Wie würden sich Süßwasser-Riffbauer von Salzwasser-Riffbauern unterscheiden?

Jeder kann sich anders anpassen

Beginnen wir mit Schwämmen :
Sie haben möglicherweise überhaupt kein Problem. Tatsächlich gibt es Schwämme, die glücklich an Süßwasserflüssen leben: die Familie Spongillidae :
https://www.nps.gov/articles/freshwater-sponges.htm
Diese Kreaturen sind also bereits angepasst.

Muscheln:
Es gibt viele Familien von ihnen. Und (Überraschung) es gibt auch welche, die auch im Süßwasser leben:
https://en.wikipedia.org/wiki/Freshwater_bivalve

Eine der größten Arten von Süßwassermuscheln ist die Schwanenmuschel aus der Familie Unionidae ; Es kann bis zu 20 cm lang werden und lebt normalerweise in Seen oder langsamen Flüssen. Flussperlmuscheln sind als Quelle für Süßwasserperlen und Perlmutt von wirtschaftlicher Bedeutung. Während einige Arten kurzlebig sind, können andere ziemlich langlebig sein, wobei einige Arten eine Langlebigkeit von Hunderten von Jahren aufweisen.

Seepocken:
Diese kleinen Freunde brauchen vielleicht mehr Hilfe.
Seepocken sind Meeresarthropoden (mit Krabben und Hummer verwandt). Im Süßwasser gibt es überhaupt keine Seepocken. Ihre Cousins ​​​​(Krabben) könnten sich jedoch an das Leben im Süßwasser anpassen. Die ersten Süßwasserkrabben tauchten in der frühen Kreidezeit auf:

https://academic.oup.com/mbe/article/31/5/1173/996855

Die Ursprünge der großen Süßwasserkrabbenfamilien Gecarcinucidae, Potamidae, Potamonautidae und Pseudothelphusidae sind uralt und stammen aus der frühen Kreidezeit (∼125 Ma; 95% Glaubwürdigkeitsintervall = 113–140 Ma).

Und wie haben die Krebse das erreicht?
https://en.wikipedia.org/wiki/Freshwater_crab

Die Besiedlung von Süßwasser hat Krabben dazu veranlasst, ihren Wasserhaushalt zu verändern. Süßwasserkrabben können Salz aus ihrem Urin reabsorbieren und haben verschiedene Anpassungen, um den Wasserverlust zu reduzieren.[4] Zusätzlich zu ihren Kiemen haben Süßwasserkrebse eine "Pseudolunge" in ihrer Kiemenkammer, die es ihnen ermöglicht, Luft zu atmen.[4] Diese Entwicklungen haben Süßwasserkrabben für das Leben an Land vorangepaßt, obwohl Süßwasserkrabben regelmäßig ins Wasser zurückkehren müssen, um Ammoniak auszuscheiden.

Um also im Süßwasser leben zu können, müssen Seepocken möglicherweise eine Methode entwickeln, um Mineralien, die im Meerwasser reichlich vorhanden waren, zurückzuhalten und eine viel effizientere Methode zum Sammeln von Kalzium für ihre Muscheln zu entwickeln (Ja, Süßwasser enthält Kalzium): https:

/ /www.iisd.org/ela/blog/commentary/calcium-matters-fresh-water-happens-not-enough/

Tiere wie Fische nehmen Kalzium über ihre Nahrung auf, während Algen und viele Wirbellose ihr Kalzium direkt aus dem Wasser beziehen. Kalzium gelangt oft durch die langsame Verwitterung ihrer Wassereinzugsgebiete in Süßwasserseen, wobei Bäche und Abflüsse Kalzium aus Böden und Gesteinen auslaugen.

Röhrenwürmer:

Süßwasser-Röhrenwürmer kommen auch in Seen und Flüssen vor.
Hier ist ein schönes Beispiel:

https://www.nikonsmallworld.com/galleries/2016-small-world-in-motion-competition/aquatic-freshwater-tubeworm

Also brauchen im Grunde nur die Seepocken einige evolutionäre (oder genetische) Veränderungen Engineering), um sich an Süßwasser anzupassen und Teil der Riffgemeinschaft zu sein.

TL, DR 1: Riffe benötigen Photosynthese.

2: Riesenmuscheln haben photosynthetische Symbionten.

3: In einer Welt, in der Korallen aussterben, werden Süßwasser- (und Salzwasser-) Riffe aus Riesenmuscheln gebaut .

