Pflanzen-Bestäuber-Interaktionen in Habitatfragmentierungen

  • Veröffentlicht am: 29.10.2021

Ausschnitt des Metanetzwerks für die Kern-Pflanzen-Bestäuber-Interaktionen, die an mehr als 10 Standorten vorhanden sind. Grafik: Librán-Embid et. al 2021, CC BY 4.0

Ein Team von Wissenschaftlern untersuchte über zwei Jahre Pflanzen-Bestäuber-Interaktionen in kalkhaltigen Graslandfragmenten einer ansonsten landwirtschaftlich genutzten Umgebung. Während große Fragmente die höchste Zentralität aufwiesen, beherbergten kleine Fragmente besonders viele einzigartige Wechselwirkungen.

Das Untersuchungsgebiet befand sich bei der Stadt Göttingen und umfasste 285 naturnahe Kalkmagerrasenflächen, die sich in vielfältiger Hinsicht voneinander unterschieden. Diese Wiesen sind eingebettet in eine Landschaft, die hauptsächlich aus Ackerland (42 %) und bewirtschafteten Wäldern mit Rotbuchen Fagus sylvatica (37 %) besteht.
Die Studie selbst wurde an 29 kalkhaltigen Grünlandfragmenten im Frühjahr und Sommer 2017 und im Folgejahr von April bis September durchgeführt. Die einzelnen Flächen waren 82 bis 52.557 m² groß.

Das erfasste Metanetzwerk umfasste insgesamt 6.936 Pflanzen-Bestäuber-Interaktionen, davon 842 einzigartige paarweise Pflanzen-Bestäuber-Kombinationen aus 131 Pflanzenarten und 118 Bestäuberarten.
4.722 (68,1%) Pflanzen-Bestäuber-Interaktionen traten zwischen 46 Schmetterlingsarten und 99 Pflanzenarten auf, die insgesamt 474 einzigartige paarweise Pflanze-Schmetterlings-Interaktionen (56,3 %) umfassten. Bei den Bienen fanden die Wissenschaftler zwölf Hummelarten, die 1.891 (27,3 %) mal mit 89 Pflanzenarten interagierten, was insgesamt 214 einzigartige paarweise Pflanze-Hummel-Interaktionen (25,4 %) ergab. Darüber hinaus fanden 320 (4,6 %) Interaktionen zwischen 60 Solitärbienenarten und 50 Pflanzenarten statt, die 154 einzigartige paarweise Pflanzen-Bienen-Interaktionen (18,3 %) umfassten.

In mindestens zwei Fragmenten traten nur 305 (36,2 %) einzigartige paarweise Pflanzen-Bestäuber-Wechselwirkungen auf, aber diese machten den Großteil der beobachteten Pflanzen-Bestäuber-Interaktionsereignisse aus (6.171 oder 89 %).
Dies bedeutet, dass mehr als die Hälfte der einzigartigen Pflanzen-Bestäuber-Kombinationen selten und lokal begrenzt waren und nur in einem einzigen Fragment vorkamen.

Eine Diversität der Landschaft im 100-m-Maßstab wirkt sich positiv auf die Anzahl der Einzelfragment-Pflanzen-Bestäuber-Interaktionen und im 500-m-Maßstab negativ auf den Anteil der Einzelfragment-Interaktionen aus.

Im Ergebnis identifizierte das Team der Forscher die zentralsten Pflanzen-Bestäuber-Interaktionen und Habitatfragmente in einem Pflanzen-Bestäuber-Metanetzwerk und die damit verbundenen Merkmale. Pflanzen-Bestäuber-Interaktionen zwischen Habitatspezialisten und relativ großen Bestäubern stellen die zentralsten und strukturell wichtigsten Glieder im untersuchten System dar.
Hummeln und Schmetterlingen fällt eine besondere Bedeutung für die Aufrechterhaltung der Pflanzen-Bestäuber-Interaktion in fragmentierten Landschaften zu.

Große Fragmente, die in Landschaften mit hoher Diversität eingebettet sind, weisen die höchste Zentralität auf. Die Erhaltung großer Graslandfragmente und die Diversifizierung der landwirtschaftlichen Nutzung sind daher von grundlegender Bedeutung für den Zusammenhalt und die Stabilität von Pflanzen-Bestäuber-Metanetzwerken.
Eine Anbaudiversifizierung und Erhaltungsprogramme wie Agrarumweltprogramme können die Stabilität von Metanetzwerken fördern. Kleine Fragmente besitzen einen hohen Anteil einzigartiger Wechselwirkungen, die in großen Fragmenten nicht zu finden sind.

Intensiv bewirtschaftete Landschaften haben inzwischen einen Punkt erreicht, an dem alle verbleibenden Fragmente von Bedeutung sind: Der Verlust weiterer Gebiete mit einzigartigen Wechselwirkungen kann mit unbekannten Folgen für die Ökosystemfunktion einhergehen.

Die Studie ist in vollem Umfang frei zugänglich (Open Access).
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