In der Studie „Consumer biodiversity increases organic nutrient availability across aquatic and terrestrial ecosystems“ wird gezeigt, dass der Verlust der biologischen Vielfalt in terrestrischen und aquatischen Ökosystemen nicht nur die Biomasse, sondern auch die Konzentrationen von essentiellen Nährstoffen wie mehrfach ungesättigten Fettsäuren (PUFAs) reduziert. Insekten und Spinnen, die eine zentrale Rolle in der Akkumulation und Synthese solcher Nährstoffe spielen, werden durch menschliche Landnutzung stark beeinträchtigt. Die Ergebnisse wurden nun im Top-Journal Science veröffentlicht.
Die Forscher_innen stellten fest, dass eine höhere Artenvielfalt von Insekten und Spinnen zu einer gesteigerten Biomasse und PUFA-Masse führt, sowohl in natürlichen als auch in vom Menschen beeinflussten Gebieten. Besonders alarmierend: In vom Menschen dominierten Systemen war die Biomasse, ebenso wie die PUFA-Masse, bei einem gegebenen Artenreichtum geringer als in natürlichen Ökosystemen. Dies deutet auf eine Funktionsverschiebung hin, die den Nährstoffkreislauf und die Ökosystemfunktionen bedroht.
Beobachtungen von Insekten- und Spinnenarten als Datengrundlage
Als Grundlage diente den Forschenden ein Datensatz mit über einer halben Million Beobachtungen von rund 7600 Insekten- und Spinnenarten in der Schweiz. Die rund 400 aquatischen und 300 terrestrischen Ökosysteme, in denen die Beobachtungen gemacht wurden, liegen in Gebieten mit unterschiedlicher Landnutzung - einige in natürlichen Lebensräumen wie extensiven Wiesen oder Wäldern, andere in landwirtschaftlich genutzten Gebieten oder mitten in der Stadt. Für jedes dieser Ökosysteme berechneten die Forschenden die Biomasse und Artenvielfalt der Insekten und Spinnentiere und wie viel der wichtigsten mehrfach ungesättigten Fettsäuren sie insgesamt liefern.
Die Auswertung der Daten ergab, dass in allen untersuchten Lebensgemeinschaften mit abnehmender Artenvielfalt der Insekten und Spinnentiere auch die Biomasse und der Fettsäuregehalt abnehmen, bei den terrestrischen Lebensgemeinschaften zeigten sich zudem deutliche Unterschiede in Abhängigkeit von der Landnutzung. Selbst bei gleicher Artenvielfalt liefert die Insekten- und Spinnenpopulation eines Stadtparks in der Regel weniger Omega-3-Fettsäuren als die eines Waldes.
Gewässer als Quellen von essentiellen Fettsäuren im urbanen Raum
Gewässer tragen wesentlich zur Versorgung terrestrischer Nahrungsnetze mit essentiellen Fettsäuren bei. Im Siedlungsraum, wo der Verlust an Insekten und Spinnentieren durch zunehmende Versiegelung und menschliche Aktivitäten besonders groß ist, werden Wasserinsekten zu einer umso wichtigeren Quelle essentieller Fettsäuren für Vögel, Fledermäuse oder Eidechsen. Leider vermischen sich die Fettsäuren in Bächen, Flüssen und Seen zunehmend mit Schadstoffen.
„Die Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung der Biodiversität für die Stabilität und Funktionalität von Ökosystemen“, erklärt Univ.-Prof. Priv.-Doz. Dr. Martin Kainz vom Research Lab for Aquatic Ecology and Ecosystem Health der Universität für Weiterbildung Krems. „Die Intensivierung der menschlichen Landnutzung gefährdet nicht nur die Artenvielfalt, sondern auch die Versorgung mit essentiellen Nährstoffen für Tiere und Menschen.“
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