Käfer im Klimawandel

Als Folge der Dürren der letzten Jahre ist in Deutschland ein ausgeprägtes Baumsterben zu beobachten, das deutlich sichtbare Lücken in Wäldern und Parks hinterlassen hat. Alle Klimaprojektionen deuten darauf hin, dass solche Ereignisse in Zukunft häufiger auftreten werden.

Dies betrifft auch Insekten und andere Tiere im Kronendach, das einen großen Teil der Biodiversität beherbergt und viele Funktionen erfüllt, ohne die kein Wald existieren könnte.

Als Reaktion auf das Baumsterben planen Forstwissenschaftler, Wirtschaftswälder in robustere Mischwälder umzuwandeln, was die Anpflanzung von dürreresistenten Baumarten aus anderen Ländern einschließt.

Doch diese Strategie birgt Risiken und ist umstritten: Werden Pflanzen oder Tiere in Regionen eingeschleppt, in denen sie nicht heimisch sind, kann dies die Biodiversität und Funktion von Ökosystemen stören. „Art und Ausmaß solcher Störungen lassen sich nach heutigem Kenntnisstand nicht vorhersagen“, sagen die Wissenschaftler Andreas Floren und Tobias Müller vom Fachbereich Ökologie und Bioinformatik der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) in der Fachzeitschrift Nachhaltigkeit zusammen mit Peter Horchler vom Bundesamt für Gewässerkunde in Koblenz.

Exoten als Rettungsarten

Die Forscher zeigen, dass gebietsfremde Bäume in Zeiten des Klimawandels auch Chancen bieten können, indem sie zu Rettungsarten für Insekten werden, wenn ihre Wirtsbäume vor Ort absterben.

Beweise dafür wurden in den Auenwäldern des Biosphärenreservats Mittlere Elbe in Deutschland gefunden, wo die Rote Esche (Fraxinus pennsylvanica) in der Nähe der Gemeinen Esche (Fraxinus excelsior) vorkommt. F. pennslyvanica wurde dort Anfang des 20. Jahrhunderts wegen ihrer hohen Hochwassertoleranz angepflanzt.

„2016 und 2017 haben wir die Biodiversität der Käfer in den Kronen der beiden Baumarten analysiert“, erklärt Andreas Floren von der JMU-Arbeitsgruppe Systemökologie, die Tierökologie und Bioinformatik verbindet. Die Ergebnisse zeigten, dass die größte Käfervielfalt auf den europäischen Eschen gefunden wurde, die sich deutlich von den Käfergemeinschaften der Roten Eschen unterschied.

Fast vollständiges Absterben der europäischen Esche infolge der Dürre

Laut Floren war 2016-2017 kein Eschensterben durch Trockenstress und Pilzinfektionen erkennbar. Doch 2020, als das Team die Analysen wiederholte, war die Situation ganz anders: Bis dahin waren mehr als 80 % der einheimischen Eschen abgestorben, was einem „Knock-out“ dieser Baumart nahe kommt. Hitze und Dürre der vergangenen Jahre forderten ihren Tribut. Die nordamerikanischen Eschen waren dagegen weniger betroffen.

Die Käferfauna in den Bäumen hatte sich 2020 stark verändert. „Das deutet auf eine funktionale Umstrukturierung des Ökosystems hin“, erklärt Floren. Viele Arten waren auf die Rote Esche umgestiegen, und mehrere gefährdete Käferarten auf der roten Liste Sachsen-Anhalts hatten sich vermehrt und wurden zu sekundären Schädlingen von F. excelsior. Diese Käfer bohren sich in die Rinde der heimischen Eschen und zerstören deren Tragschicht.

Überraschenderweise fehlten pflanzenfressende Käfer in allen Bäumen. Dagegen wurden mehr holzbewohnende und holzfressende Käfer gesammelt. Raubkäfer und solche, die sich von Pilzen ernähren, wurden nun in größerer Zahl auf Roten Eschen gesammelt.

Die Daten wurden durch Besprühen einzelner Bäume mit einem hochspezifischen Insektizid gewonnen; Käfer und andere Insekten fielen in unter dem Baum installierte Sammeltücher und wurden zur Identifizierung gesammelt. Als Insektizid wurde natürliches Pyrethrum verwendet, da es im Sonnenlicht innerhalb von Stunden rückstandslos zerstört wird, so dass die Störung des Ökosystems gering bleibt.

Rote Eschen bieten den zweitbesten Lebensraum

„Insgesamt deuten unsere Daten darauf hin, dass F. pennsylvanica zu einer Rettungsart für die heimische Fauna werden könnte, wenn die Europäische Esche verschwindet, weil die Rote Esche den zweitbesten Lebensraum bietet“, sagt Floren. „Dass Neophyten für den Erhalt der einheimischen Fauna wichtig werden, ist sehr ungewöhnlich und nur möglich, weil die beiden Eschenarten eng miteinander verwandt sind.“

In der Biologie sind Neophyten Pflanzen, die durch menschliche Aktivitäten an nicht einheimischen Standorten eingeführt wurden. Es bedarf nun weiterer Forschung zur Vielfalt und Funktion der Baumkronenfauna, einschließlich Neophyten, um auf mögliche Folgen des Klimawandels vorbereitet zu sein, denn was in den Auenwäldern passiert ist, könnte auch anderen Wäldern passieren.