Neues aus Wissenschaft und Naturschutz

27.07.2020, Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover
Jonah’s Mausmaki: Internationales Forscherteam entdeckt in Madagaskar neue Primatenart
Der Verlust ihres Lebensraumes bedroht die Artenvielfalt.
Ein Zusammenschluss von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus sechs Ländern hat in Madagaskar eine neue Mausmaki-Art entdeckt. Das Forscherteam untersuchte die Diversität von Mausmakis in den Regenwäldern Nordost-Madagaskars. Um festzustellen, wie sehr sich die Arten unterscheiden, setzten sie genetische Methoden in Kombination mit einer Beschreibung von Größe, Fellfärbung, Lebensraum und Verbreitung von insgesamt 117 Individuen ein. Dabei entdeckten sie eine bisher unbekannte Mausmaki-Art. Damit erhöht sich die Zahl der beschriebenen Arten auf 25. Sechs der Arten wurden unter maßgeblicher Beteiligung von TiHo-Wissenschaftlerinnen und TiHo-Wissenschaftlern beschrieben. Diese neuesten Erkenntnisse veröffentlichte das Forscherteam jetzt in den Fachzeitschriften American Journal of Primatology und Systematic Biology.
Mausmakis sind Lemuren, die zu den Primaten gehören und enger gefasst zur Gruppe der Feuchtnasenaffen. Bisher sind insgesamt mehr als hundert Lemurenarten bekannt. Sie kommen ausschließlich in Madagaskar und wenige Arten auch auf kleineren Inseln in der Nähe vor. An der Entdeckung der neuen Art waren von der TiHo apl. Professorin Dr. Ute Radespiel aus dem Institut für Zoologie und Doktorand Dominik Schüßler von der Universität Hildesheim maßgeblich beteiligt.
Die neue Art heißt Jonah‘s Mausmaki (Microcebus jonahi) und ist mit einer Gesamtlänge von der Nasen- bis zur Schwanzspitze von etwa 26 Zentimetern und einem Körpergewicht von etwa 60 Gramm eine der kleinsten Primatenarten weltweit. Die nachtaktiven und insgesamt eher unauffälligen Tiere kommen nur in einer kleinen Region in den Tieflandregenwäldern Nordost-Madagaskars vor. Radespiel sagt: „Obwohl der Jonah’s Mausmaki gerade erst wissenschaftlich beschrieben wurde, ist er leider bereits vom Aussterben bedroht! Der Verlust der natürlichen Lebensräume und der stete Landnutzungswandel in der Region führen zur Isolation von kleinen Populationen. Das begünstigt ihr Verschwinden.“ Benannt ist die neue Art nach dem madagassischen Primatologen Professor Jonah Ratsimbazafy. Sein langjähriger und unermüdlicher Einsatz für den Schutz der natürlichen Ressourcen des Landes sowie dem Erhalt der Arten und ihrer Lebensräume haben ihn zum Vorbild einer ganzen Generation gemacht. „Ihm zu Ehren trägt die neuentdeckte Art seinen Namen“, erklärt Radespiel.
An den aktuellen Arbeiten waren insgesamt 29 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Deutschland, Frankreich, Portugal, Australien, Madagaskar und den USA beteiligt. „Ohne die intensive Kooperation zwischen den beteiligten Expertinnen und Experten wäre diese Entdeckung und deren Validierung nicht möglich gewesen“, sagt Radespiel. Weitere Kooperationsprojekte wurden bereits gestartet. Das Ziel ist, die Vielfalt der Mausmakis zu verstehen, ihre Entstehungsgeschichte zu entschlüsseln und so zu ihrem Fortbestehen beizutragen.
Die Originalpublikationen
Die Beschreibung vom Jonah’s Mausmaki
Schüßler, D., Blanco, M.B., Salmona, J., Poelstra, J., Andriambeloson, J.B., Miller, A., Randrianambinina, B., Rasolofoson, D.W., Mantilla-Contreras, J., Chikhi, L., Louis, E.E. Jr., Yoder, A.D., Radespiel, U. (2020): Ecology and morphology of mouse lemurs (Microcebus spp.) in a hotspot of microendemism in northeastern Madagascar, with the description of a new species. American Journal of Primatology, https://doi.org/10.1002/ajp.23180
Die Ergebnisse der genetischen Untersuchungen
Poelstra, J., Salmona, J., Tiley, G. P., Schüßler, D., Blanco, M. B., Andriambeloson, J. B., … Radespiel, U. & Yoder, A. D. (2020): Cryptic patterns of speciation in cryptic primates: microendemic mouse lemurs and the multispecies coalescent. Systematic Biology, https://academic.oup.com/sysbio/article-abstract/doi/10.1093/sysbio/syaa053/5869…

28.07.2020, Helmholtz-Zentrum Potsdam – Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ
Forellen beim Nestbau belauschen
„Steelhead“ Forellen wühlen beim Bau ihrer Laichgruben das Sediment des Flussbettes auf und beeinflussen die Beschaffenheit des Flussbetts und den Transport von Sediment. Nun haben Forschende um Michael Dietze vom Deutschen GeoForschungsZentrum in Potsdam seismische Sensoren eingesetzt und so den Nestbau der Forellen im Detail analysiert. Die Studie ist im Journal Earth Surface Processes and Landforms erschienen.
