THEMEN

Städte verändern die Körpergröße von Tieren

Städte verändern die Körpergröße von Tieren

Ein internationales Wissenschaftlerteam zeigt erstmals, dass die Urbanisierung den Stoffwechsel von Tiergemeinschaften verändert. Der Temperaturanstieg in städtischen Umgebungen verursacht höhere Kosten für die Fauna, die in den meisten Fällen immer kleiner wird, um zu überleben. Bei Schmetterlingen, Motten und Heuschrecken ist der Effekt umgekehrt: Ihre Größe nimmt zu.

Das schnelle Wachstum der Städte bringt eine Reihe von Veränderungen mit sich, die nicht nur die Landschaft betreffen. Kleine Lebewesen, die in Gebäuden, Gehwegen und Asphalt leben, müssen mit dem Verlust und der Fragmentierung des Lebensraums, der Verbreitung invasiver Arten, der Licht- und Lärmbelastung und dem Klimawandel fertig werden. Ihre Anpassung an die vom Menschen verursachten drastischen Veränderungen erfolgt in Rekordzeit.

Um in Städten zu überleben, reduzieren sowohl aquatische als auch terrestrische Arten ihre Körpergröße. Dies wird zum ersten Mal von einer Gruppe von Ökologen unter der Leitung der Katholischen Universität von Louvain in Belgien offenbart.

Laut der Studie in der Zeitschrift veröffentlichtNaturDer Temperaturanstieg in Städten verursacht den „Wärmeinsel“ -Effekt aufgrund der Ansammlung von Beton und anderen absorbierenden Materialien. Die Fragmentierung der Lebensräume beeinflusst auch diesen thermischen Antizyklon, so dass die Arten mehr Energie für die Aufrechterhaltung ihres Stoffwechsels aufwenden und weniger in ihr Wachstum investieren.

"Höhere Temperaturen beschleunigen im Allgemeinen die Entwicklungsraten, und dies kann schneller sein als Wachstumsraten", sagt Thomas Merckx, Hauptautor der Arbeit und Forscher an der belgischen Universität, gegenüber Sinc. Die Veränderungen sind jedoch nicht bei allen Arten gleich.

Während in den meisten Körpergrößen reduziert wird, tritt bei anderen Gruppen der gegenteilige Effekt auf. Dies ist der Fall bei Tieren, die dazu neigen, sich zu bewegen und zu zerstreuen - wie Schmetterlinge, Motten und Heuschrecken -. Ihre Größe nimmt zu, um Mobilität zu gewährleisten und so neue Lebensräume zu finden.

Um zu diesen Ergebnissen zu gelangen, untersuchten Merckx und seine Kollegen 95.001 Individuen aus 702 Arten und 10 verschiedenen taxonomischen Gruppen, die nördlich von Belgien in städtischen und nicht städtischen Umgebungen leben. Insgesamt sammelten sie Proben aus jeder Gruppe an bis zu 81 verschiedenen Orten.

Die überraschendsten Veränderungen

"Unter den 10 von uns analysierten Taxa trat die größte Größenänderung bei den sogenannten Wasserflöhen (Cladocerans) auf, einer Unterordnung kleiner Krebstiere, die im Allgemeinen Süßwasser sind und 3 mm nicht überschreiten", sagt der Wissenschaftler. In dieser Gruppe waren städtische Gemeinschaften 44% kleiner als nicht städtische Standortarten.

„Tatsächlich sind die größten Arten fast vollständig aus städtischen Teichen verschwunden. Dies bedeutet, dass diese städtischen Wasserreservoirs anfälliger für giftige Algenblüten sind, da große Arten sich am effektivsten von diesen Algen ernähren “, sagt Merckx.

Die Körpergröße von Tieren ist ein Schlüsselmerkmal in den Beziehungen zwischen den verschiedenen Gruppen, wie z. B. Nahrungsketten oder Bestäubungsnetzwerken.

„Diese Veränderungen werden wahrscheinlich einen starken Einfluss auf die Funktion des städtischen Ökosystems haben. Dies wiederum wird zu einer veränderten Bereitstellung der Dienstleistungen führen, die das Ökosystem für den Menschen bietet “, warnt der Wissenschaftler.

Die Forschung liefert das Rezept zur Abschwächung der beobachteten Veränderungen: mehr und bessere grüne Infrastruktur auf verschiedenen räumlichen Skalen innerhalb von Städten. "Diese Maßnahmen werden den" Wärmeinsel "-Effekt sowie die Fragmentierung des städtischen Lebensraums bekämpfen", schließt der Experte.

Literaturhinweis:

Thomas Merckx et al. "Körpergrößenverschiebungen in aquatischen und terrestrischen städtischen Gemeinschaften"Natur 23. Mai 2018

Zusammenfassung der Studie:

Die Körpergröße hängt eng mit der Stoffwechselrate und den Merkmalen der Lebensgeschichte zusammen und ist eine entscheidende Determinante für die Nahrungsnetze und die Dynamik der Gemeinschaft. Steigende Temperaturen, die mit dem städtischen Wärmeinseleffekt verbunden sind, führen zu erhöhten Stoffwechselkosten und werden voraussichtlich zu Veränderungen kleinerer Körpergrößen führen. Städtische Umgebungen sind jedoch auch durch eine erhebliche Fragmentierung des Lebensraums gekennzeichnet, was mobile Arten begünstigt. Hier zeigen wir anhand eines replizierten Stichprobenentwurfs, der räumlich in zehn taxonomischen Tiergruppen verschachtelt ist, dass städtische Gemeinschaften im Allgemeinen aus kleineren Arten bestehen. Obwohl wir für drei Lebensraumtypen eine städtische Erwärmung und für vier Taxa eine gemeindenahe reduzierte mittlere Körpergröße zeigen, zeigen drei Taxa eine Verschiebung hin zu größeren Arten entlang der Urbanisierungsgradienten. Unsere Ergebnisse zeigen, dass der allgemeine Trend zu kleineren Arten aufgehoben wird, indem größere Arten herausgefiltert werden, wenn eine positive Kovariation zwischen Größe und Verbreitung besteht. Dieser Prozess kann die geringe Konnektivität ökologischer Ressourcen in städtischen Umgebungen abschwächen. Daher zeigen wir, dass der städtische Wärmeinseleffekt und die Fragmentierung des städtischen Lebensraums mit Veränderungen des Körperniveaus verbunden sind, die entscheidend von der Assoziation zwischen Körpergröße und Streuung abhängen. Da die Körpergröße die Struktur und Dynamik ökologischer Netzwerke bestimmt, können diese Veränderungen die Funktion des städtischen Ökosystems beeinflussen.


Video: Wozu wärst du in der 4. Dimension fähig? (Oktober 2021).