Inter­na­tio­na­le Stu­die an der Uni­ver­si­tät Bay­reuth: Der Mensch beschleu­nigt den Wan­del der Biodiversität

Logo der Universität Bayreuth

Der Mensch hat die Bio­di­ver­si­tät in allen Kli­ma­zo­nen der Erde erheb­lich beein­flusst. Dies zeigt eine jetzt in „Sci­ence“ ver­öf­fent­lich­te Stu­die. Unter der Lei­tung von Prof. Dr. Manu­el Stein­bau­er an der Uni­ver­si­tät Bay­reuth und Dr. San­dra Nogué an der Uni­ver­si­ty of Sout­hamp­ton hat ein inter­na­tio­na­les Team unter­sucht, wie sich die Pflan­zen­welt auf 27 Inseln in ver­schie­de­nen Welt­re­gio­nen seit 5.000 Jah­ren ent­wickelt hat. Fast über­all löste die Ankunft des Men­schen in vor­her unbe­ein­fluss­ten Öko­sy­ste­men eine deut­lich beschleu­nig­te Ände­rung der Arten­zu­sam­men­set­zung aus. Die­se Dyna­mik war auf Inseln, die inner­halb der letz­ten 1.500 Jah­re besie­delt wur­den, beson­ders stark ausgeprägt.

Auf Teneriffa werden pollenhaltige Sedimente aus einem Bohrloch entnommen. © José María Fernández Palacios

Auf Tene­rif­fa wer­den pol­len­hal­ti­ge Sedi­men­te aus einem Bohr­loch ent­nom­men. © José María Fernán­dez Palacios

Für die Stu­die wur­den 27 Inseln aus­ge­wählt, die nie­mals eine Ver­bin­dung zum kon­ti­nen­ta­len Fest­land hat­ten und vom Men­schen erst inner­halb der letz­ten Jahr­tau­sen­de besie­delt wur­den. In den Sedi­men­ten von Seen oder Moo­ren die­ser Inseln haben sich Pol­len abge­la­gert, die von wind­be­stäu­ben­den Pflan­zen stam­men, ins­be­son­de­re von Bäu­men, Büschen und Grä­sern. In tech­nisch anspruchs­vol­len Ver­fah­ren wur­den die Pol­len aus den Sedi­ment­schich­ten her­aus­ge­löst, datiert und den jewei­li­gen Pflan­zen­ar­ten zugeordnet.

„Für jede der 27 Inseln haben wir in unse­rer Stu­die gezeigt, wie sich die Arten­zu­sam­men­set­zung ihrer Pflan­zen­welt in den letz­ten 5.000 Jah­ren ver­än­dert hat. Inner­halb die­ses Zeit­raums wur­den die Inseln von Men­schen besie­delt. Wir kön­nen daher am Bei­spiel die­ser Inseln nach­ver­fol­gen, wie sich eine natür­li­che, unge­stör­te Vege­ta­ti­on infol­ge der Ankunft des Men­schen ver­än­dert. Die Trans­for­ma­ti­on von einem natür­li­chen Zustand zu einem von Men­schen domi­nier­ten Öko­sy­stem lässt sich nur auf Inseln beob­ach­ten, weil wir Men­schen die öko­lo­gi­schen Syste­me auf den Kon­ti­nen­ten schon seit sehr lan­ger Zeit umfas­send ver­än­dern. Wie hier ein natür­li­ches Öko­sy­stem aus­se­hen wür­de, kön­nen wir oft nicht mehr sagen“, erklärt Steinbauer.

Weidelandschaft auf Pico, der zweitgrößten Insel der Azoren. © Manuel Steinbauer.

Wei­de­land­schaft auf Pico, der zweit­größ­ten Insel der Azo­ren. © Manu­el Steinbauer.

