Veränderung der Arten-Zusammensetzung in Ökosystemen weltweit

(22.10.2019) An vielen Orten auf der ganzen Welt finden rasante Veränderungen der Biodiversität statt. Während sich die Arten in lokalen Gemeinschaften stark verändern, bleibt ihre Zahl im Durchschnitt oft gleich.

Daher spiegeln die Veränderungen auf lokaler Ebene nicht immer den globalen Artenverlust wider. Zu diesem Ergebnis kommt ein Forscherteam vom Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung, der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg und der Universität St. Andrews.

Ihre Studie im Fachmagazin Science zeigt, dass sich die Zusammensetzung der Arten in marinen Ökosystemen stärker verändert als an Land. Dabei unterliegen insbesondere die marinen Tropen extremen Veränderungen.

Der Mensch hat einen starken Einfluss auf die biologische Vielfalt. Die Zahl der Arten nimmt weltweit ab, doch diesem Rückgang stehen sehr unterschiedliche Entwicklungen auf lokaler Ebene gegenüber. Internationale Wissenschaftler führender Universitäten aus Europa, den USA und Kanada haben nun die geografischen Unterschiede bei diesen Veränderungen genauer erforscht.


In den marinen Tropen sind die Veränderungen der biologischen Vielfalt am stärksten.

Sie untersuchten, wie sich Artenreichtum (Anzahl der Arten) und Artenzusammensetzung (Identität der einzelnen Arten) mit der Zeit verändern. Dafür nutzten sie die Daten von weltweit über 50.000 Biodiversitäts-Zeitreihen, die sie der Datenbank BioTIME der Universität St. Andrews entnahmen. Sie analysierten auch, wo sich die biologische Vielfalt am stärksten verändert.

Frühere Untersuchungen, die keine Nettoveränderung des Artenreichtums auf lokaler Ebene zeigten, erwiesen sich als höchst kontrovers. Die Forschergruppe wollte daher einen Konsens darüber erzielen, wie sich die Biodiversität global verändert. Die Treffen der Wissenschaftler fanden im Synthesezentrum sDiv am Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) statt.

„sDiv hat es geschafft, dass sich Menschen mit ganz verschiedenen Hintergründen zusammensetzen und eine gemeinsame Lösung finden“, meint Prof. Jonathan Chase, Leiter der Forschungsgruppe Biodiversitätssynthese bei iDiv und der MLU.

Die nun veröffentlichten Ergebnisse zeigen die geografischen Abweichungen in der Veränderung der biologischen Vielfalt: In allen Ökosystemen verändert sich die Artenzusammensetzung (Arten-Fluktuation). Besonders starke Veränderungen des Artenreichtums sowie der Artenzusammensetzung zeigen sich in den marinen Ökosystemen. Hier ist die maximale Fluktuation doppelt so hoch wie die auf dem Land. Dies liegt möglicherweise daran, dass marine Arten empfindlicher auf die globale Erwärmung reagieren.

In den marinen Tropen sind die Veränderungen der biologischen Vielfalt am stärksten – hier sind sowohl extreme Arten-Gewinne, -Verluste als auch -Fluktuationen zu verzeichnen. „Wenn sich an diesen Entwicklungen nichts ändert, könnte das zu einer dramatischen Umstrukturierung der biologischen Vielfalt führen.

Das hätte möglicherweise weitreichende Konsequenzen für die Funktionsweise der Ökosysteme“, meint Erstautor Dr. Shane Blowes, der bei iDiv und der MLU forscht. Die Tropen beherbergen den Großteil der biologischen Vielfalt und gelten als die Region, in der die Biodiversität am stärksten gefährdet ist. Angesichts des Klimawandels gibt es wahrscheinlich wenige Arten, die jene ersetzen können, die in den Tropen verlorengehen.

„Wenn heute in den Nachrichten von Biodiversität die Rede ist, dann geht es meistens um die Waldbrände im Amazonas oder ein globales Artensterben in den Korallenriffen. Das ist natürlich auch richtig und solche Meldungen sind sehr besorgniserregend“, sagt Letztautorin Dr. Maria Dornelas von der Universität St. Andrews.

„Aber mitunter erholen sich die Ökosysteme auch, oftmals im Verborgenen, und an vielen Orten passiert auch gar nichts.“ Die neue Studie zeigt, dass der Artenreichtum an einigen Orten abnimmt, an anderen zunimmt. Die Veränderung der Artenzusammensetzung ist jedoch ein flächendeckendes Phänomen. Herauszufinden, wo sich die Biodiversität verändert – und wie – ist wichtig, um Schutz- und Bewirtschaftungsstrategien entsprechend zu planen.

