biologische wetenschappen aan de UAH, een lid van het University of Alabama System. Auteurs zijn onder andere Nathaniel Sturm van de Universiteit van Alabama, Katherine E. Dooley en K. Denise Kendall Niemiller van UAH, en Dr. Niemiller.

Een grottenstelsel van 2500 voet dat eigendom is van en wordt onderhouden door de National Speleological Society (NSS) is het huis van de rivierkreeft. Het is discreet weggestopt onder het nationale hoofdkwartier van de NSS in het noordwesten van Huntsville en wordt omgeven door drukke wegen.

Shelta Cave Rivierkreeft

Het is bekend dat de Shelta Cave Crayfish alleen in Shelta Cave voorkomt. Krediet: Dr. Matthew L. Niemiller

“De rivierkreeft is slechts een paar centimeter lang met kleine tangen die chelae worden genoemd”, zegt Dr. Niemiller. “Interessant is dat de rivierkreeft al sinds het begin van de jaren zestig bekend is bij grotbiologen, maar pas in 1997 formeel werd beschreven door wijlen Dr. John Cooper en zijn vrouw Martha.”

Dr. Cooper, een bioloog en speleoloog die lid was van de NSS, bestudeerde het waterleven in Shelta Cave met een bijzondere focus op rivierkreeften voor zijn proefschrift eind jaren zestig en begin jaren zeventig. Het aquatische ecosysteem van Shelta Cave was toen bijzonder divers, met ten minste 12 grotafhankelijke soorten gedocumenteerd, waaronder drie soorten grotkreeften.

“Geen enkel ander grottenstelsel tot nu toe in de VS heeft meer gedocumenteerde grotrivierkreeften die samen met elkaar voorkomen”, zegt Dr. Niemiller.

Maar het aquatische ecosysteem, inclusief de Shelta Cave Crayfish, stortte ergens in het begin van de jaren zeventig neer. De crash kan te maken hebben met een poort die is gebouwd om mensen uit de grot te houden en toch een kraampopulatie van grijze vleermuizen toelaat om vrij in en uit te bewegen.

“Het oorspronkelijke ontwerp van de poort was niet vleermuisvriendelijk en de vleermuizen verlieten uiteindelijk het grottenstelsel”, zegt Dr. Niemiller. “In combinatie met grondwatervervuiling en misschien andere stressoren, kan dat allemaal hebben geleid tot een perfecte storm die heeft geleid tot de ineenstorting van het aquatische grotecosysteem.”

Zelfs vóór de achteruitgang van de aquatische grotgemeenschap, was de Shelta Cave Crayfish nooit gebruikelijk in vergelijking met de andere twee soorten, Southern Cave Crayfish (Orconectes australis) en Alabama Cave Crayfish (Cambarus jonesi).

“Voor zover wij weten, waren er van 1963 tot 1975 slechts 115 personen bevestigd. Sindsdien zijn er slechts drie bevestigd – één in 1988 en de twee personen die we rapporteren in 2019 en 2020”, zegt Dr. Niemiller.

“Na een paar decennia zonder bevestigde waarnemingen en de gedocumenteerde dramatische achteruitgang van ander onderwaterleven in de grot van Shelta Cave, vreesden sommigen, waaronder ikzelf, dat de rivierkreeft nu zou kunnen uitsterven.”

Hoewel het bemoedigend is dat de Shelta Cave Crayfish nog steeds bestaat, zegt hij dat wetenschappers nog steeds geen andere aquatische soorten hebben herontdekt die ooit in het grottenstelsel leefden, zoals de Alabama Cave Shrimp en Tennessee Cave Salamander.

“Het grondwaterpeil in Shelta Cave is het resultaat van water dat zich op natuurlijke wijze een weg baant door de rotslagen boven de grot – epikarst genaamd – vanaf het oppervlak”, zegt dr. Niemiller. “Verstedelijking in het gebied boven het grottenstelsel kan echter de snelheid hebben veranderd waarmee water in de grot infiltreert en ook verhoogde snelheden van verontreinigende stoffen, zoals pesticiden en zware metalen die het grottenstelsel binnenkomen.”

De rivierkreeft werd herontdekt tijdens een aquatisch onderzoek gericht op het documenteren van al het leven dat werd aangetroffen in het grottenstelsel.

“Ik had echt niet verwacht de Shelta Cave Crayfish te vinden. Mijn studenten, collega’s en ik hadden de grot al verschillende keren bezocht in de aanloop naar de reis van mei 2019”, zegt Dr. Niemiller. “We zouden het geluk hebben om tijdens een onderzoek slechts een paar zuidelijke grotvissen en zuidelijke grotkreeften te zien.”

Tijdens het snorkelen in ongeveer 15 voet water in North Lake, gelegen in het Jones Hall-gedeelte van de grot, zag Dr. Niemiller een kleinere grotrivierkreeft onder hem.

