Wie Kaffeeplantagen die Ernährung von Vögeln einschränken

Erinnern Sie sich an das Frühjahr 2020, als die Regale der Lebensmittelgeschäfte leer von wichtigen Artikeln und Zutaten waren. Für Vögel, die in den Wäldern Mittelamerikas leben, werden durch den Ersatz von Waldland durch Kaffeeplantagen im Wesentlichen die Regale ihrer bevorzugten Nahrung „geräumt“, was dazu führt, dass sie ihre Ernährung und ihren Lebensraum ändern, um zu überleben.

Eine neue Studie unter der Leitung von Forschern der University of Utah untersucht Aufzeichnungen über die Ernährung von Vögeln, die in ihren Federn gespeichert sind, und Radiotracking ihrer Bewegungen, um festzustellen, dass Vögel in Kaffeeplantagen weit weniger Wirbellose fressen als in Wäldern, was darauf hindeutet, dass dies zu einer Störung ihres Ökosystems führt beeinflusst die Ernährungsmöglichkeiten der Vögel erheblich.

„Die zunehmenden ökologischen Auswirkungen des Menschen auf den Planeten, insbesondere durch den Verlust und die Zerstörung von Lebensräumen und den Klimawandel, wirken sich oft auch negativ auf die Vogelernährung aus“, sagte Çağan H. Şekercioğlu, Hauptautor der Studie und Professor für Ökologie und Ornithologie an der School of Biological der USA Wissenschaften. „Diese negativen Veränderungen, einschließlich des Rückgangs wichtiger Nahrungsressourcen wie Insekten und anderer wirbelloser Tiere, können zu einem verringerten Überleben führen, insbesondere von schnell wachsenden Jungen, was häufig zu Populationsrückgängen und Verlusten dieser unterernährten Vögel führt.“

Die Studie ist erschienen in Grenzen der Ökologie und Evolution.

Die Wälder Costa Ricas

Überall auf der Welt werden Wälder von einst grünen Oasen des Lebens auf viel kleinere Überbleibsel reduziert, die zwischen den landwirtschaftlichen Flächen verstreut sind, die sie ersetzt haben. Nur etwa ein Prozent der Vogelarten bevorzugt die von Menschen und menschlichen Aktivitäten dominierten Lebensräume, aber das rasche Verschwinden natürlicher Waldlebensräume bedeutet, dass etwa ein Drittel der Vogelarten nun arbeiten müssen, um in von Menschen dominierten Umgebungen zu überleben.

In Costa Rica hat sich das Land um die biologische Station Las Cruces nahe der Grenze zu Panama von vollständig bewaldeten zu jetzt 50 % Kaffeeplantagen, 20 % Viehweiden und 10 % anderen menschlichen Lebensräumen entwickelt – nur 20 % des Landes sind noch bewaldet. Die landwirtschaftlichen Flächen sind mit Pestiziden, Düngemitteln und Fungiziden übersät, was sich drastisch auf die Gemeinschaften wirbelloser Tiere auswirkt, von denen sich die einheimischen Vögel ernähren.

Zu diesen einheimischen Vögeln gehören vier Arten, auf die sich die Forscher in der Studie konzentrierten: Orange-Schnabel-Nachtigalldrossel, Silberkehltanager, Weißkehldrossel und Ockerbauchschnäpper. Alle vier Arten kommen sowohl in den Wäldern als auch in der offenen Landschaft vor, wo sie sich sowohl von Früchten als auch von Wirbellosen ernähren. Aber die wirbellosen Tiere (einschließlich Insekten) sind ein wichtiger Teil ihrer Ernährung, da sie wichtige Nährstoffe wie Protein und Stickstoff liefern.

Şekercioğlu und seine Kollegen, darunter Forscher aus den Vereinigten Staaten, Costa Rica und Singapur, wollten verstehen, wie die von ihnen untersuchten Vogelarten ihre Nährstoffe zwischen der landwirtschaftlichen und der forstwirtschaftlichen Umgebung beziehen, insbesondere während der entscheidenden Brutzeit, in der die richtige Ernährung der Schlüssel ist Erhaltung der Art.

Ein isotopisches Ernährungstagebuch

Um mehr über die Ernährung der Vögel zu erfahren, analysierten die Forscher Isotope in ihren Federn. Wir sind, was wir essen, und die chemischen Signaturen der Lebensmittel, die wir essen, in Form von Isotopenverhältnissen, werden in unser Gewebe eingebaut.

Isotope sind verschiedene Versionen desselben Elements, die sich nur in der Anzahl der Neutronen in ihrem Kern unterscheiden – ein verschwindend kleiner Massenunterschied zwischen einem Kohlenstoffatom mit beispielsweise sechs Neutronen und einem Kohlenstoffatom mit sieben. Aber biologische und physikalische Prozesse können entweder leichte oder schwere Isotope bevorzugen, was das resultierende Verhältnis auf eine Weise verändert, die gemessen werden kann und wertvolle Informationen liefern kann.

Beim Menschen zum Beispiel wird eine Aufzeichnung unserer Ernährung in den Isotopen in unseren Haaren aufbewahrt. In einer früheren Studie analysierten Co-Autor Thure Cerling, ein angesehener Professor am Institut für Geologie und Geophysik der Universität von Utah, und Kollegen Haarausschnitte aus Friseurläden und Salons im Salt Lake Valley und lernten die relativen Anteile von mit Mais gefüttertem Fleisch kennen und pflanzliches Protein in der Ernährung der Anwohner.

