Insulare Zwerge und Riesen werden wahrscheinlicher aussterben, findet eine Inselstudie

Inseln sind „Labore der Evolution“ und Heimat von Tierarten mit vielen einzigartigen Merkmalen, darunter Zwerge, die sich im Vergleich zu ihren Verwandten auf dem Festland zu sehr kleinen Größen entwickelt haben, und Riesen, die sich zu großen Größen entwickelt haben.

Ein Forscherteam des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) und der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) hat nun herausgefunden, dass Arten, die sich im Vergleich zu ihren Verwandten auf dem Festland zu extremeren Körpergrößen entwickelt haben, ein höheres Aussterberisiko haben als diese das entwickelte sich zu weniger extremen Größen. Ihre Studie, die in veröffentlicht wurde Wissenschaftzeigt auch, dass die Aussterberaten von Säugetieren auf Inseln weltweit nach der Ankunft des modernen Menschen deutlich zugenommen haben.

Inseln sind Hotspots für Biodiversität – sie bedecken weniger als 7 % der Landfläche der Erde, machen aber bis zu 20 % aller terrestrischen Arten auf dem Planeten aus. Inseln sind jedoch auch Hotspots für das Artensterben, da 50 % der heute von der IUCN bedrohten Arten auf Inseln heimisch sind.

Als Reaktion auf die einzigartigen Eigenschaften von Inselumgebungen durchlaufen viele Organismen bemerkenswerte evolutionäre Veränderungen, von denen zu den bemerkenswertesten extreme Veränderungen der Körpergröße gehören. Dieses Phänomen ist als Gigantismus oder Zwergwuchs bekannt – im Allgemeinen neigen Verwandte großer kontinentaler Arten dazu, auf Inseln kleiner zu werden, und kleine Arten neigen dazu, größer zu werden.

Einige von ihnen sind bereits ausgestorbene evolutionäre Wunder wie zwergartige Mammuts und Flusspferde, die auf weniger als ein Zehntel der Größe ihrer Vorfahren auf dem Festland geschrumpft sind, und Nagetiere und Nagetiere von ungewöhnlicher Größe, die um das über 100-fache gewachsen sind. Dazu gehören auch derzeit vom Aussterben bedrohte Zwerg- und Riesenarten, wie die Tamaraw von Mindoro (Bubalus mindorensis), ein Zwergbüffel mit einer Schulterhöhe von etwa 100 cm, und die Jamaikanische Riesenhutie (Geocapromys brownii), ein rattenähnliches Säugetier etwa so groß wie ein Kaninchen.

Ein Forscherteam unter Leitung von iDiv und MLU bestätigte nun, dass die Evolution hin zu diesen Merkmalen häufig mit einer erhöhten Aussterbeanfälligkeit einhergeht. „Auf der einen Seite könnten phyletische Riesen eine größere Belohnung für die Jagd darstellen“, erklärt Dr. Roberto Rozzi, ehemaliger Postdoktorand am iDiv-Synthesezentrum sDiv und am Berliner Museum für Naturkunde und jetzt Kurator für Paläontologie am ZNS von Martin Luther Universität Halle-Wittenberg. „Auf der anderen Seite scheinen Zwergarten weniger Abschreckungskraft zu haben, was die Jagd oder Raubtiere durch eingeführte Raubtiere erleichtert.“

Höheres Aussterberisiko bei extremen Zwergen und Riesen

Um zu quantifizieren, wie sich die Evolution hin zu Zwergwuchs und Gigantismus auf das Risiko und die Aussterberate (vor und nach der Ankunft des Menschen) ausgewirkt haben könnte, verwendeten die Forscher Daten zu fossilen und lebenden Inselsäugetieren, darunter über 1.200 vorhandene und 350 ausgestorbene Arten von Inselsäugetieren auf 182 Inseln und Paläo-Inseln (früher isolierte Landmassen, die heute Teil der Festlandgebiete sind) weltweit.

Ihre Ergebnisse weisen auf ein bisher unbekanntes Ergebnis hin, dass die Arten, die extremere Veränderungen der Körpergröße durchmachten, entweder größer oder kleiner, mit größerer Wahrscheinlichkeit gefährdet waren oder auf Inseln aussterben. Der Vergleich zwischen den beiden Richtungen der Körpergrößenänderung zeigte, dass Inselriesenarten ein etwas höheres Aussterberisiko haben als Inselzwerge. Dieser Unterschied war jedoch nur signifikant, wenn ausgestorbene Arten einbezogen wurden.

Seit der europäischen Expansion rund um den Globus hat das Aussterben in ähnlicher Weise zwergartige und riesige Inselsäugetiere betroffen. „Dies spiegelt wahrscheinlich die Auswirkungen intensiverer und vielfältigerer menschlicher Belastungen wider, wie z. B. Übernutzung und beschleunigten Verlust von Lebensräumen, aber auch die Einführung neuartiger Krankheiten und invasiver Raubtiere“, sagt Dr. Roberto Rozzi.

Überschneidung von menschlicher Besiedlung und erhöhten Aussterberaten von Inselsäugern

Die Forscher analysierten auch den globalen Fossilienbestand von Säugetieren auf Inseln in den letzten 23 Millionen Jahren (spätes Känozoikum) und fanden eine klare Korrelation zwischen dem Aussterben von Inseln auf globaler Ebene und der Ankunft moderner Menschen.

„Wir verzeichneten eine abrupte Verschiebung des Aussterberegimes von Prä-Sapiens zu von Sapiens dominierten Inselökosystemen. Die zeitliche Überschneidung von Inselsäugern mit H. sapiens erhöhte ihre Aussterberaten um mehr als das Zehnfache. Unsere Ergebnisse auf globaler Ebene tun dies jedoch nicht den begleitenden Beitrag von Umwelttreibern wie dem Klimawandel zum lokalen Aussterben von Inselsäugetieren ausschließen“, sagt Seniorautor Prof. Jonathan Chase von iDiv und MLU.

„Während es wichtig ist, mehr paläontologische Felddaten zu sammeln, um die Chronologien des Aussterbens weiter zu verfeinern, sollten Erhaltungsagenden gleichzeitig dem Schutz der extremsten Inselriesen und -zwerge besondere Priorität einräumen, von denen viele bereits vom Aussterben bedroht sind.“