Alabama-Höhlengarnele

Palämonien alabamae

Description

Alabama höhle garnelen (Palaemonias alabamae) ist eine kleine decapod krebstiere, die wächst zu 1,2 in (3 cm) in länge. Es ähnelt in seiner äußeren Form einer gewöhnlichen Meeresgarnele, aber sein Panzer (äußere Schale) ist farblos und weitgehend transparent. Es unterscheidet sich von der einzigen anderen Art der Gattung, der vom Aussterben bedrohten Kentucky Cave Shrimp (P. ganteri ), durch seine kleinere Größe, kürzeres Rostrum (abgeflachter frontaler Teil des Kopfes) und weniger dorsale Stacheln.

Verhalten

Alabama Cave Shrimp ernährt sich von Detritus und Pflanzenmaterial, das in die Höhlen gespült wird. Es wird angenommen, dass es ein geringes Fortpflanzungspotential hat und eine Hälfte bis ein Drittel weniger Eier trägt als sein nächster Verwandter, die Kentucky Cave Shrimp.

Die Art hat wahrscheinlich eine langsame Larvenentwicklung. Während dieser Zeit sterben viele Larven aufgrund des Todes erwachsener Frauen und genetischer oder embryonaler Entwicklungsprobleme. Infolgedessen wird die Anzahl der aus den Eiern austretenden Embryonen um 50-66% reduziert. Während des ersten Sommers ist das Larvenwachstum schnell, aber die Geschlechtsreife wird erst im zweiten Sommer erreicht.

1975 wurde die erste Beobachtung von graviden Garnelen (Weibchen voller Eier) in jedem Monat zwischen Juli und Januar gemacht. Die Anzahl der getragenen Eier lag zwischen vier und 30. Es wird angenommen, dass die Eier in den Herbstmonaten reifen und im Winter schlüpfen können.

Die Geschlechterverhältnisse von Alabama-Höhlengarnelen scheinen gleich zu sein. Langlebigkeit ist unbekannt; ergebnisse von Aquarienstudien an den eng verwandten Kentucky Cave Shrimps zeigten jedoch eine geschätzte Lebensdauer von 10-15 Jahren.

Lebensraum

Diese Albinogarnele ist an unterirdische Becken und Bäche angepasst, die in der Kalksteinformation des Interior Low Plateau in Alabama erodiert sind. Die Wasserstände in den fünf bewohnten Höhlen schwanken saisonal; Einige Teile der Höhlen trocknen im Sommer vollständig aus.

Shelta Cave befindet sich in einem urbanisierten Gebiet von Huntsville und besteht aus drei großen Räumen mit kleineren Nischen. Wasser ist in allen Höhlenbereichen während der nassen Perioden vorhanden; Der Wasserstand schwankt jedoch bis zu 6,7 m (22 Fuß), so dass einige Bereiche der Höhle saisonal trocken bleiben. Miller Hall, die westlichste Kammer, enthält das einzige permanente Gewässer, West Lake, und den einzigen permanenten Strom, West Creek. West Creek ist flach – 6-8 in (15,2-20,3 cm) tief bei geringem Durchfluss — hat wenige Riffeln, fließt nach Südosten und sinkt 197 ft (60 m) seine Quelle. Hohe Ströme in der Höhle treten während der Winter- und Frühlingsmonate mit starken Niederschlägen auf. Das Wiederaufladegebiet (Wasserquelle) rund um die Shelta-Höhle umfasst ungefähr 34 Quadratmeilen (88,1 Quadratkilometer) und befindet sich in Privatbesitz. Die Landnutzung im Wohngebiet ist städtisch oder industriell / vorstädtisch.

Bobcat Cave befindet sich im Redstone Arsenal, einer Installation der US-Armee, und der Zugang ist eingeschränkt. Die Höhle besteht aus einem großen Raum mit niedriger Decke und mehreren Nischen und Durchgängen. Der Wasserstand schwankt das ganze Jahr über dramatisch und kann auf hohem Niveau den Eingang blockieren. Im Sommer und Herbst niedrige Wasserstände, Der Höhlenpool zieht sich durch den Höhlenboden in den darunter liegenden Grundwasserleiter zurück. Erste Bodenuntersuchungen der Bobcat Cave wurden abgeschlossen. Auf dem Redstone Arsenal, Das Land unmittelbar um die Höhle herum weidet und ist für die Beweidung von Rindern gepachtet. Redstone Arsenal Airfield befindet sich etwa 1 mi (1,6 km) östlich von Bobcat Cave. Das umliegende Land ist vorstädtisch, bewaldet, beweidet oder landwirtschaftlich genutzt. Die vorstädtischen / städtischen Gebiete expandieren und werden dichter besiedelt.