Amerikanische „Steelhead“ Forellen (Oncorhynchus mykiss) wühlen beim Bau ihrer Laichgruben das Sediment des Flussbettes auf und beeinflussen die Beschaffenheit des Flussbetts und den Transport von Sediment. Bislang konnte dieser Vorgang in der natürlichen Umgebung der Fische nur visuell, unregelmäßig und mit großem Aufwand untersucht werden. Nun haben Forschende um Michael Dietze vom Deutschen GeoForschungsZentrum in Potsdam seismische Sensoren eingesetzt und so den Nestbau der Forellen im Detail analysiert. Die Studie ist im Journal Earth Surface Processes and Landforms erschienen.
Für die Eiablage schaufeln Forellen mit ihrer Schwanzflosse Gruben von bis zu drei Metern Seitenlänge und zehn Zentimetern Tiefe in das Flussbett. Ziel der Forschenden war es, diese Laichgruben zu lokalisieren und den zeitlichen Ablauf des Bauvorgangs zu analysieren. Dafür stellten die Forschenden an einem 150 Meter langen Uferabschnitt des Mashel Rivers im US-Bundesstaat Washington ein Netzwerk seismischer Stationen auf. Die in der Erde eingelassenen Geophone sind hochempfindlich und detektieren kleinste Erschütterungen im Boden. Kleine, von den Fischen bewegte Steine verursachten kurze Frequenzimpulse im Bereich von 20 bis 100 Hertz und ließen sich von Hintergrundfrequenzen des Fließwassers, von Regentropfen und sogar von den Impulsen vorbeifliegender Flugzeuge unterscheiden. „Das gleiche Signal kommt an jeder der Stationen leicht zeitversetzt an. Dadurch konnten wir bestimmen, an welchem Ort die seismische Welle erzeugt wurde“, sagt Dietze, Erstautor der Studie.
Die Forschenden hörten dem Bau von vier Laichgruben über knapp vier Wochen von Ende April bis Ende Mai zu. Die Geophone verrieten, dass die Forellen überwiegend innerhalb von elf Tagen der Messperiode mit dem Nestbau beschäftigt waren. Die Fische begannen bevorzugt bei Sonnenaufgang und waren bis in den frühen Mittag aktiv, gefolgt von einer weiteren Periode am frühen Abend. Die Forellen gruben zwischen einer und zwanzig Minuten im Sediment, typischerweise in zwei- bis dreiminütigen Intervallen aus 50 bis 100 Schwanzschlägen. Anschließend folgte eine etwa gleichlange Pause.
„Üblicherweise wurde das Nestbauverhalten der Forellen nur sehr unregelmäßig erfasst, höchstens wöchentlich. Wir können dies nun auf die Millisekunde genau auflösen. In der Zukunft wollen wir die Methode dann auf das Verhalten anderer Tierarten ausdehnen, zum Beispiel Tiere, die am Ufer graben und es destabilisieren“, erläutert Dietze. In der Zukunft könnte die neue Messmethode die Fisch- und Verhaltensbiologie unterstützen, sowie ein genaueres Bild zum biotischen und abiotischen Beitrag des Sedimenttransports in Flüssen liefern. „Fische können ähnlich viel Sediment bewegen wie eine normale Frühjahrsflut. Die biologische Komponente kann also eine ganz wichtige Rolle spielen“, so Dietze.
Originalpublikation:
Originalstudie: Dietze, M., Losee, J., Polvi, L.E., Palm, D. A seismic monitoring approach to detect and quantify river sediment mobilisation by steelhead redd-building activity. Earth Surface Processes and Landforms. DOI: 10.1002/esp.4933 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/esp.4933

28.07.2020, Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen
55 Millionen Jahre altes Skelett einer Eule: Vollständigster Fossilfund aus der Frühzeit der Eulenevolution beschrieben
Senckenberg-Wissenschaftler Gerald Mayr hat mit Kollegen aus Belgien und den USA eine neue fossile Eulenart beschrieben. Das Skelett von Primoptynx poliotauros ist das älteste in dieser Vollständigkeit erhaltene Fossil einer Eule. Der Fund gibt erstmals Einblicke in die Lebensweise der frühesten Eulen. Ähnlich wie Habichte und Adler, aber anders als heutige Eulen, tötete die sehr große Ur-Eule ihre Beute vermutlich nicht mit ihrem Schnabel, sondern mit den Krallen ihrer Füße. Die Studie erscheint heute im Fachjournal „Journal of Vertebrate Paleontology“.
