Wie verändern sich Lebensgemeinschaften?

Unter der Leitung des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) und der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) analysierten die Forscherinnen und Forscher 527 Datensätze, die in Ökosystemen wie Savannen, Wiesen oder Korallenriffen gesammelt wurden und von denen einige bis zu 500 Jahre alt sind.

„Man geht davon aus, dass ein entscheidendes Merkmal der Biodiversitätskrise ist, dass sich Artengemeinschaften immer ähnlicher werden. Das wollten wir auf den Prüfstand stellen,” sagt Erstautor Dr. Shane Blowes von iDiv und MLU. „Dafür haben wir ein klassisches Maß für skalenabhängige Veränderungen der biologischen Vielfalt mit einer großen Menge an Daten kombiniert. Wir fanden heraus, dass Lebensgemeinschaften im Laufe der Zeit als Antwort auf das menschliche Einwirken auf die Umwelt genauso häufig ähnlicher wie unterschiedlicher werden.“

Bei der Analyse wurden sowohl die Veränderungen der Anzahl verschiedener Arten (Artenreichtum) an einem einzigen Standort berücksichtigt, als auch Veränderungen an mehreren Standorten innerhalb einer Landschaft oder geografischen Region. Auf diese Weise konnten die Forschenden feststellen, ob die Artenzusammensetzung an den verschiedenen Orten eher ähnlicher oder unterschiedlicher geworden ist.

Sie stellten fest, dass auch wenn die Zahl der Arten an vielen Standorten zu- oder auch abnahm, sich die räumliche Variation der Artenzusammensetzung in den meisten Fällen nicht veränderte. Tatsächlich waren die Nettotrends bei der räumlichen Variation der Artenzusammensetzung so schwach, dass sie oft nicht von Null zu unterscheiden waren.

Betrachtet man einen großen Zeitraum von mehreren Hundert Jahren, zeigen die Daten einen schwachen Trend zur Homogenisierung in größeren Regionen. Dieser ist vor allem auf die zunehmende Zahl weit verbreiteter Arten in den Gemeinschaften zurückzuführen. Allerdings wurde dieser Trend durch die Differenzierung der Gemeinschaften auf lokaler Ebene ausgeglichen. Diese Ergebnisse waren für alle Lebewesen gleich – von Fischen über Vögel bis hin zu Pflanzen und Säugetieren.

Die Forscherinnen und Forscher beschreiben in ihrer Studie auch verschiedene Szenarien, wie sich Artengemeinschaften verändern können: Homogenisierung passiert zum Beispiel dann, wenn sich Arten ausbreiten und an immer mehr Orten vorkommen. Das Verschwinden häufiger Arten an manchen, aber nicht allen Orten führt dagegen zu einer Differenzierung.

Diese Szenarien machen deutlich, dass selbst kleine Veränderungen eine Artengemeinschaft entweder in Richtung Homogenisierung oder Differenzierung kippen lassen können. Ursachen können zum Beispiel die Fragmentierung von Landschaften durch Straßen oder Zäune sein, der Klimawandel, der Arten zwingt, ihr Verbreitungsgebiet zu verlagern oder die Einführung gebietsfremder Pflanzen und Tiere, wie beispielsweise des Roten Amerikanischen Sumpfkrebses (Procambarus clarkii), der im Norden Mexikos und im Südosten der USA beheimatet ist. Seine Ausbreitung in deutschen Gewässern treibt die Homogenisierung voran.