Die Heringhöhle hat eine große tunnelartige Bachpassage und einen großen, mit Felsbrocken übersäten Abflusskanal, der aus dem Höhleneingang austritt. Die Bachtiefe variiert von etwa 7,6 cm (3 Zoll) bis etwa 2,4 m (8 Fuß) tief, wobei die Höhle bei Regenstürmen überflutet wird.

Glover Cave enthält einen Tunnelstromdurchgang mit sehr wenigen Seitengängen und drei stehenden Pools mit tiefem Wasser. Wasser, das aus der Hering-Höhle fließt, gelangt durch einen Eingang und ein Doline in die Glover-Höhle. Glover Cave kann während der nassen Winter- und Frühlingssaison schnell fließendes Wasser enthalten.

Brazelton Cave ist ein unterirdischer Tunnel mit zahlreichen permanenten Wasserbecken und saisonalem Bachfluss. Dieser Strom ist hydrologisch mit dem Strom verbunden, der in der Glover Cave fließt. Brazelton Cave überschwemmt vollständig während intensiver Regenstürme und saisonal im Winter und Frühling.

Verteilung

Eine Suche in mehr als 200 Höhlen im Norden von Alabama konnte Alabama Cave shrimpanywhere nicht finden, außer in den fünf oben genannten Orten (Shelta, Bobcat, Hering, Glover und Brazelton Caves) im Madison County, Alabama, in der Huntsville Spring Branch und Indian Creek Drainages. Shelta Cave liegt im Nordwesten von Huntsville, Alabama. Die Bobcat Cave liegt etwa 8 Meilen (12,9 km) südwestlich der Shelta Cave auf Redstone Island. Brazelton, Glover und Hering Caves sind etwa 12 mi (19.3 km) südöstlich von Huntsville und sind in Privatbesitz. (Diese drei Höhlen sind hydrologisch miteinander verbunden und gelten als ein System.)

Eine Sichtung von drei Höhlengarnelen wurde im Dezember 1993 aus einer Höhle im westlichen Jackson County etwa 15 Meilen nordöstlich von Hering Cave gemeldet, aber diese Sichtung war bis September 1997 nicht verifiziert worden.

Das Vorkommen von Alabama-Höhlengarnelen in der Shelta-Höhle ist saisonal bedingt; In den Monaten März bis Juni wurden keine Individuen beobachtet, und im Februar wurde nur ein einziges Exemplar beobachtet. Typischerweise erhalten die Winter- und Frühlingsmonate mehr Niederschlag als andere Monate. Schwierigkeiten beim Auffinden von Garnelen scheinen mit hohen Wasserständen zusammenzufallen, da sich der aquatische Lebensraum ausdehnt und die Garnelen zerstreut. Bei Niedrigwasser schrumpft der aquatische Lebensraum und zwingt Garnelen in den verbleibenden verfügbaren Lebensraum, wodurch die Chancen erhöht werden, sie zu finden. Die meisten Garnelen wurden im November (24 Garnelen) und Dezember (25 Garnelen) 1968 beobachtet.

Im Dezember 1988 konnte eine sechstägige Suche in der Shelta-Höhle die Alabama-Höhlengarnele nicht lokalisieren, und Garnelenuntersuchungen, die dort von 1990 bis 1993 durchgeführt wurden, waren auch bei der Umsiedlung der Art nicht erfolgreich. Seit 1973 wurden in der Shelta-Höhle keine Alabama-Höhlengarnelen mehr beobachtet, und Umfragen zeigen, dass die Garnelen anscheinend ausgerottet wurden. Mindestens zehn gravide Weibchen wurden an folgenden Daten in der Bobcat Cave beobachtet: eine im Mai 1992, eine unbestimmte Anzahl im Juli 1991, drei im August 1991 und vier im Oktober 1991. Von insgesamt 128 Garnelen, die in der Bobcat Cave beobachtet wurden, wurden nur fünf gravide weibliche Höhlengarnelen festgestellt.

