Wie der Klimawandel den Lebensraum von Arten beeinflusst

Mit der Klimaerwärmung wandern viele Arten umher, was die politischen Entscheidungsträger weltweit vor neue Herausforderungen stellt. Die Ausbreitung von Mücken, krankheitsübertragenden Zecken und Fledermäusen führt dazu, dass Krankheiten wie Malaria und Borreliose in Regionen gelangen, in denen die Gesundheitssysteme nicht darauf vorbereitet sind. Die Verbringung kommerziell wichtiger Fische von einem Gebiet in ein anderes führt zu Arbeitsplatzverlusten und Handelsstreitigkeiten.

Um besser zu verstehen und vorherzusehen, wann Arten ihr Verbreitungsgebiet verlagern, hat ein internationales Team unter der Leitung von Forschern der McGill University Faktoren identifiziert, die in den letzten Jahrzehnten die Verschiebung des Lebensraums Tausender Arten weltweit ausgelöst oder verhindert haben.

McGill-Doktorand Jake Lawlor, Hauptautor einer Studie veröffentlicht vor kurzem in Nature Reviews Erde und Umwelterklärt: „Die meisten Systeme, in denen Menschen andere Arten nutzen oder mit ihnen interagieren, wurden unter der Annahme aufgebaut, dass Arten an ihrem Standort bleiben würden. Da die Auswirkungen des Klimawandels weiterhin spürbar sind, müssen bereits erfolgte oder in Zukunft auftretende Bereichsverschiebungen in Ressourcenmanagement- und Naturschutzpläne integriert werden.“

Steigende Temperaturen sind nicht der einzige Faktor

Die Forscher fanden heraus, dass die Klimaerwärmung ein guter grundlegender Indikator für die Wanderungsbewegungen der meisten der 26.000 Arten ist, die in der globalen Datenbank BioShifts erfasst werden. Tatsächlich sind 59 Prozent der Arten in kühlere Regionen gezogen.

In einem beträchtlichen Prozentsatz der Fälle ist das Bild jedoch nicht so eindeutig. In 41 Prozent der Fälle bewegten sich die Arten entweder überhaupt nicht oder bewegten sich in neue Umgebungen, die nicht mit steigenden Temperaturen vereinbar waren. Diese Inkonsistenz deutet darauf hin, dass die Temperatur allein die Bewegungen nicht vollständig erklären kann.

Um besser zu verstehen, warum sich manche Arten nicht wie erwartet verändern, versuchten die Forscher, Erklärungen in anderen art- oder umweltspezifischen Faktoren zu finden.

„Das Verständnis dieser temperaturinkonsistenten Verschiebungen wird den Forschern besonders dabei helfen, Modelle zu erstellen, die vorhersagen, wann die Erwärmung wahrscheinlich zu Bereichsverschiebungen führt und wann nicht“, sagt Lawlor.

„Beispielsweise könnten uns der Lebenszyklus einer bestimmten Art, ihre Empfindlichkeit gegenüber der Erwärmung oder die Merkmale der Landschaft dabei helfen, vorherzusagen, wie wahrscheinlich es ist, dass sich die Arten in diesen Lebensräumen verlagern, und sogar, welche Routen sie nehmen könnten.“

Wichtige Lücken in den Daten

Die Forscher warnen, dass die vorhandenen Daten zu Verbreitungsverschiebungen sich auf Europa und Nordamerika konzentrieren, ungleichmäßig über Pflanzen- und Tiergruppen hinweg erhoben wurden und Meeresarten größtenteils ausschließen. Sie meinen, dass dies bedeutet, dass bei den Ergebnissen Vorsicht geboten ist.

So sind beispielsweise Muster, die man in Gegenden mit vier Jahreszeiten, wie etwa in Europa und Nordamerika, beobachten kann, möglicherweise nicht auf Gegenden anwendbar, in denen es nur Regen- und Trockenzeiten gibt. Und Arten mit unterschiedlichem Ausbreitungsvermögen (der Fähigkeit, sich an einem neuen Standort wieder anzusiedeln) und Wachstumstempo reagieren voraussichtlich unterschiedlich.

„Mit anderen Worten: Trends wie die durchschnittlichen Raten und Richtungen von Bereichsverschiebungen, die wir auf Grundlage von Vogel- und Insektenbeobachtungen berechnen, geben uns möglicherweise keine Auskunft darüber, was wir hinsichtlich der Verschiebungen von Seetang, Nutzpflanzen oder Fischbeständen zu erwarten haben. Und angesichts des Klimawandels würden sie auch nicht ausreichen, um viele Naturschutzpläne zu untermauern“, bemerkt Jennifer Sunday, die leitende Autorin des Artikels und Assistenzprofessorin im Fachbereich Biologie der McGill University.

Das Team weist darauf hin, dass die Veränderungen der Artenvielfalt verstärkt überwacht werden müssen, um die zugrunde liegenden Faktoren besser zu verstehen und Strategien für den Erhalt der Artenvielfalt angesichts des Klimawandels zu entwickeln.

Mehr Informationen:
Jake A. Lawlor et al, Mechanismen, Erkennung und Auswirkungen der Umverteilung von Arten im Zuge des Klimawandels, Nature Reviews Erde & Umwelt (2024). DOI: 10.1038/s43017-024-00527-z

Zur Verfügung gestellt von der McGill University

ph-tech