Pressemitteilung I2024/001 vom

Mit der Umwandlung von Regenwald in Plantagen ver?ndern sich die Nahrungsnetze in tropischen ?kosystemen grundlegend. Das zeigt eine neue Studie in der Fachzeitschrift "Nature", die erstmals Aufschluss gibt über die Weitergabe von Energie zwischen den Tieren des Bodens und der Baumkronen in diesen besonders artenreichen Lebensr?umen.

Jeden Tag werden gro?e Fl?chen Regenwald in Plantagen umgewandelt. Die Biodiversit?t und das ?kosystem ver?ndern sich dabei drastisch. Das Wissen über die Folgen dieser Ver?nderung ist jedoch lückenhaft: Bisherige Studien befassten sich entweder mit der Vielfalt von Arten oder mit der Funktionsweise des ?kosystems. Nun hat ein internationales Forschungsteam unter der Leitung der Universit?ten G?ttingen und Bogor (Indonesien) und mit Beteiligung des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversit?tsforschung (iDiv) sowie der Universit?t Leipzig beide Aspekte in einer Studie vereint. Die Forschenden erfassten Tiergemeinschaften von mikroskopisch kleinen Milben im Boden bis zu V?geln in den Baumkronen und analysierten Nahrungsnetze im Regenwald und auf Kautschuk- und ?lpalmenplantagen in Sumatra, Indonesien.

Die Forschenden verglichen 32 Standorte im Regenwald und auf Plantagen im Hinblick auf das Vorkommen von Tieren und Pflanzen sowie die Funktionsweise der Nahrungsnetze anhand ihrer trophischen Struktur, ihrer Biomasse und der Energieflüsse. Mit vielf?ltigen Methoden erhoben sie Daten zu den Arten mit ihren jeweiligen Individuenzahlen und ihrer Biomasse: Arthropoden der Baumkronen wie Insekten und Spinnen wurden durch ?Fogging“ ermittelt, V?gel durch Tonaufnahmen und Beobachtung und Arthropoden des Bodens sowie Regenwürmer aus Bodenkernen. Anschlie?end analysierten die Forschenden die Daten anhand von Modellen, die Merkmale wie die K?rpergr??e und Ern?hrungsweise der Tiere berücksichtigen. So rekonstruierten sie die Nahrungsnetze für jeden Standort und jede Tiergemeinschaft. Die Ergebnisse dienten als Ma? für die Verteilung der Energie und den Verbrauch von Ressourcen wie Pflanzen, Tieren, Pilzen und Bakterien in Nahrungsnetzen oberhalb und innerhalb des Bodens. Dieses Vorgehen erlaubt Rückschlüsse auf den Beitrag von Tieren zu Zersetzungsprozessen und ihre Bedeutung als R?uber von beispielsweise Raupen und K?fern.

Nahrungsnetze auf Plantagen weniger komplex

Bei den Tiergemeinschaften im Regenwald floss laut Studie ein Gro?teil der Energie zu den Arthropoden im Nahrungsnetz des Bodens. Auf Plantagen verteilte sich die Energie dagegen anders: Die Nahrungsnetze in den Baumkronen waren weniger reichhaltig und weniger komplex. Auch die Nahrungsnetze im Boden waren ver?ndert. Statt einer vielf?ltigen Gemeinschaft von Arthropoden dominierten hier invasive Regenwurmarten, die den Energiefluss durch das gesamte Nahrungsnetz pr?gten. Dieser Umstand erkl?rt den Forschenden zufolge, dass es auf den untersuchten Plantagen nur wenige R?uber, dafür aber relativ viele pflanzenfressende Insekten wie Raupen und K?fer gab.

?Es ist faszinierend, wie all diese Organismen miteinander verbunden sind, von winzigen Arthropoden bis zu V?geln, vom Boden bis zu den Baumkronen. Diese Verbindungen müssen über die verschiedenen Teilbereiche des ?kosystems erforscht werden. Besonders die Biodiversit?t im Boden unter unseren Fü?en erfordert mehr Aufmerksamkeit“, sagt Erstautor Dr. Anton Potapov, der der w?hrend der Datenerhebung an der Universit?t G?ttingen war und anschlie?end bei iDiv und an der Universit?t Leipzig die Nachwuchsforschungsgruppe Biodiversit?t und Funktionen des Bodens leitete.

?Die fortschreitende Umwandlung von Regenwald in Plantagen führt nicht nur zu einem massiven Rückgang der Biodiversit?t. Sie ver?ndert auch die Funktionsweise dieser ?kosysteme“, betont Prof. Dr. Stefan Scheu, der die Abteilung Tier?kologie an der Universit?t G?ttingen leitet und die Studie betreut hat. ?Für ein nachhaltiges Management umgewandelter ?kosysteme müssen wir die Auswirkungen auf die darin vernetzten Bestandteile verstehen. Dann kann ein ganzheitlicherer Ansatz entwickelt werden, um das Funktionieren der ?kosysteme ober- und unterirdisch zu f?rdern.“

 

Originaltitel der Publikation in "Nature":
Rainforest transformation reallocates energy from green to brown food webs. Nature. DOI: 10.1038/s41586-024-07083-y