Muscheln geben Forschenden aus Trier Auskunft über Artenschwund

Veränderungen in Ökosystemen

Seepocken wachsen an den Schalen von Miesmuscheln. Foto: UPB Projektgruppe

Eine Langzeitstudie der Universität Trier ermöglicht es erstmals den Wandel der Biodiversität und die Einwanderung von Arten über mehrere Jahrzehnte nachvollziehen zu können. Wie die Universität mitteilt, haben die beteiligten Forschenden dabei die Fähigkeit von Miesmuscheln genutzt, mehr als einen Liter Meerwasser pro Stunde zu filtern und die aufgenommenen Stoffe im Verdauungstrakt anzureichern.

Anhand von Analysen der in den Schalentieren enthaltenen DNA-Spuren – Proben wurden über vier Jahrzehnte gesammelt – konnten die Biogeografen der Universität detaillierte Beschreibungen unterschiedlicher Ökosysteme erstellen. Das Trierer Forschungsteam wies auf diese Art nach, dass die durch den Klimawandel allmählich ansteigenden Temperaturen invasive Arten begünstigen und die Biodiversität einschränken.

Den Nachweis dafür erbrachten Prof. Dr. Henrik Krehenwinkel, Doktorandin Isabelle Junk und die Bachelorstudentin Nina Schmitt am Beispiel der Australischen Seepocke: Die Krebstierart war während des Zweiten Weltkriegs nach Europa eingeschleppt worden, siedelte sich an europäischen Küsten an und verdrängte dort einheimische Arten.

Von Australien an die Nordsee

Innerhalb des untersuchten Zeitraums von 40 Jahren stellten Biogeografen laut Mitteilung mehrere starke Schwankungen in der Population der Seepocke an der deutschen Nordseeküste fest, die mit den Temperaturverläufen korrelierten. Insbesondere in kalten Wintern mit Temperaturen unter dem Gefrierpunkt wurden die Bestände der Seepocke massiv reduziert. Davon konnte sich die Population teils erst nach mehreren Jahren erholen, dann allerdings so gut, dass einheimische Seepocken fast vollständig verdrängt wurden.

Bislang verfügbare Zeitreihen seien oft kurz oder unvollständig gewesen und hätten keine verlässlichen Aussagen darüber zugelassen, ob es sich bei Veränderungen in der biologischen Vielfalt um kurzfristige Populationsschwankungen oder langfristige Trends handelt.

„Mit unserer Untersuchung konnten wir auch auf eine wichtige ökologische Folge des Klimawandels für Biodiversität hinweisen. Die allmählich immer wärmer werdenden Winter ebnen invasiven Arten, die wärmere klimatische Bedingungen bevorzugen, den Weg, sich zu vermehren und einheimische Populationen zu verdrängen“, erklärt Isabelle Junk. Die Australische Seepocke sei nur einer von unzähligen weiteren Eindringlingen, die sich weitgehend unbemerkt über die Meere ausbreiten. Die Folgen dieser Entwicklung seien nicht abschätzbar. Eine Sequenzierung der Umwelt-DNA biete nun aber die Option, durch weitere Forschung diese Arten auf breiter Ebene zu identifizieren und ihre Wege nachzuverfolgen.