Photosymbiose: Die treibende Kraft für Erfolg und Misserfolg von Riffen

Die Photosymbiose war ein wichtiger Prozess in der Entwicklung alter Riffsysteme und heute für den Erfolg von Riffen. Moderne Riffe und viele davon in der geologischen Vergangenheit bewohnten nährstoffarme Umgebungen. Der vollständige Zusammenbruch einiger uralter Riffökosysteme kann dem Zusammenbruch der ökologischen und physiologischen Beziehungen zwischen Symbiont und Wirt zugeschrieben werden. Viele Algengruppen entwickelten Symbiosen mit kalkbildenden Metazoen und Protisten und leben mit ihnen, aber die heute am häufigsten vorkommenden sind Dinoflagellaten der Gattung Symbiodinium, manchmal auch Zooxanthellen genannt. Diese photosymbiotische Beziehung verlieh beiden Partnern wichtige metabolische Vorteile und ermöglichte die Nutzung tropischer, oligotropher Flachwasserumgebungen. Neben einem verbesserten Stoffwechsel Ein Nebenprodukt war die schnelle Verkalkung, die das Wachstum der Riffe erhöhte und den Wirten durch größere und stärkere Skelettunterstützung Vorteile verschaffte. Starker evolutionärer Druck, der durch die Symbiont-Wirt-Beziehung ausgeübt wird, schuf Bindungen und begünstigte Langlebigkeit und adaptive Neuheit. Die Photosynthese ist für das bemerkenswerte Riffwachstum und die Karbonatsedimentation in den Tropen verantwortlich. Die Photosymbiose gab Rifforganismen einen Anpassungsvorteil, um neue Lebensstrategien zu entwickeln, die von Organismen, die diese Beziehung nicht förderten, nicht entwickelt werden konnten.

Aktuelle Riffe werden von Korallen mit Photosymbionten gebildet. Bis zu ihrem Aussterben am Ende der Kreidezeit wurden uralte Riffe von rudistischen Muscheln gebaut , von denen auch vermutet wurde, dass sie Photosymbionten beherbergten.

Süßwasserriffe existierten in der jüngeren Geschichte.

Süßwasserriffe (phytoherm): Die Rolle von Biofilmen und ihre Auswirkung auf die Zementierung von Meeresriffen

Die verallgemeinerte Phytoherm-Konstruktion Süßwasserriffe haben viele Ähnlichkeiten mit ihren marinen Gegenstücken. Die wesentlichen baulichen Unterschiede liegen in der Dominanz der gerüstbildenden Vegetation und der Zemente im Phytoherm und der untergeordneten Rolle der Wirbellosen im Bauprozess.

Mein Fazit: "Moderne" Süßwasserriffe basieren auf Pflanzen und sind daher von der Photosynthese abhängig. Obwohl ihre Überreste erhalten bleiben, scheinen sie weniger robust als Meeresriffe zu sein.

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Von den Kandidaten für Süßwasser-Riffbauer haben nur die Muscheln das Potenzial, photosynthetische Symbionten zu beherbergen.

Die Evolution von Mollusken-Photosymbiosen: eine kritische Bewertung

Lebende photosymbiotische Weichtiere stellen eine kleine und atypische Auswahl aller photosymbiotischen Kladen dar, die sich entwickelt haben.

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Etabliert: Wir brauchen Muscheln mit photosynthetischen Symbionten, um von Wirbellosen dominierte Süßwasserriffe zu schaffen. Die Frage: Ist es für eine Süßwasser-Muschel einfacher, photosynthetische Symbionten zu erwerben, oder für eine Salzwasser-Muschel, sich in Süßwasser zu bewegen?

Ich behaupte letzteres, weil RIESENMUSCHEL FANTASTISCH SIND

https://www.hakaimagazine.com/videos-visuals/raising-giants/

https://en.wikipedia.org/wiki/Giant_clam

Algen bieten Riesenmuscheln eine zusätzliche Nahrungsquelle.[8] Diese Pflanzen bestehen aus einzelligen Algen, deren Stoffwechselprodukte die Filternahrung der Muschel ergänzen.[4] Dadurch können sie selbst in nährstoffarmen Korallenriffgewässern bis zu einem Meter lang werden.[8]

Riesenmuscheln sind die größten Muscheln überhaupt und Muscheln gibt es schon lange. Sie sind evolutionär neu, was Muscheln betrifft. Sie haben photosynthetische Symbionten und viele davon. Sie leben in nährstoffarmen Riffen und konkurrieren (oder kooperieren?) mit den Korallen. Sie sind bereit, den Riffbau zu übernehmen, wenn den Korallen etwas zustößt, so wie die Korallen den Riffbau übernommen haben, nachdem die rudistischen Riffbau-Muscheln der Kreidezeit mit den Dinosauriern ausgestorben waren .

