In der Ökologischen Rheinstation kann die Tierwelt im Rhein recht gut beobachtet werden. Die Wissenschaftler finden hier Antworten auf einfache oder sehr spezielle Fragen:

Wie viele verschiedene Tierarten gibt es im Rhein? Welche Arten sind häufig, welche Arten sind ökologisch wichtige Tiere und gibt es außergewöhnliche Funde? Wie überleben beispielsweise die aus Asien eingeschleppten Wollhandkrabben im Rhein? Verdrängen sie die einheimischen Tiere? Wie filtern Muscheln und Einzeller das Rheinwasser? Was lebt im Biofilm? Verändert sich die Lebensgemeinschaft im Rhein, wenn das Wasser wärmer wird?

Die Zoologen können anhand des Artenspektrums Rückschlüsse auf die ökologische und biologische Qualität des Rheins ziehen. Vor 100 Jahren war das Artenspektrum im Rhein ganz anders zusammengesetzt als heute. In den 70er Jahren verschlechterte sich der Rheinzustand massiv durch die ungeklärten Einleitungen aus Industrie, Landwirtschaft und Haushalten. Viele Arten starben aus. Inzwischen hat sich der Rhein durch den Bau von Kläranlagen erholt und einige verschwundene Arten sind zurückgekehrt, aber nicht alle. Durch den Ausbau von Kanälen und Wasserstraßen wurden zusätlich neue Arten (Neozoen) in den Rhein eingeschleppt. Nun konkurrieren einheimische mit eingewanderten Tierarten um Nahrung und Lebensraum. 

Wichtige Indikatorarten für die Strukturgüte des Rheins sind zum Beispiel Wanderfische wie Lachs, Nordseeschnäpel und Maifisch.

Es sind einige internationale und regionale Projekte angelaufen, um die Lebensbedingungen von Fischen im Rhein zu verbessern bzw. sie hier wieder anzusiedeln.

•  Fische im Rhein

Im Niederrhein kommen etwa 20 verschiedene Krebstierarten vor. Sie sind eine wichtige Nahrung für Fische. Häufig findet man den Amerikanischen Flusskrebs und die Chinesische Wollhandkrabbe. 

• Krebse im Rhein

Aus Asien stammt die gerippte Körbchenmuschel. Sie wird seit 1986 im Rhein gefunden und bildet inzwischen den Hauptteil der Biomasse der Makrofauna. Die Zebra- oder Wandermuschel ist eine weitere wichtige Muschelart, die sich an Steinen anheftet. Diese Muscheln filtern ihre Nahrung aus dem Wasser und reagieren schnell bei Änderung der Wasserqualität.

•  Muscheln und Schnecken im Rhein
  

Die Insektenlarven gehören zu den empfindlichsten Tierarten. Es sind längst noch nicht alle Arten in den Rhein wieder zurückgekehrt. Wichtige Insektengruppen im Rhein sind Eintagsfliegenlarven und Köcherfliegenlarven.

• Zuckmücken
• Köcherfliegen
• Eintagsfliegen

Im Süß­was­ser fin­det man nur we­ni­ge un­schein­ba­re Bors­ten­wür­mer. Hy­pa­nia in­va­li­da ist die ein­zi­ge bis­her be­kann­te Art im Rhein.

• Borstenwurm Hypania