Eine neue Untersuchung alter und aktueller Reptilienarten, die von einem Paläobiologen der Universität von Texas in Austin durchgeführt wurde, zeigt die schwerwiegenden Auswirkungen des Verschwindens sogar einiger weniger Reptilienarten in einigen Inselgebieten. Die Studie, veröffentlicht im Proceedings of the National Academy of Scienceshat erschreckende Schlussfolgerungen darüber gezogen, wie auf kleineren Inseln in der Karibik, auf denen der menschliche Einfluss am größten war, das Artensterben zum Verlust von bis zu zwei Dritteln der Stützen für das Ökosystem geführt hat, die einheimische Reptilienarten dort einst boten.
Obwohl ähnliche Studien die Rolle von großen Säugetieren oder anderen Tierarten in Ökosystemen im Laufe der Zeit untersucht haben, ist dies die erste, die dies mit Reptilien tut – einer Schlüsselkomponente vieler Inselökosysteme.
Die Untersuchung der sogenannten funktionalen Vielfalt geht über die Katalogisierung verschiedener Lebewesen an einem Ort im Laufe der Zeit hinaus, in diesem Fall 418 karibische Reptilienarten. Stattdessen zeigt die Studie die Funktionen auf, die diese Arten bieten, die eine blühende natürliche Umwelt unterstützen. Die 418 Arten können in 123 funktionelle Einheiten zusammengefasst werden: Gruppierungen von Arten, die dieselben Merkmale aufweisen und möglicherweise ähnliche Ökosystemleistungen erbringen.
„Funktionale Vielfalt ist ein wirklich wichtiges Maß für die Gesundheit eines Ökosystems“, sagte Melissa Kemp, Assistenzprofessorin für integrative Biologie an der UT Austin. „Es ist wichtig, die Anzahl der Arten in einem bestimmten System zu verstehen, aber es ist ebenso wichtig, wenn nicht sogar noch wichtiger, die Rollen zu verstehen, die diese Arten spielen. Das ist das Maß für die funktionelle Vielfalt.“
Als zum Beispiel die Riesenschildkröten der Karibik bis zum Aussterben gejagt wurden, verlor die Inselregion nicht nur die Schildkröten, sondern auch eine Kernleistung, die die Reptilien leisteten. Riesenschildkröten sind wichtige Vehikel zur Verbreitung von Pflanzensamen. Diese Funktion ging in der Karibik verloren, und die Situation wurde durch das Aussterben anderer Pflanzenfresser mit großem Körper wie Faultiere verschlimmert, was dazu führte, dass bestimmte Pflanzen nur begrenzte Verbreitungsmittel und eingeschränkte Verbreitungsgebiete hatten.
Vom Menschen eingeführte Arten tragen im Laufe der Zeit ebenfalls zu Verschiebungen der funktionellen Vielfalt bei, mit manchmal gemischten Ergebnissen. Einer der klar umrissenen invasiven Artenschurken der Studie ist der Mungo. Das kleine wieselähnliche Säugetier jagt Reptilien und wurde von europäischen Kolonisatoren auf die Inseln gebracht.
„In den historischen Aufzeichnungen können Sie sehen, wann die Europäer ankamen und der Mungo eingeführt wurde, Reptilienarten verschwanden auf diesen Inseln“, sagte Kemp.
Das Gegenteil war jedoch der Fall, als grüne Leguane auf Inseln eingeführt wurden, die die reptilienbezogene funktionelle Vielfalt verloren hatten. Der grüne Leguan füllte die Lücken. Tatsächlich trug die Art dazu bei, die funktionale Vielfalt in einigen Fällen auf prähistorische Niveaus zurückzuführen.
„Während der grüne Leguan funktionell einigen der einheimischen Leguane ähnlich ist, gibt es Bedenken darüber, wie er mit einheimischen Leguanen interagiert und welche langfristigen Auswirkungen er auf die funktionelle Vielfalt hat“, sagte Kemp. „An einigen Orten, an denen sie gemeinsam vorkommen, kreuzen sich die invasiven grünen Leguane mit einheimischen Leguanen.“
Kemp stellte fest, dass insbesondere kleineren Inseln der Puffer fehlt, den größere Inseln haben, wenn sie eine Reihe von Reptilienarten verlieren, die dazu beitragen, ein Ökosystem für ein Ereignis wie die Einführung des Mungos intakt zu halten. Beispielsweise behalten die größten Inseln, Kuba, Jamaika, Hispaniola und Puerto Rico, 80 % bis 98 % ihrer ursprünglichen Funktionseinheiten. Die Studie ergab, dass auch kleinere Inseln mit begrenztem menschlichem Einfluss einen Großteil ihrer funktionalen Vielfalt beibehalten haben: Mona und Sombrero, zwei Inseln, die nicht mehr bewohnt sind, wurden nach der europäischen Kolonialisierung für begrenzten Bergbau genutzt, hatten aber keine großflächige Landwirtschaft, dicht bevölkert Population oder Mungo eingeführt und behalten 75% ihrer ursprünglichen funktionellen Einheiten.
Die Inseln der Karibik gehören zu den artenreichsten Orten der Erde, beherbergen empfindliche Ökosysteme und wimmeln von Arten, die nirgendwo sonst auf dem Planeten vorkommen. Ohne funktionelle Vielfalt, die verschiedene Reptilien umfasst, sind jedoch mehr Ökosysteme anfällig für den Zusammenbruch, was das Thema zu einem lebenswichtigen Thema für den Naturschutz macht.
„Es wird schnell klar, dass wir nicht in der Lage sein werden, jede einzelne Art zu retten. Einige sind in freier Wildbahn bereits ausgestorben oder praktisch ausgestorben“, sagte Kemp. „Der Versuch, die Funktionen zu erhalten, die Organismen für ein Ökosystem bereitstellen, könnte ein größerer Schwerpunkt in der Zukunft sein.“
Mehr Informationen:
Kemp, Melissa E., Defaunation und Arteneinführungen verändern die langfristige funktionale Merkmalsdiversität bei Inselreptilien, Proceedings of the National Academy of Sciences (2023). DOI: 10.1073/pnas.2201944119. doi.org/10.1073/pnas.2201944119