Funde aus der Frühzeit der Eulen-Evolution sind sehr selten. Ein etwa 60 Millionen Jahre alter Beinknochen ist das älteste Fossil, das einer Eule zugeordnet werden kann. „Auch von anderen Eulen aus dieser Zeit sind in der Regel nur Einzelknochen und Fragmente überliefert. Umso mehr habe ich mich daher gefreut, als mir ein weitgehend vollständiges Eulenskelett aus der nordamerikanischen ‚Willwood Formation’ zur Bearbeitung übergeben wurde, welches mein Kollege und Ko-Autor der Studie Philip Gingerich bereits vor 30 Jahren fand“, erklärt Dr. Gerald Mayr vom Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseum Frankfurt.
Das neu beschriebene Tier gehört einer bislang unbekannten und sehr großen fossilen Eulenart an. Bis auf den Schädel sind alle wichtigen Knochen des 55 Millionen Jahre alten Vogels erhalten. „Die Eule war etwa so groß wie eine heutige Schneeeule. Sie unterscheidet sich aber deutlich von rezenten Eulen durch die unterschiedliche Größe ihrer Krallen. Während bei heutigen Eulen die Krallen aller Zehen etwa gleich groß sind, sind bei der von uns neu beschriebenen Art Primoptynx poliotauros die Krallen der Hinterzehe und der zweiten Zehe deutlich vergrößert“, erläutert Mayr.
Ein solcher Zehenbau ist von heutigen Greifvögeln, wie beispielsweise Adlern und Habichten, bekannt. Diese nicht näher mit Eulen verwandten Vögel durchbohren ihre Beute mit den spitzen Krallen der Füße. Mayr und seine Kollegen vermuten daher, dass die ausgestorbene Eule ihre Beutetiere ebenfalls mit den Füßen erlegte. „Heutige Eulen nutzen dagegen ihren Schnabel – es scheint also, dass die Lebensweise dieser ‚Ur-Eulen’ sich von der ihrer heutigen Verwandten deutlich unterschied“, ergänzt der Frankfurter Ornithologe.
Der neue Fund zeigt zudem, dass im frühen Eozän Nordamerikas eine hohe Vielfalt in der Gruppe der Eulen herrschte: Von der nur 12 Zentimeter kleinen Art Eostrix gulottai, welche eine der kleinsten bekannten Eulen überhaupt ist, bis hin zu dem neu entdeckten etwa 60 Zentimeter großen Tier.
„Warum Eulen ihre Jagdtechnik im Verlauf der Evolution änderten ist unklar. Wir vermuten aber, dass es möglicherweise mit der Ausbreitung tagaktiver Greifvögel im späten Eozän bis frühen Oligozän, vor etwa 34 Millionen Jahren, zu tun hat. Die Nahrungskonkurrenz mit Taggreifvögeln könnte für Eulen danach zu groß gewesen sein und führte eventuell auch zur nachtaktiven Lebensweise dieser charismatischen Vögel“, schließt Mayr.
Originalpublikation:
Mayr, G., P. D. Gingerich, and T. Smith. 2020. Skeleton of a new owl from the early Eocene of North America (Aves, Strigiformes) with an accipitrid-like foot morphology. Journal of Vertebrate Paleontology. doi: 10.1080/ 02724634.2020.1769116

28.07.2020, Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ
Das Schrumpfen der Zwerge: Durch den Klimawandel werden Bodentiere kleiner, durch eine intensive Landnutzung weniger
Das Leben im Erdreich hat heutzutage gleich mit mehreren Problemen zu kämpfen. Die Biomasse der kleinen Tiere, die dort Pflanzen zersetzen und damit die Fruchtbarkeit des Bodens erhalten, nimmt sowohl durch den Klimawandel als auch durch eine zu intensive Bewirtschaftung ab. Zu ihrer Überraschung haben Wissenschaftler des UFZ und des iDiv allerdings festgestellt, dass dieser Effekt auf zwei unterschiedlichen Wegen zustande kommt: Während das veränderte Klima die Körpergröße der Organismen reduziert, verringert die Bewirtschaftung ihre Häufigkeit. Selbst mit Biolandwirtschaft lassen sich demnach nicht alle negativen Folgen des Klimawandels abpuffern, warnen die Forscher im Fachjournal eLIFE.
Weitgehend unbeachtet und im Verborgenen arbeitet unter unseren Füßen ein Heer von winzigen Dienstleistern. Unzählige kleine Insekten, Spinnentiere und andere Bodenbewohner sind unermüdlich damit beschäftigt, abgestorbene Pflanzen und anderes organisches Material zu zersetzen und die darin enthaltenen Nährstoffe zu recyceln. Schon lange aber befürchten Fachleute, dass diese für die Bodenfruchtbarkeit und die Funktionsfähigkeit der Ökosysteme so wichtigen Organismen zunehmend unter Stress geraten.