In Costa Rica hofften die Forscher, dasselbe zu tun, aber mit den stabilen Kohlenstoff- und Stickstoffisotopen in den Federn der Vögel. Sie sammelten 170 Federn von den vier Vogelarten, um die Ernährung zu analysieren, und verfolgten die Bewegungen von 49 Vögeln mithilfe von Radiotracking, um zu sehen, wo sie ihre Zeit verbrachten.

„Es ist definitiv nicht das erste Mal, dass die Isotopenanalyse von Federn verwendet wurde, um die Ernährung von Vögeln zu untersuchen“, sagte Co-Autor Seth Newsome von der University of New Mexico, „aber es könnte das erste Mal sein, insbesondere in den Tropen, dass sie verwendet wurde in Verbindung mit Funktelemetrie zur Untersuchung der Nahrungszusammensetzung und der relativen Nutzung landwirtschaftlicher gegenüber natürlichen Lebensräumen.“

Die Ergebnisse zeigten, dass der bevorzugte Lebensraum der Vögel einen signifikanten Einfluss auf ihre Ernährung hatte. Die Isotopendaten deuteten darauf hin, dass drei der vier untersuchten Arten auf Kaffeeplantagen deutlich weniger Wirbellose fraßen als in Wäldern. Für Silberkehltangaren und Weißkehldrossel deuten die Daten darauf hin, dass sie in Wäldern doppelt so viel wirbellose Biomasse fressen wie in Kaffeeplantagen.

„Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass es Kaffeeplantagen an wirbellosen Tieren mangelt, die von Waldallgemeinvögeln bevorzugt werden, die sowohl in einheimischen Waldresten als auch in Kaffeeplantagen nach Nahrung suchen“, sagte Şekercioğlu.

Folgen von Habitatverschiebungen

Die Kaffeeplantagen wurden vor Jahrzehnten angelegt, und die Forscher haben keine Daten, um zu wissen, wie sich die Vögel verhalten haben, als der Wald intakt war. Aber aus dem, was wir jetzt über das Verhalten der Vögel wissen, können wir ableiten, was die Ergebnisse für die Lebensweise der Vögel bedeuten.

Um genügend wirbellose Tiere zu fressen, müssen die Vögel häufig in den kleinen Waldstücken von etwa 7 bis 12 Morgen (ungefähr so ​​groß wie der Parkplatz am U’s Rice-Eccles-Stadion) und engen Waldkorridoren entlang von Flüssen nach Nahrung suchen, sagte Şekercioğlu ungefähr 30-60 Fuß breit.

„Wir glauben, dass die beweglicheren Vögel wie die Silberkehltangare und die Weißkehldrossel sich ständig bewegen, um genug Nahrung zu bekommen, insbesondere proteinreiche Wirbellose“, sagte Şekercioğlu, eine Hypothese, die durch eine Radio-Tracking-Studie aus dem Jahr 2007 gestützt wird. „Weniger mobile Arten wie die Orangeschnabel-Nachtigalldrossel, die ein lebenslanges Heimatgebiet von nur einem halben Hektar haben können, müssen sich entweder an Kaffeeplantagen anpassen und weniger Wirbellose fressen, oder sie verschwinden.“

Die Orangenschnabel-Nachtigalldrossel ist nicht allein – eine Studie aus dem Jahr 2019 zeigte, dass in der Region mehr Vogelarten zurückgingen als stabil waren.

Für die Vögel Costa Ricas und für Vögel in anderen, ähnlichen tropischen Regionen können Waldreservate also entscheidende Ressourcen für Vögel darstellen, die ihre Lebensräume in den verbleibenden Wald verlagert haben und durch Kaffeeplantagen reisen, um andere Waldfragmente zu erreichen.

„Die Verlagerung der Nahrungsaufnahme dieser Vögel an andere Orte kann zu neuen ökologischen Wechselwirkungen führen, die selbst negative Folgen haben können“, sagte Şekercioğlu. „Zum Beispiel eine verstärkte Konkurrenz mit Vögeln an diesen neuen Orten oder eine Überprädation einer Beuteart, die früher nicht so viel konsumiert wurde.“

Wie kannst du helfen

Wenn Sie ein Kaffeetrinker sind, können Sie helfen, indem Sie sich für vogelfreundlichen Kaffee entscheiden. Laut Şekercioğlu wird vogelfreundlicher Kaffee in Plantagen mit mehr Baumbestand und Waldresten angebaut, die für einheimische Vögel von Vorteil sind. Er empfiehlt den Kauf von Kaffee aus Schattenanbau, Kaffee, der vom Smithsonian Migratory Bird Center als vogelfreundlich zertifiziert wurde, oder Kaffee aus Äthiopien, der seiner Meinung nach zu den vogelfreundlichsten gehört.

Und lokale Regierungen in tropischen Regionen können helfen, indem sie der Erhaltung von intakten Wäldern, Sekundärwäldern und Waldstreifen entlang von Flüssen Vorrang einräumen, um die Konnektivität von Waldresten zu verbessern.

„Es ist dringend“, sagte Şekercioğlu, „der Erhaltung und Regenerierung von Waldresten in zunehmend vom Menschen dominierten landwirtschaftlichen Gebieten, die weiterhin die artenreichsten Tropenwälder der Welt ersetzen, Priorität einzuräumen.“