Erderwärmung bringt zahlreiche Lebewesen in Bedrängnis

Vor allem tropische Arten können sich Änderungen nicht anpassen

Fruchtfliege Drosophila als Studienobjekt (Foto: Andrew Weeks)

Melbourne/Bremen (pte034/04.09.2009/13:59) Spezies, die in begrenzten Regionen wie etwa den Tropen leben, sind genetisch nicht so ausgestattet, dass sie sich Klimaveränderungen anpassen können. Zu diesem Schluss kommt eine Studie von Ary Hoffmann vom Centre for Environmental Stress and Adaption Research an der University of Melbourne http://www.unimelb.edu.au in der aktuellen Ausgabe des Wissenschaftsmagazins Science.

Die Adaption ist eine physiologische oder behavoriale Veränderung, die einen Organismus besser an seine Umwelt anpassen lässt und die Chance darauf erhöht, dass dieser überlebt und sich reproduziert. Da solche Veränderungen üblicherweise aufgrund von Genmutationen auftreten, haben Arten mit einer größeren Variation an Genen, eine bessere Basis zur Adaption. Hoffman kommt zum Schluss, dass spezialisierte Spezies ein fundamentales evolutionäres "Limit" aufweisen und daher nicht in der Lage sein werden, sich den Veränderungen anzupassen.

"Anpassungsprozesse dauern normalerweise länger als die derzeitige Veränderung des Klimas", meint Thomas Hoffmeister, Leiter der Arbeitsgruppe Populations- und Evolutionsökologie an der Universität Bremen http://www.popecol.uni-bremen.de , im pressetext-Interview. Die anthropogen erzeugte Klimaänderung ist größenmäßig einer schweren Katastrophe gleichzusetzen", meint der Forscher. Das liegt vor allem an der hohen Geschwindigkeit der Klimaveränderung. "Möglicherweise gab es auf der Erde bisher keine so schnelle und drastische Veränderung wie jetzt." Vergleiche man die Situation mit dem Ende der Kreidezeit, so könne man daran sehen, dass manche Arten wie etwa die der Saurier total verschwunden sind, sich bei den Insekten hingegen vergleichsweise wenig verändert habe. Nicht alle Organismengruppen sind demnach von den Veränderungen gleich stark betroffen.

"Am schlechtesten sieht es allerdings immer für lokale Endemitenpopulationen aus, die stark spezialisiert sind", so Hoffmeister. Je spezialisierter sie auf verschiedene Lebensbereiche sind, desto unmöglicher werde eine Anpassung. Das gelte etwa für alpine Pflanzen die durch die Erwärmung praktisch keinen passenden Lebensraum mehr finden. Was geschieht hänge mit der Variabilität in der Population zusammen. Hoffmeister zitiert etwa die Forschungsarbeit von Marcel Visser über feinabgestimmte Gleichgewichte in der Interaktion zwischen Pflanzen und Tieren. Die Verschiebung der Temperatur habe zum Beispiel das Leben des Frostspanners und der Eichen verändert. Für beide Lebewesen signalisiert die Temperatur einen bestimmten Abschnitt ihres Lebens. Eine Veränderung habe nachhaltige Folgen für die gesamte Ökologie des Waldes (pressetext berichtete http://pressetext.at/news/010211005/ )

Hoffmanns Team, dem auch Forscher der Monash University angehören, haben ihre Versuche an Drosophila-Fliegen durchgeführt und verschiedene Spezies aus verschiedenen Klimaten miteinander verglichen. So wiesen jene Fliegen, die in den Tropen lebten weniger Gene, die die Anpassung an Trockenheit und Kälteresistenz regeln, auf, als jene, die in gemäßigten Zonen lebten. Obwohl es gut dokumentiert war, dass die Speziesverbreitungen in den Tropen enger sind, gingen die Forscher dennoch davon aus, dass die Merkmale sehr variabel sind. Aus der jetzigen Studie geht hervor, das die Speziesverbreitung mit der genetischen Variation der Schlüsselmerkmale zu tun habe.

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