In der Süßwasserwelt dieser Frage etablieren sich Riesenmuscheln zuerst in Brackwasserstraßen, getragen durch den Anstieg des Meerwassers, der durch das Schmelzen der Eiskappen während der anhaltenden Hitzezustände im Eozän im OP verursacht wird. Die Riffe, die die Riesen bauen, dienen als Dämme und überfluten große Binnengebiete mit Süßwasserseen. In dieser Welt fließen keine Flüsse, sondern werden zu einer Reihe von Seen, die von Muscheldämmen erstickt werden.

Die spezifischen Anpassungen einer Muschel an Süßwasser beinhalten ernsthafte Biochemie. Es genügt zu sagen, dass Muscheln in Süßwasserumgebungen gut abschneiden können, wie die vielen Arten beweisen.

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Wenn ich an ein von Muscheln dominiertes Süßwasserriff denke, kann ich mir ein System vorstellen, in dem kleine, sich rein filternd ernährende Muscheln (wie Zebramuscheln - und Röhrenwürmer ?) die Wasserklarheit hoch halten, indem sie Schwebealgen und planktonisches Leben entfernen. Klares Wasser ist gut für Photosynthesegeräte, aber die einzigen, die vor den Zebramuscheln sicher sind, sind die Photosymbionten in den Riesenmuscheln. Die Populationen der kleineren Muscheln werden mit der Nahrungsverfügbarkeit boomen und zusammenbrechen, wobei die langlebigen Riesenmuscheln und ihre photosynthetischen Symbionten das langlebige Rückgrat des Riffs bilden.

Süßwasser, also der Abfluss vom Land, unterscheidet sich neben dem drastisch geringeren Salzgehalt in vielerlei Hinsicht.

Flüsse sind oft voll von einer Vielzahl von Schwebstoffen. Gesteinsstaub, gelöste Mineralien, organische Materialien, Brocken organischer Substanzen, zerfallene Versionen des gesamten organischen Materials usw. und usw. Das Ergebnis ist, dass Flüsse häufig trüb sind. Dies ist jedoch an vielen Orten zeitweise nach Jahreszeiten und Stürmen der Fall. Der pH-Wert des Wassers, die Temperatur, die Fließgeschwindigkeiten und sogar die Richtung der Strömungen unterliegen großen Schwankungen, die von Jahreszeit und Sturm beeinflusst werden. Der Gehalt von Dingen wie Kalzium (oder, wenn es sich um einen verrückten alternativen Science-Fiction-Stoffwechsel handelt, was auch immer zur Herstellung von Muscheln oder Korallen oder was auch immer das Riff ausmacht) wird wahnsinnig schwanken.

Stellen Sie sich den Herbst vor, und die Bäume werfen ihre Blätter ab, viele fallen ins Wasser und verfallen. Eine riesige Vielfalt an Bakterien, Pilzen, Algen und all dem Zeug, das sich davon ernährt, hat ein Festmahl. Das Wasser füllt sich mit kleinen Stücken verrotteter Blätter und verschiedenen Stoffwechselprodukten. Der Abfluss lässt den pH-Wert verrückt werden. Calciumbasierte Strukturen neigen also dazu, sich aufzulösen. Filtrierer neigen zum Verstopfen.

Die beste Anpassung von „Riffbauern“ wäre, dass sie aufhören, Riffbauer zu sein. Bis sie Wege gefunden hätten, mit all der chaotischen "Suppe" an der Mündung eines Flusses fertig zu werden, würden sie ihren korallenähnlichen Vorfahren wahrscheinlich nicht sehr ähnlich sehen.

Und das ist es, was wir tendenziell sehen. Irgendein Riffbewohner hat es geschafft. Süßwassermuscheln, Krebse und bestimmte Dinge wie Zebramuskeln haben den Übergang geschafft. Aber die eigentlichen Riffbauer nicht so sehr. Coral hat den Lake Michigan nicht besiedelt.