“Toen ik dook en dichterbij kwam, merkte ik dat de chelae, of tangen, vrij dun en langwerpig waren in vergelijking met andere rivierkreeften die we in de grot hadden gezien”, zegt hij. “Ik had het geluk om de rivierkreeft met mijn net op te drijven en keerde terug naar de oever.”

Het was een vrouwtje, met een lengte van minder dan een inch in de lengte van het schild, en had zich inwendig ontwikkelende eicellen, dus het was een volwassen volwassene.

“We merkten enkele andere morfologische kenmerken op, namen foto’s, namen een weefselmonster en lieten de rivierkreeft los”, zegt Dr. Niemiller.

“De tweede Shelta Cave Crayfish die we tegenkwamen, was in augustus 2020 in het West Lake-gebied”, zegt hij.

Het team had een groot deel van het gebied doorzocht en zag niet veel waterleven. Toen ze de doorgang naar het meer begonnen te verlaten om terug te keren naar de oppervlakte, merkte Nate Sturm, een masterstudent biologie aan de Universiteit van Alabama die het lab had vergezeld voor de reis, een kleine witte rivierkreeft op in een gebied dat het team eerder was doorgelopen.

“Het was een mannetje met dunne en langwerpige chelae”, zegt Dr. Niemiller. “Ik was al voor het gebied uit gelopen en heb de rivierkreeftjes niet gezien. Godzijdank voor jonge ogen!”

Om de identificatie te vergemakkelijken, analyseerde het team korte fragmenten van mitochondriale

DNA
DNA, of deoxyribonucleïnezuur, is een molecuul dat bestaat uit twee lange strengen nucleotiden die om elkaar heen kronkelen om een ​​dubbele helix te vormen. Het is het erfelijke materiaal bij de mens en bijna alle andere organismen dat genetische instructies bevat voor ontwikkeling, functioneren, groei en voortplanting. Bijna elke cel in het lichaam van een persoon heeft hetzelfde DNA. Het meeste DNA bevindt zich in de celkern (waar het nucleair DNA wordt genoemd), maar een kleine hoeveelheid DNA kan ook worden gevonden in de mitochondriën (waar het mitochondriaal DNA of mtDNA wordt genoemd).

” data-gt-translate-attributes=”[{” attribute=””>DNA in the tissue samples collected.

“We compared the newly generated DNA sequences with sequences already available for other crayfish species in the region,” Dr. Niemiller says. “A challenge we faced was that no DNA sequences existed prior to our study for the Shelta Cave Crayfish, so it was a bit of a process of elimination, so to speak.”

While few crayfish are considered single-site endemics, in other words, known to exist in just one location, that’s somewhat more common in cave-dwelling species like the Shelta Cave Crayfish, he says.

“A couple other cave crayfishes are known from single cave systems in the United States. A challenge we face when trying to conserve such species is determining whether they really are known from a single cave system, or might they have slightly larger distributions but we are hampered by our ability to study life underground.”

Outside of the dissertation work done by Dr. Cooper, little about the life history and ecology of the species is known.

“The Southern Cavefish (Typhlichthys subterraneus) and Tennessee Cave Salamander (Gyrinophilus palleucus) may be predators of smaller young of the Shelta Cave Crayfish. Larger Southern Cave Crayfish and Alabama Cave Crayfish might also feed on small young,” Dr. Niemiller says.

“We know nothing of the diet of the species, but it likely is an omnivore feeding on organic matter washed or brought into the cave, as well as small invertebrates such as copepods and amphipods.”

Although this research occurred prior to the grant, Dr. Niemiller is currently conducting the first-ever comprehensive assessment of groundwater biodiversity in the central and eastern United States, a pioneering search for new species and a new understanding of the complex web of life that exists right under our feet. The research is funded by a five-year, $1.029 million National Science Foundation (NSF) CAREER award.

He says knowing the health of populations of the tiny creatures that are dependent on groundwater is important.

“Groundwater is critically important not just for the organisms that live in groundwater ecosystems, but for human society for drinking water, agriculture, etc.,” Dr. Niemiller says.

“The organisms that live in groundwater provide important benefits, such as water purification and biodegradation,” he says. “They also can act like ‘canaries in the coal mine,’ indicators of overall groundwater and ecosystem health.”

Reference: “Rediscovery and phylogenetic analysis of the Shelta Cave Crayfish (Orconectes sheltae Cooper & Cooper, 1997), a decapod (Decapoda, Cambaridae) endemic to Shelta Cave in northern Alabama, USA” by Katherine E. Dooley, K. Denise Kendall Niemiller, Nathaniel Sturm and Matthew L. Niemiller, 20 May 2022, Subterranean Biology.
DOI: 10.3897/subtbiol.43.79993



#Zeldzame #schaaldieren #vermoedelijk #uitgestorven #gevonden #een #meter #lange #grot

Leave a Comment

Your email address will not be published.