Denn zum einen sind sie mit den Folgen des Klimawandels konfrontiert, der ihnen hohe Temperaturen und ungewohnte Niederschlagsverhältnisse mit häufigeren Dürren beschert. Zum anderen leiden sie auch unter einer zu intensiven Landnutzung. Wenn beispielsweise eine Wiese in einen Acker umgewandelt wird, finden die Bodentierchen dort weniger Lebensräume und Nahrungsquellen. Und auch intensives Pflügen, Mähen oder Beweiden sowie der Einsatz von Pestiziden und großen Mengen Dünger wirken sich negativ aus. Was aber passiert, wenn das Bodenleben gleichzeitig mit beiden Herausforderungen konfrontiert ist? „Darüber wusste man bisher so gut wie nichts“, sagt Dr. Martin Schädler vom UFZ. Er und seine Kollegen von UFZ und iDiv aber haben sehr gute Möglichkeiten, solchen komplexen Fragen nachzugehen. Denn der Ökologe koordiniert die Freiland-Versuchsanlage „Global Change Experimental Facility“ (GCEF) in Bad Lauchstädt bei Halle. Dort können die Forscher auf unterschiedlich intensiv genutzten Acker- und Grünland-Parzellen das Klima der Zukunft simulieren. In großen Stahlkonstruktionen, die an Gewächshäuser ohne Dach und Wände erinnern, schaffen sie dazu ein Szenario, wie es in den Jahren 2070 bis 2100 für die Region typisch sein könnte: Es ist etwa 0,6 Grad wärmer als heute, im Frühjahr und Herbst fallen je zehn Prozent mehr Niederschlag und die Sommer sind etwa 20 Prozent trockener. Ein Team um Martin Schädler und den Doktoranden Rui Yin hat nun untersucht, wie sich diese Verhältnisse auf Milben und die zu den Insekten gehörenden Springschwänze auswirken. Beide Gruppen haben viele Zersetzer in ihren Reihen, die für die Nährstoffkreisläufe im Boden eine wichtige Rolle spielen.
Die Ergebnisse zeigen, dass diese Bodentiere durch den Klimawandel noch weiter schrumpfen dürften. „Vermutlich werden sich nicht nur kleinere Arten durchsetzen, sondern auch kleinere Individuen innerhalb derselben Art“, sagt Martin Schädler. Jedenfalls waren die untersuchten Exemplare auf den Flächen mit höheren Temperaturen und veränderten Niederschlägen im Durchschnitt um etwa zehn Prozent kleiner als auf den Vergleichsflächen mit heutigem Klima. Solche Zusammenhänge zwischen Körpergröße und Klima kennen Biologen bisher vor allem bei größeren Tieren. So sind zum Beispiel die Bärenarten in den warmen Regionen der Erde deutlich kleiner als der Eisbär in der Arktis. Das liegt daran, dass ein kleiner Körper eine vergleichsweise große Oberfläche hat, über die er Wärme abgeben kann – was in den Tropen ein Vorteil ist, in den Polarregionen aber leicht zum Auskühlen führt. Bei wechselwarmen Tieren wie Insekten kurbeln hohe Temperaturen zudem den Stoffwechsel und die Entwicklungsgeschwindigkeit an. „Dadurch entstehen schneller neue Generationen, die dann aber kleiner bleiben“, erklärt Martin Schädler. Legt man die Milben und Springschwänze aus den Parzellen mit verändertem Klima auf die Waage, kommt man daher auf weniger Gesamtgewicht als bei den unbeeinflussten Flächen. Das aber ist keine gute Nachricht. Denn von dieser Biomasse hängt auch die Zersetzungsleistung der Tierchen ab. Weniger Gesamtgewicht bedeutet also auch ein gebremstes Nährstoffrecycling. Einen ganz ähnlichen Effekt kann dem Experiment zufolge auch eine zu intensive Landnutzung auslösen. Denn auch dadurch geht die Biomasse im Boden zurück. „Interessanterweise steckt dahinter aber ein anderer Vorgang“, fasst Martin Schädler das wichtigste Ergebnis der Studie zusammen. „Anders als das Klima verringert die Nutzung nicht die Größe der Tiere, sondern ihre Dichte.“ So lebten auf den GCEF-Flächen mit konventioneller Landwirtschaft rund 47 Prozent weniger Milben und Springschwänze als auf der extensiv genutzten Wiese.
„Das Spannende und Ernüchternde daran ist, dass sich die Effekte von Klima und Nutzung kaum gegenseitig beeinflussen“, sagt der Ökologe. Bisher hatten viele Experten nämlich gehofft, dass eine naturverträgliche Landwirtschaft eine Art Versicherung gegen die negativen Folgen des Klimawandels bieten könnte. Schließlich führt Biolandbau in der Regel zu einer vielfältigeren Lebensgemeinschaft auf Äckern und Grünland. Das aber mache solche Ökosysteme weniger anfällig für klimatische Störungen als konventionell genutzte Flächen, so die Überlegung.