Die Forscher*innen haben die durch Pol­len­ana­ly­sen gewon­ne­nen Daten mit archäo­lo­gi­schen Befun­den ver­gli­chen, die dar­über Aus­kunft geben, wann die Inseln erst­ma­lig von Men­schen besie­delt wur­den. Das Ergeb­nis ist ein­deu­tig: Auf 24 der 27 unter­such­ten Inseln bedeu­te­te die Ankunft des Men­schen eine Zäsur in ihrer Vege­ta­ti­ons­ge­schich­te. Denn von die­sem Zeit­punkt an änder­te sich die Arten­zu­sam­men­set­zung der Pflan­zen­welt mit deut­lich erhöh­ter Geschwin­dig­keit, im Durch­schnitt sogar mit elf­fa­cher Geschwindigkeit.

Beson­ders dyna­misch ver­än­der­te sich die Arten­zu­sam­men­set­zung auf Inseln, deren erst­ma­li­ge Besied­lung in den ver­gan­ge­nen 1.500 Jah­ren statt­ge­fun­den hat, wie etwa auf den Gala­pa­gos-Inseln und auf der vor Chi­le lie­gen­den Robin­son Cru­soe-Insel. Lag die erst­ma­li­ge Besied­lung hin­ge­gen län­ger zurück, beschleu­nig­te sich der Wan­del der Arten­zu­sam­men­set­zung nicht so stark. Die Autor*innen der Stu­die hal­ten es für wahr­schein­lich, dass die­ser Unter­schied meh­re­re Grün­de hat: Vor allem das stei­gen­de tech­ni­sche Know-how der Land­wirt­schaft hat dazu geführt, dass der Mensch immer tie­fer in die Bio­di­ver­si­tät ein­ge­grif­fen hat. Zudem könn­ten die Men­schen infol­ge ihrer zuneh­men­den Mobi­li­tät pflanz­li­che Arten vom Fest­land ein­ge­schleppt haben, von denen die auf den Inseln ein­hei­mi­schen Pflan­zen zurück­ge­drängt wurden.

Der Vulkan Ponta do Pico auf der Azoren-Insel Pico. © Manuel Steinbauer.

Der Vul­kan Pon­ta do Pico auf der Azo­ren-Insel Pico. © Manu­el Steinbauer.

„Die Ergeb­nis­se der Stu­die ver­deut­li­chen die umfas­sen­den Ver­än­de­run­gen, die wir Men­schen in öko­lo­gi­schen Syste­men ver­ur­sa­chen. In den Ana­ly­sen der Pol­len­da­ten zei­gen sich vor allem die Aus­wir­kun­gen der Land­nut­zung ver­gan­ge­ner Jahr­tau­sen­de. Seit Beginn des Indu­strie­zeit­al­ters hat sich die Trans­for­ma­ti­on öko­lo­gi­scher System durch uns Men­schen noch­mals ver­viel­fäl­tigt. Hin­zu kommt, dass die unter­such­ten Insel­sy­ste­me, genau wie alle ande­ren öko­lo­gi­schen Syste­me, heu­te zusätz­lich durch die von uns ver­ur­sach­ten Kli­ma­än­de­run­gen beein­träch­tigt wer­den“, erklärt Prof. Dr. Manu­el Stein­bau­er, kor­re­spon­die­ren­der Autor der Stu­die. Er ist Mit­glied des Bay­reu­ther Zen­trums für Öko­lo­gie und Umwelt­for­schung (Bay­CE­ER), einer zen­tra­len Ein­rich­tung der Uni­ver­si­tät Bay­reuth. Hier befasst er sich hier seit lan­gem mit Ein­flüs­sen des Men­schen auf öko­lo­gi­sche Syste­me. In die­sem Zusam­men­hang lei­tet er ein DFG-Pro­jekt, das die Ein­flüs­se der Evo­lu­ti­on und des erd­ge­schicht­li­chen Kli­ma­wan­dels auf das Aus­ster­be­ri­si­ko von Tier­ar­ten untersucht.

Prof. Dr. Manuel Steinbauer. Foto: UBT.

Prof. Dr. Manu­el Stein­bau­er. Foto: UBT.

Ver­öf­fent­li­chung:

San­dra Nogué et al.: The human dimen­si­on of bio­di­ver­si­ty chan­ges on islands. Sci­ence (2021), DOI: https://​dx​.doi​.org/​1​0​.​1​1​2​6​/​s​c​i​e​n​c​e​.​a​b​d​6​706