Es sind nicht viele Informationen über die spärlichen Populationen von Alabama-Höhlengarnelen verfügbar, die im hydrologisch verbundenen Glover-, Hering- und Brazelton-Höhlensystem entdeckt wurden.

Die Höhlensysteme mit Alabama Cave Shrimp befinden sich in Karstformationen. Karst ist eine Kalksteinregion, die durch natürliche Merkmale wie Senken, Quellen, unterirdische Bäche, Tunnel und Höhlen gekennzeichnet ist. Die Anfälligkeit von Karst für Grundwasserverschmutzung ist gut dokumentiert. Oberflächenschadstoffe können leicht und schnell in den unterirdischen Grundwasserleiter gelangen, insbesondere bei Sturmereignissen.

Die Verstädterung von Gebieten rund um die Shelta- und Bobcat-Höhlen und die Erschließung des Wiederaufladegebiets des Glover, Hering, Brazelton-Systems kann zu einer Kontamination der Grundwasserleiter führen, die Alabama Cave Shrimps enthalten. Grundwasserverschmutzung kann durch Abwasserlecks, industrielle Verunreinigungen, Straßen- und Autobahnabfluss, giftige Verschüttungen, Pestizide und Verschlammung entstehen. Die Urbanisierung hat auch den Wasserbedarf in Huntsville erhöht, Alabama. Huntsville erlebte in den 1990er Jahren aufgrund der gestiegenen Nachfrage und Dürre schwere Wasserknappheit. Als Reaktion darauf bohrte die Stadt den Drake-Brunnen, der bis zu 2.000 Gallonen pro Minute (7.570,8 l pro Minute) pumpen kann. Dieser Brunnen befindet sich weniger als 0,8 km (0,5 Meilen) von der Bobcat Cave entfernt. Ein erhöhter Wasserverbrauch kann sich möglicherweise auf die Grundwasserleiter von Bobcat und Shelta Cave auswirken, indem der Grundwasserspiegel gesenkt und der verfügbare Lebensraum für Alabama Cave-Garnelen verringert wird.

In der Shelta-Höhle ist es aus unbekannten Gründen zu einer Verschlechterung des Lebensraums gekommen. 1987 entnommene Wasserproben zeigten, dass der Grundwasserleiter mit Cadmium (fast fünfmal so hoch wie die Trinkwasserstandards), Heptachlorepoxid und Dieldrin kontaminiert war.

Die Suburbanisierung betrifft Gebiete in der Nähe der Glover-, Hering- und Brazelton-Höhlen. Bewaldetes Land wird für neue Häuser am Keel Mountain gerodet. Klärgrube Systeme werden für jedes neue Haus benötigt, da kein Abwassersystem vorhanden ist. Die Garnelen in Glover gefunden, Hering, und Brazelton Höhlen werden ohne Zweifel in Gefahr von Oberflächenwasser und Grundwasserverschmutzung durch Abwasserlecks sein, Rasendünger, Pestizide, und erhöhter Oberflächenabfluss aus der Wohnbebauung.

Raubtiere können auch Auswirkungen auf die Populationen von Höhlengarnelen haben. Südlicher Höhlenfisch (Typhlichthys subterraneus) ist bekannt dafür, Höhlengarnelen in der Shelta-Höhle zu essen. Andere potenzielle Raubtiere in dieser Höhle sind der Tennessee Cave Salamander und zwei troglobitische Krebse. Potenzielle Raubtiere, die in Bobcat, Brazelton, Glover und Hering Caves beobachtet wurden, sind Ochsenfrösche, der südliche Höhlenfisch, troglobitische Krebse, nicht identifizierte Salamander und der Tennessee Cave Salamander. Die Prädation durch natürlich vorkommende Raubtiere ist ein normaler Aspektder Populationsdynamik einer Art. Der Effekt der Prädation auf eine abnehmende troglobitische Art mit einem scheinbar geringen Fortpflanzungspotential wäre jedoch signifikanter als bei einer stabilen Population.