Wenn es darum geht, die Leistungsfähigkeit der Bodentiere zu erhalten, scheint diese Strategie allerdings nicht aufzugehen: Die veränderten Temperaturen und Niederschläge reduzieren deren Biomasse unabhängig von der Bewirtschaftung. „Nicht alles, was durch die Erwärmung kaputtzugehen droht, lässt sich also durch eine umweltverträgliche Landnutzung retten“, resümiert Martin Schädler. Um die Folgen des Klimawandels abzumildern, müsse man daher direkt bei den Treibhausgasen ansetzen – und zwar so schnell wie möglich. „Wir können uns nicht darauf verlassen, dass uns schon noch etwas anderes einfallen wird.“
Originalpublikation:
Rui Yin, Julia Siebert, Nico Eisenhauer, Martin Schädler: Climate change and intensive land use reduce soil animal biomass via dissimilar pathways. eLife, http://dx.doi.org/10.7554/eLife.54749

28.07.2020, Julius-Maximilians-Universität Würzburg
Wenn die Wölfe vor der Türe stehen
Der Wolf ist zurück. Doch wie geht die Gesellschaft damit um? Diese Frage haben sich Forscherinnen und Forscher aus ganz Europa gestellt – die Europäische Ethnologie der Uni Würzburg hat nun daraus ein aktuelles Buch verfasst.
Er galt schon fast als ausgestorben bei uns, langsam aber sicher kehrt er zurück: Der Wolf. Doch das löst nicht unbedingt Begeisterung aus. Viele sehen ihn als „den bösen Wolf“ aus Grimms Märchen. Als wilden, gefräßigen und gefährlichen Einzelgänger. Dass dies nicht unbedingt der Realität entspricht, ist in der Naturwissenschaft nichts Neues. Doch was steckt hinter der Rückkehr der Wölfe in Deutschland und Europa? Wie reagieren die jeweiligen Länder darauf? Wie kann ein wildes Tier in unserer hoch technisierten Gesellschaft überhaupt überleben? Und wie leben die Menschen im dicht besiedelten und industriell durchstrukturierten Europa mit den Wölfen?
Mit solchen Fragen hat sich ein internationales und interdisziplinäres Team an Forscherinnen und Forschern beschäftigt. Herausgekommen ist dabei ein neues Buch: „Managing the Return of the Wild. Human Encounters with Wolves in Europe.“ Der Sammelband wurde von Michaela Fenske (Lehrstuhl für Europäische Ethnologie, Julius-Maximilians-Universität Würzburg) und Bernhard Tschofen (Institut für Sozialanthropologie und Empirische Kulturwissenschaft, Universität Zürich) herausgegeben und erschien im Juli 2020 im Routledge Verlag.
Verschiedene Blickwinkel auf unsere Gesellschaft
„Die Populationen mancher Wildtiere erstarken derzeit wieder. Aber was bedeutet das für die Gesellschaften in Europa? Das ist die Kernfrage des Sammelbandes“, erklärt Fenske. Aus kulturwissenschaftlicher, kultur- und sozialanthropologischer, historischer und sprachwissenschaftlicher Perspektive beschäftigt sich der Band in insgesamt elf Fallstudien aus ganz Europa mit dem Themenkomplex von Wölfen und Menschen.
Zwei Beiträge wurden dabei von Würzburger Europäischen Ethnologinnen im Rahmen ihrer Doktorarbeit verfasst, als Teil des DFG-Projekts „Die Rückkehr der Wölfe. Kulturanthropologische Studien zum Prozess des Wolfsmanagements in der Bundesrepublik Deutschland“ unter Leitung von Fenske. Marlis Heyer fokussierte sich dabei auf Narrative zu Wolfsrückkehr, Wolfsmanagement und das Zusammenleben von Menschen und Wölfen. Ihre Untersuchung konzentrierte sich auf die Lausitz als Wolfskerngebiet und fand in Zusammenarbeit mit dem Sorbischen Institut statt. Historische Überlieferungen wurden genauso einbezogen wie aktuelle Diskurse sowie Alltagsnarrationen der menschlichen Akteure.
Irina Arnold konzentrierte sich im Besonderen auf die Erforschung der Mensch-Tier-Interaktionen und Beziehungen in Niedersachsen – zu Beginn des Projekts war das Land gerade erst betroffen vom Erstarken der Wolfspopulationen im Norden. Es zielte darauf, die Lernprozesse zwischen Wölfen, Menschen und anderen Tieren (Schafe, Rinder, Pferde, Hunde) zu verstehen, fragte nach Erfahrungen, den damit verbundenen Vorstellungen und Emotionen, dem erworbenen Wissen sowie den Möglichkeiten eines konfliktarmen Zusammenlebens.
