Ungleich ist ungleich besser

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Ökosystem mit alpiner Vegetation am Kilimandscharo. (Bild: Andreas Hemp)

Ökosystem mit alpiner Vegetation am Kilimandscharo. (Bild: Andreas Hemp)

Je höher die biologische Vielfalt in einem Ökosystem ist, desto besser funktionieren die wichtigen Prozesse dort. Eine vielfältige Umwelt fördert diesen Effekt, intensive Landnutzung schwächt ihn ab, wie eine neue Studie zeigt.

Mikroorganismen, Pflanzen und Tiere leisten täglich Großes. Indem sie beispielsweise Material zersetzen, pflanzliche Biomasse produzieren oder Blüten bestäuben, halten sie die Natur ,,am Laufen" und sichern so die Lebensgrundlage der Menschen. Viele Studien haben gezeigt, dass sich eine hohe biologische Vielfalt positiv auf solche und weitere Ökosystemfunktionen auswirken kann.

,,Es gibt aber noch einen weiteren Faktor, der wichtig ist. Wenn die Umweltbedingungen eines Ökosystems vielfältig sind, zum Beispiel die Bodenbeschaffenheit oder das Klima, könnte das dem positiven Effekt biologischer Vielfalt auf Ökosystemfunktionen einen zusätzlichen Schub geben", so Dr. Jörg Albrecht vom Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrum in Frankfurt.

Daten aus 13 Ökosystemen am Kilimandscharo

Albrecht hat gemeinsam mit Kolleginnen und Kollegen untersucht, ob die Vielfalt der Umwelt einen Unterschied für den positiven Effekt biologischer Vielfalt auf Ökosystemfunktionen macht. Daran beteiligt war auch Dr. Marcell Peters vom Lehrstuhl für Tierökologie und Tropenbiologie der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU). Die Ergebnisse seiner Untersuchungen hat das Team jetzt im Fachmagazin ,,Nature Ecology & Evolution" veröffentlicht.

Die Forscherinnen und Forscher arbeiten dazu mit Daten aus 13 natürlichen und menschgemachten Ökosystemen am höchsten Berg Afrikas, dem Kilimandscharo. Es ist eine der ersten Studien, die solch eine Fragestellung in realen Ökosystemen entlang eines Höhengradienten von mehr als 3500 Höhenmetern untersucht.

Intensive Landwirtschaft verringert positiven Effekt

,,Die Daten zeigen, dass der positive Effekt der biologischen Vielfalt auf Ökosystemfunktionen in einer heterogenen Umwelt um rund 20 Prozent höher ist", erklärt Albrecht. Er fährt fort: ,,Das bedeutet: Wenn sich der weltweite Trend fortsetzt, immer mehr Land intensiv zu bewirtschaften, könnte das den positiven Effekt biologischer Vielfalt auf Ökosystemfunktionen verringern".

Darüber hinaus wollte das Team wissen, welcher Aspekt biologischer Vielfalt der Erbringung von Ökosystemfunktionen am meisten nützt: Veränderungen in der Artenvielfalt oder der Artenumsatz, das heißt: der Wandel in der Artenzusammensetzung entlang des Höhengradienten. Es zeigte sich, dass die Artenvielfalt für Ökosystemfunktionen eine größere Rolle spielt als der Artenumsatz.

Artenvielfalt ist für die Funktionalität wichtig

,,Das hat uns ehrlich gesagt Überrascht, weil in der Theorie bisher genau das Gegenteil angenommen wurde. Außerdem finden wir in der Savanne am Fuß des Kilimandscharo ganz andere Artengemeinschaften als in den Nebelwäldern oder am alpinen Gipfel. Der Artenumsatz ist also sehr hoch. Die Artenvielfalt, also wie viele Arten in den Ökosystemen zusammenleben, veränderte sich demgegenüber weniger, war aber für die Funktionalität der Ökosysteme weitaus wichtiger", so Dr. Marcell Peters.

Albrecht und Peters sehen die Ergebnisse als Beleg, dass regionale Naturschutzmaßnahmen vor allem auf den Erhalt der Artenvielfalt setzen sollten. ,,Unsere Ergebnisse belegen, dass biologische Vielfalt nicht nur auf kleinem Maßstab wichtig ist, sondern dass diese Effekte in realen, großräumigen Landschaften sogar noch stärker werden. Damit konnten wir zeigen, dass der Schutz biologischer Vielfalt kein Luxus ist, sondern für den Fortbestand vieler Ökosysteme essenziell ist", bilanziert Peters.

Publikation

Albrecht, J. et al (2021): Species richness is more important for ecosystem functioning than species turnover along an elevational gradient. Nature Ecology & Evolution, doi: 10.1038/s41559-021-01550-9

Dr. Marcell K. Peters, Lehrstuhl für Tierökologie und Tropenbiologie, T: +49 931 31 83330, marcell.peters@uni-wuerzburg.de

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