Erhaltung und Wiederherstellung

Bis Anfang der 1970er Jahre versorgte eine Mutterschaftskolonie der vom Aussterben bedrohten grauen Fledermaus (Myotis grisescens ) das aquatische System der Shelta-Höhle mit Energie in Form von Guano (Mist). Die Fledermauskolonie verließ das Gelände, möglicherweise aufgrund der Installation eines Eingangstors, der Entwicklung um die Höhle herum oder einer Kombination dieser und anderer Faktoren. Das Eingangstor wurde 1981 modifiziert, um graue Fledermäuse aufzunehmen, aber basierend auf neueren Studien sind zusätzliche Modifikationen oder ein anderes Stiltor erforderlich, um die Wiederbesiedlung zu fördern. Der Verlust der grauen Fledermauskolonie Shelta Cave führte zu einer Abnahme des organischen Inputs in die aquatische Gemeinschaft der Höhle, und kann dazu geführt haben, oder dazu beigetragen, eine entsprechende Abnahme der Populationen anderer Höhlenarten. Es ist nicht bekannt, dass Fledermauskolonien in den Höhlen von Bobcat, Brazelton, Glover oder Hering aufgetreten sind, aber einzelne Fledermäuse wurden gesehen, wie sie in den Höhlen von Bobcat, Glover und Hering Winterschlaf hielten oder flogen.

Die Eingänge zur Shelta-Höhle gehören der National Speleological Society (NSS), die Tore errichtet hat, um den unbefugten Zugang zu den Höhlen zu kontrollieren. (Speläologie ist das wissenschaftliche Studium von Höhlen.) Das NSS hat auch einen Managementplan für die Shelta-Höhle erstellt, um die biologischen Ressourcen der Höhle zu schützen und wiederherzustellen. Die Environmental Protection Agency hat die Verwendung von Heptachlorepoxid eingeschränkt und alle Verwendungen von Dieldrin verboten. Der Geological Survey of Alabama, das Department of Army und der U.S. Fish and Wildlife Service (FWS) haben hydrogeologische Studien von Shelta- und Bobcat-Höhlengrundwasserleitern durchgeführt. Ein Huntsville-Lehrer und seine Schüler, zusammen mit Mitgliedern der Huntsville-Grotte, führte Wasserqualitätsmessungen durch und überwachte Höhlenarten, einschließlich Fledermäuse in der Shelta-Höhle und Fauna von Höhlen in Madison, Marshall, Morgan, und Jackson Counties. Die University of Alabama in Huntsville hat die hydrologische Modellierung für die Bobcat Cave abgeschlossen und entwickelt ein Verschmutzungsmodell für die Höhle. Studien zur Wasserqualität und Risikobewertung der Bobcat Cave werden ebenfalls entwickelt. In einer separaten Anstrengung, die nicht direkt mit der Gewinnung von Alabama-Höhlengarnelen zusammenhängt, Das Alabama Department of Environmental Management initiierte ein Grundwasserschutz-Bildungsprojekt für Madison County.

Die FWS und die U.S. Army haben einen Habitat-Management-Plan entwickelt, um Bobcat Cave vor potenziell schädlicher Grundwasserkontamination zu schützen. Die FWS arbeitet auch eng mit dem NSS zusammen, um Vorschriften für Freizeit-Höhlenforscher (Höhlenforscher) zu entwickeln, die die Shelta-Höhle nutzen. In der Vergangenheit gab es Hinweise darauf, dass Höhlenforscher die Höhlengarnelen sammelten, und aufgrund ihrer geringen Reproduktionsrate könnte die Sammlung den Rückgang der Garnelen verursacht haben.

Kontakt

U.S. Fish and Wildlife Service
Regionalbüro, Abteilung für gefährdete Arten
1875 Century Blvd., Suite 200
Atlanta, Georgia, Vereinigte Staaten 30345
(404) 679-4000
http://southeast.fws.gov/

Bouchard, R. W. 1976. “Krebse und Garnelen.” In H. Boschung, Hrsg., Gefährdete und bedrohte Pflanzen und Tiere von Alabama. Bulletin Nr. 2. Alabama Museum für Naturgeschichte, Birmingham.

Umweltschutzbehörde. 1986. “Bericht über die Abhilfemaßnahmen zur Isolierung von DDT von Menschen und der Umwelt im Huntsville Spring Branch-Indian Creek-System, Wheeler Reservoir, Alabama.” Umweltschutzbehörde, Atlanta.

Smalley, A. E. 1961. “Eine neue Höhlengarnele aus dem Südosten der Vereinigten Staaten.” Crustaceana 3 (2): 127-130.

U. S. Fisch und Wildlife Service. 1997. “Wiederherstellungsplan für die Alabama Cave Shrimp.” U.S. Fish and Wildlife Service, Atlanta.