Gemeinsamkeiten und Unterschiede
Die Studien zeigen gleichzeitig Gemeinsamkeiten und Diversität: „In ganz Europa diskutieren Gesellschaften: Was ist Natur? Was ist Gesellschaft? Was ist schützenswert? Welche Prioritäten setzen Gesellschaften, wie wird sozialer Ungleichheit begegnet, wie werden ländliche Regionen gestärkt usw.? Die sogenannte Rückkehr der Wölfe ist für solche Fragen ein Katalysator. Sie zeigt, dass die Gesellschaften in Europa mitten in den sozio-ökologischen Krisen nach Lösungswegen suchen “, so Fenske.
„Es ist bemerkenswert, wie unterschiedlich Gesellschaften an das Thema herangehen“, sagt Fenske. Während Wölfe in Regionen, die von Strukturwandel betroffen sind, als weiteres Problem verhandelt werden, sehen andere Regionen in ihnen eine Chance für mehr Biodiversität oder nachhaltigen Tourismus. Der Band gibt unter anderem Einblick in Wolfsdiskurse in Deutschland, Frankreich, der Schweiz, Finnland und Portugal.
Warum gerade der Wolf?
„Es ist paradox. Viele Arten sind ausgestorben, daher ist es eigentlich eine gute Nachricht, dass die Wolfspopulationen in Europa erstarken. Aber unsere Art zu leben, zu arbeiten und zu wirtschaften ist nicht dafür ausgelegt“, sagt Fenske. Der Wolf fordere die Menschen heraus, weil seine Wiederkehr in die Mitte Europas zeige, dass neben den Menschen auch viele andere Lebewesen unsere Welt gestalten.
Ein Teil der Fallstudien des Bandes sind noch in Entwicklung: Promotionsergebnisse oder Teilprojekte werden daher in Zukunft weitergeführt, um die Frage zu beantworten, wo unsere Gesellschaften zwischen Kultur und Natur im 21. Jahrhundert stehen.
Originalpublikation:
Fenske, Michaela / Tschofen, Bernhard: „Managing the Return of the Wild – Human Encounters with Wolves in Europe“, Routledge, 2020

29.07.2020, Deutsches Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) Halle-Jena-Leipzig
Schlimmer als gedacht: Rückgang der Artenvielfalt durch Habitatverluste unterschätzt
Mittlerweile ist es auch in der Politik angekommen: Um das Aussterben von Tieren und Pflanzen zu verringern, müssen deren Lebensräume geschützt und wiederhergestellt werden. Doch die entsprechenden politischen Maßnahmen stützen sich oft auf Vorhersagen durch ein einfaches theoretisches Modell, das beschreibt, wie sich die Artenzahl im Verhältnis zum vorhandenen Lebensraum verändert. Eine neue Studie im Fachmagazine Nature zeigt nun, dass dieses Standard-Modell unterschätzt, wie viele Arten tatsächlich auf lokaler Ebene aussterben.
Eine der grundlegenden Theorien im Bereich der Biodiversitätsforschung beschreibt, dass sich die Zahl der Arten mit einer Zunahme des Lebensraumes erhöht – und dass sie zurückgeht, wenn Lebensräume zerstört werden. Mithilfe dieser Theorie können Ökologen vorhersagen, wie viele Arten aussterben werden, wenn der Mensch ihren natürlichen Lebensraum zerstört, und wie viele durch entsprechende Schutzmaßnahmen geschützt werden können. Doch die Anwendung der Theorie für Vorhersagen zur Biodiversität ist nicht ohne Fehler.
Vom „Verfall von Ökosystemen“ spricht man, wenn einige Arten durch den Verlust ihres Lebensraumes mit höherer Wahrscheinlichkeit aussterben als die Standard-Theorie vorhersagt. Geprägt wurde der Begriff von einem Vorreiter der Naturschutzforschung, Thomas Lovejoy. Er beschrieb damit die Ergebnisse von Studien zu Waldinseln, die nach Rodungen im brasilianischen Amazonas zurückgeblieben waren. Das Sonnenlicht, das in das normalerweise dunkle Unterholz vordrang, schadete den Pflanzen, die an lichtarme Verhältnisse angepasst waren. Größere Tiere wie Affen und Großkatzen wurden seltener oder verschwanden ganz aus dem Gebiet.
Eine globale Analyse
Mithilfe statistischer Methoden und Datensätzen aus 123 Studien zu isolierten Lebensräumen, sogenannten Habitatinseln, auf der ganzen Welt konnten Prof. Dr. Jonathan Chase, Leiter der Forschungsgruppe Biodiversitätssynthese bei iDiv und Professor an der MLU, und seine Kollegen nun nachweisen, dass dieser Verfall von Ökosystemen weit verbreitet ist. Und sie zeigen einen Weg auf, wie realistischere Modelle zur Vorhersage der Biodiversität entwickelt werden können. So fanden sie heraus, dass Stichproben aus kleinen Habitatinseln weniger Individuen und weniger Arten beherbergen als Stichproben der gleichen Größe und Struktur, die aber in größeren Habitatflächen liegen. Auch werden sie stärker von wenigen, dafür aber sehr häufigen Arten dominiert.
