Eine winzige flugunfähige Mücke, die Signy Island in der Antarktis besiedelt hat, führt zu grundlegenden Veränderungen im Bodenökosystem der Insel.
Untersuchungen von Experten des British Antarctic Survey (BAS) in Zusammenarbeit mit der Universität Birmingham haben ergeben, dass eine nicht heimische Mückenart die Geschwindigkeit der Pflanzenzersetzung deutlich erhöht, was zu einem drei- bis fünffachen Anstieg des Nitratgehalts im Boden im Vergleich zu Standorten führt wo nur einheimische Wirbellose vorkommen.
Die Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Bodenbiologie und Biochemie, war Teil eines Ph.D. Das von Dr. Jesamine Bartlett gemeinsam von Birmingham und BAS durchgeführte Projekt beschreibt, wie die Mücke Eretmoptera murphyi die Bodenökosysteme auf der Insel verändert. Das Insekt ist ein Zersetzer und ernährt sich von toten organischen Stoffen auf der ganzen Insel, die große Mengen an Nährstoffen in den Boden abgeben.
Dr. Bartlett, Hauptautor der Studie, sagt: „Antarktische Böden sind sehr nährstoffarme Systeme, weil die Zersetzungsraten so langsam sind. Die Nährstoffe sind vorhanden, aber diese invasive Mücke hat sie auf Signy Island freigesetzt.“ „Ökosystemingenieur“, ähnlich wie Regenwürmer in gemäßigten Bodensystemen.“
Eretmoptera murphyi stammt aus Südgeorgien – einer Insel in der subantarktischen Region. Sie wurde in den 1960er Jahren zufällig während eines Botanik-Experiments auf Signy Island eingeführt, obwohl ihre Verbreitung erst in den 1980er Jahren offensichtlich wurde. Zuvor waren die einzigen terrestrischen Standorte auf Signy mit einem hohen Nährstoffgehalt diejenigen, die mit an Land kommenden Meeresarten in Verbindung standen, zum Beispiel Pinguinkolonien und Robbenwäldchen.
Der gemessene Nitratgehalt im von Eretmoptera besiedelten Boden war vergleichbar mit dem in der Nähe von Robbensuhlen, obwohl die Mücke nur wenige Millimeter groß war. Dies liegt daran, dass die Populationsdichte der Mückenlarven an manchen Standorten mehr als 20.000 Individuen pro m2 erreichen kann.
Die Mücke verbreitete sich durch den Menschen, meist durch das Mitfahren auf den Stiefelsohlen von Forschern und Touristen, und dehnte nach und nach das von ihr besiedelte Gebiet auf der Insel aus. Es kann sogar einige Zeit im Meerwasser überleben, was zu der Vermutung führt, dass es irgendwann auch andere Inseln erreichen könnte.
Professor Peter Convey, ein terrestrischer Ökologe am BAS, sagt: „Eine Besonderheit der Antarktis ist, dass es bisher nur sehr wenige eindringende Arten gab und der Schutz dieses Ökosystems eine sehr hohe Priorität hat. Auf einer gewissen Ebene gibt es zwar großes Bewusstsein dafür.“ Angesichts der Auswirkungen eindringender Arten verdeutlicht diese Forschung wirklich, dass selbst die kleinsten Tiere dennoch enorme Auswirkungen haben können.“
Die lebensfeindliche Umwelt in der Antarktis stellt aufgrund ihrer sehr niedrigen Temperaturen, Feuchtigkeit und Nährstoffverfügbarkeit ein großes Hindernis für diese eindringenden Arten dar. Mit steigenden Temperaturen in der Region werden die von den Mücken freigesetzten Nährstoffe dazu führen, dass mehr dieser Eindringlinge zugelassen werden.
Dr. Scott Hayward, Ökologe an der Universität Birmingham und Co-Autor, sagt: „Die Aktivität der Mücken auf Signy in Kombination mit dem Klimawandel öffnet möglicherweise die Tür für die Etablierung anderer Arten, was sich weiter beschleunigen kann.“ Klimawandel. Die Mücke hat die Fähigkeit, an vielen Orten in der Antarktis zu überleben, daher ist die Überwachung der Ausbreitung und der Auswirkungen auf Signy von entscheidender Bedeutung für unser Verständnis anderer antarktischer Ökosysteme.“
Mehr Informationen:
Jesamine C. Bartlett et al., Ökologische Folgen einer einzelnen in die Antarktis eingeführten Art: terrestrische Auswirkungen der invasiven Mücke Eretmoptera murphyi auf Signy Island, Bodenbiologie und Biochemie (2023). DOI: 10.1016/j.soilbio.2023.108965