Das Wissen, wie und wo sich die biologische Vielfalt verändert, hilft uns, Prioritäten für den Naturschutz zu setzen – zu erkennen, welche Regionen besonderen Schutz brauchen und welche sich mit etwas Hilfe von selbst erholen.

Doch auch wenn in diese Studie bereits eine große Datenmenge eingeflossen ist, so fehlt es in vielen Regionen wie der Tiefsee oder den Tropen noch an einem umfassenden Monitoring – der systematischen Erfassung von Biodiversität und ihrer Veränderung. Die Studie zeigt, wie wichtig es ist, die räumliche Abdeckung des Biodiversitäsmonitorings zu verbessern.

Nur so können wir besser verstehen, wie sich die Biodiversität auf der ganzen Welt verändert, und nur so können wir wirksame Maßnahmen zu ihrem Schutz ergreifen.


Artikel kommentieren

Weitere Meldungen

WWF

Zahl der Eisbären auf Talfahrt

Eisbär-Bestand in vier Gebieten stark rückläufig, ein Drittel der globalen Population bedroht
Weiterlesen

Kohlmeise (Parus major); Bildquelle: Bernard Castelein

Das Klima wandelt sich schneller, als sich die Tierwelt anpassen kann

Obwohl Tiere häufig auf den Klimawandel reagieren, sind solche Reaktionen im Allgemeinen unzureichend, um das rasante Tempo des Temperaturanstiegs zu bewältigen und gehen manchmal in die falsche Richtung
Weiterlesen

Delfine schwimmen über das Seegras.; Bildquelle: Simon J Allen, Shark Bay Dolphin Research Alliance

Klimawandel bedroht Überleben der Delfine

Delfine in Westaustralien haben nach einer Hitzewelle im Meer deutlich weniger Junge zur Welt gebracht als in den Jahren zuvor. Wie Forscherinnen und Forscher der UZH zeigen, hat der Klimawandel einen weiteichenden Einfluss auf den Schutz maritimer Säugetiere
Weiterlesen

Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

Das Kräfteverhältnis der Meerestiere könnte sich durch die Erwärmung der Ozeane verschieben

In der Ökologie gilt die Regel, dass die Biodiversität in Richtung Äquator ansteigt und in den Tropen am höchsten ist
Weiterlesen

Über 70 Prozent der weltweiten Kolonien der Königspinguine könnten bald Teil der Vergangenheit sein, da die Klimaerwärmung die Vögel zwingt in südlichere Gebiete umzuziehen; Bildquelle: Robin Cristofari

Klimawandel zwingt Königspinguine zur Suche nach neuen Kolonien

Über 70 Prozent der weltweiten Kolonien der Königspinguine könnten bald Teil der Vergangenheit sein, da die Klimaerwärmung die Vögel zwingt in südlichere Gebiete umzuziehen
Weiterlesen

Universität Wien

Klimawandelbedingtes Aussterben von Arten kann kaum verhindert werden

Tier- und Pflanzenarten versuchen sich durch Änderung ihrer Verbreitungsgebiete dem Klimawandel anzupassen. Intensiv vom Menschen genutzte Landschaften lassen solche Anpassungen aber immer weniger zu
Weiterlesen

Braunbär ; Bildquelle: Adam Warjak

Klimaerwärmung ist schuld am Rückgang der Braunbären in Europa

Die Klimaerwärmung ist verantwortlich dafür, dass der Bestand der Braunbären in Europa seit dem Ende der letzten Eiszeit dramatisch geschrumpft ist. Steigende Wintertemperaturen während der letzten 12.000 Jahre haben die Fortpflanzungsrate der Braunbären verringert
Weiterlesen

In Deutschland hat seit 1980 der Bestand wärmeliebender Arten – unter anderem wärmeliebende Vogelarten - zugenommen; Bildquelle: Wolfgang Henkes

Mehr wärmeliebende Tiere und Pflanzen durch Klimawandel

In Deutschland hat seit 1980 der Bestand von wärmeliebenden Arten zugenommen. Die bisher umfassendste Studie zu diesem Thema quer durch alle Ökosysteme belegt, dass dieser Trend besonders ausgeprägt bei wärmeliebenden Arten an Land ist
Weiterlesen


Wissenschaft


Universitäten


Neuerscheinungen