Jonathan Chase sagt: „Die mathematischen Modelle, die für Vorhersagen zur Biodiversität verwendet werden, ignorieren typischerweise die Auswirkungen des Verfalls von Ökosystemen. Das liegt daran, dass wir bis jetzt keine stichhaltigen Beweise dafür hatten, wie stark diese Auswirkungen über verschiedene Ökosysteme und Arten hinweg tatsächlich sind.“ Chase fügt hinzu: „Das bedeutet, dass die meisten Vorhersagen unterschätzen, wie viel biologische Vielfalt verloren geht, wenn Lebensräume zerstört werden.“
Die Wissenschaftler brachten Jahre damit zu, die Daten aus bereits veröffentlichten Studien zum Verlust von Lebensräumen auf der ganzen Welt zusammenzutragen. Dazu zählten Inseln von Resten tropischen Regenwaldes inmitten landwirtschaftlich genutzter Flächen zum Anbau von Ölpalmen, Kaffee, Schokolade und Bananenstauden, aber auch echte Inseln innerhalb von Seen, die durch das Anlegen von Staudämmen zur Gewinnung von Strom aus Wasserkraft entstanden waren. Weitere Untersuchungsgebiete waren isolierte Naturschutzgebiete innerhalb sich ausdehnender landwirtschaftlicher und städtischer Gebiete auf der ganzen Welt. Die Studien befassten sich sowohl mit Pflanzen als auch mit einer Vielzahl von Tieren, einschließlich Vögeln, Fledermäusen, Fröschen und Insekten. In vielen Fällen waren die konkreten Daten, die Chase und seine Kollegen für ihre Analyse brauchten, in den veröffentlichen Studien nicht zu finden. „Oft haben wir die Autoren kontaktiert. Viele von ihnen haben wirklich alles getan, um uns zu helfen: Sei es, alte Notizbücher von Feldarbeiten herauszukramen, längst abgelaufen Software-Versionen oder auch Hardware zu knacken“, so Chase.
Variationen der generellen Muster
Während die generellen Auswirkungen des Verfalls von Ökosystemen eindeutig waren, fanden die Wissenschaftler auch einige interessante Variationen in ihren Datensätzen. „Die Qualität der Flächen zwischen den Habitatinseln, die wir als Matrix bezeichnen, hatte einen Einfluss darauf, wie stark die Auswirkungen des Verfalls waren“, erklärt Dr. Felix May, der zuvor bei iDiv forschte und heute als Wissenschaftler an der Freien Universität Berlin tätig ist. „Wenn die Matrix sich stark von den Habitatinseln unterschied, wie bei Landschaften mit intensiver Nutzung oder städtischen Gebieten, war der Verfall der Ökosysteme in den Habitatinseln sehr deutlich. Wenn die Matrix aber extensiv genutzt wurde, wie eine vogel- oder bienenfreundliche Landwirtschaft, dann war der lokale Artenverlust geringer.“
Co-Autorin Prof. Dr. Tiffany Knight, die an der MLU, dem UFZ und bei iDiv forscht, fügt hinzu: „Was uns überrascht hat, war, dass der Verfall von Ökosystemen in den Studien aus Europa dort schwächer ausgeprägt war, wo Lebensräume oft schon vor vielen Hundert Jahren verlorengegangen waren. Im Gegensatz zu Studien aus anderen Regionen, wo der Verlust noch nicht so lang zurücklag. Wir hatten eigentlich das Gegenteil erwartet, nämlich dass der Verfall von Ökosystemen mit dem Aussterben von Arten langsam voranschreitet. Stattdessen fanden wir heraus, dass ausgestorbene Arten von anderen ersetzt worden waren, die besser an genutzte Landschaften angepasst sind.“
Wichtige Grundlage für zukünftige Szenarien
Die Ergebnisse der neuen Studie mögen ein unheilvolles Bild zeichnen – zeigen sie doch, dass viele Vorhersagen zum Verlust der Biodiversität zu optimistisch sind. Doch die Wissenschaftler ziehen eine positivere Sichtweise vor: „Wir haben herausgefunden, dass es möglich ist, realistischere Vorhersagen dazu zu machen, wie stark die Biodiversität unter dem Verlust von Lebensräumen leidet“, meint Chase. „Damit ist es auch möglich, bessere politische Rahmenbedingungen für den Schutz von Lebensräumen zu schaffen. Und es stellt einen zusätzlichen Anreiz dar, Lebensräume zu renaturieren, um so auch die biologische Vielfalt darin wiederherzustellen.“
Originalpublikation:
Jonathan M. Chase, Shane A. Blowes, Tiffany M. Knight, Katharina Gerstner and Felix May (2020). Ecosystem decay exacerbates biodiversity loss with habitat loss. Nature. DOI: 10.1038/s41586-020-2531-2

31.07.2020, Eberhard Karls Universität Tübingen
Bisher älteste Bissspuren von Säugetieren auf Dinosaurierknochen entdeckt
Forschungsteam der Universität Tübingen belegt, dass kleine Säuger aus dem Nordwesten Chinas vor 160 Millionen Jahren Aas nicht verschmähten
Die Halsrippe eines Langhals-Sauriers aus dem Nordwesten Chinas liefert den bisher ältesten bekannten Beleg dafür, dass sich frühe Säugetiere vor rund 160 Millionen Jahren von Dinosaurierfleisch ernährten. Ein Forschungsteam unter der Leitung von Professor Hans-Ulrich Pfretzschner aus den Geowissenschaften der Universität Tübingen entdeckte Bissspuren von einem Säugetier in der Größe einer heutigen Spitzmaus auf einem Knochenbruchstück von einem rund 20 Meter langen und mehrere Tonnen schweren Sauropoden. Die Forscherinnen und Forscher gehen davon aus, dass sich die Säuger von Aas ernährten; nur so konnten die Kleinen die Großen fressen. Seine Entdeckung, die Hinweise auf Leben und Umwelt der frühen Säugetiere liefert, hat das Forschungsteam in der Fachzeitschrift The Science of Nature veröffentlicht.
„Die frühen Säugetiere lebten für mehr als 160 Millionen Jahre im Schatten der Dinosaurier. Sie erreichten im Durchschnitt ein Gewicht von etwa hundert Gramm“, berichtet Felix Augustin aus dem Forschungsteam, der Erstautor der neuen Studie. „Inzwischen weiß man aber, dass sie dennoch eine erstaunliche Artenvielfalt entwickelten und eine Vielzahl ökologischer Nischen besetzten.“ So kamen neben den zahlreichen insektenfressenden Bodenbewohnern auch halb im Wasser lebende, baumbewohnende, grabende, und sogar gleitende Lebensweisen vor. Diese Vielfalt spiegele sich in unterschiedlichen Ernährungsweisen wider, die in der Forschung allerdings hauptsächlich über die Form von Zähnen und Gebissen indirekt rekonstruiert werden könne. „Direkte Nachweise wie Bissspuren auf Knochen oder ein Mageninhalt sind sehr selten“, sagt Augustin. „Alle bisher bekannten Belege stammten außerdem frühestens aus der Kreidezeit, sie sind maximal etwa 100 Millionen Jahre alt. Daher ist unsere Entdeckung aus der Zeit vor etwa 160 Millionen Jahren so besonders.“
Reiche Fossilienfundstelle
Aus dem heutigen Junggar-Becken in der Provinz Xinjiang im Nordwesten Chinas hatten Forscherinnen und Forscher einer chinesisch-deutschen Expedition im Jahr 2000 zahlreiche Fossilien von Wirbeltieren wie Schildkröten und Krokodilen, Dinosauriern und Säugetieren aus dem Jura, der Zeit etwa 160 Millionen Jahre vor heute, ausgegraben. Bei einer erneuten Durchsicht der fossilen Knochen fielen dem Team winzige Nagespuren auf einem Knochenbruchstück auf, die sich bei näherer Untersuchung als Bisse früher Säugetiere entpuppten. Dafür verglichen die Forscherinnen und Forscher aus der Wirbeltierpaläontologie die Einkerbungen mit einer Vielzahl von ähnlichen Spuren auf jüngeren und fossilen Knochen. „Die Nagespuren ähnelten denen von heutigen insektenfressenden Säugetieren, wie zum Beispiel Spitzmäusen, stark“, sagt Augustin.
Aufgrund des extremen Größenunterschieds gehen die Forscher davon aus, dass die Säuger lediglich das Aas eines Kadavers fraßen. „Die Spuren liefern wertvolle Einblicke in die Biologie dieser frühen Säugetiere aus China, die den Rekonstruktionen zufolge sehr kleine insekten- oder auch allesfressende Tiere waren. Wir konnten erstmals nachweisen, dass sie auch Aas nicht verschmähten“, sagt Hans-Ulrich Pfretzschner. Dieses Verhalten sei auch von heutigen Insektenfressern und anderen kleinen Säugetieren, wie zum Beispiel Nagetieren, bekannt. Die umliegenden Gesteine im Junggar-Becken lieferten zusätzliche Informationen über die damaligen Umweltbedingungen und deuten darauf hin, dass der Nordwesten Chinas zu Lebzeiten der Dinosaurier durch offene Flusslandschaften und ein sehr trockenes, warmes Klima geprägt war.
Originalpublikation:
Felix J. Augustin & Andreas T. Matzke & Michael W. Maisch & Juliane K. Hinz & Hans-Ulrich Pfretzschner: The smallest eating the largest: the oldest mammalian feeding traces on dinosaur bone from the Late Jurassic of the Junggar Basin (northwestern China). The Science of Nature, 107, 4 (32), 1–5; https://doi.org/10.1007/s00114-020-01688-9

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