Eine neue Untersuchung zeigt: Über 90 Prozent des Rückgangs der Insektenbiomasse in Grünlandflächen lassen sich auf den Verlust von Arten zurückführen. Das gefährdet zentrale Funktionen der Ökosysteme.

Die in Nature Ecology & Evolution publizierte Studie basiert auf Daten aus zwei gross angelegten Forschungsprojekten. Über elf Jahre hinweg wurden Arthropoden – also Insekten und Spinnen – gezählt, bestimmt und gewogen. Die Gesamtbiomasse beschreibt dabei das Gewicht aller Tiere einer Artengemeinschaft in den untersuchten Ökosystemen.

Häufige Arten verschwinden – mit grossem Effekt

Das internationale Team unter Leitung des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) und der Friedrich-Schiller-Universität Jena fand heraus, dass der Biomasse-Rückgang vor allem durch das Verschwinden häufiger Arten verursacht wird. Der Verlust seltener Arten oder Rückgänge innerhalb der verbliebenen Arten hatten deutlich geringere Effekte.

«Unsere Ergebnisse sind in zweierlei Hinsicht besorgniserregend: Zum einen nahm die Gesamt-Biomasse der Arthropoden ab, und zum anderen sind auch die Arten weniger und in ihren jeweiligen Beiträgen zur Biomasse immer ähnlicher geworden», erklärt Dr. Benjamin Wildermuth von iDiv und der Universität Jena, Erstautor der Studie. «Am Ende des Untersuchungszeitraums war der Artenverlust, unabhängig von Seltenheit oder Grösse, der Hauptgrund für den Biomasse-Rückgang.»

Daten aus unterschiedlich genutztem Grünland

Die Daten stammen aus zwei Projekten: dem Jena-Experiment, das Grünland mit kontrollierten Pflanzenartenzahlen untersucht, und den Biodiversitäts-Exploratorien, Beobachtungsgebieten mit unterschiedlich intensiv bewirtschaftetem Grünland.

Ökologische Modellierungen halfen dabei, die Veränderungen über die Jahre nachzuverfolgen. Besonders wichtig war die Frage, ob der Biomasse-Rückgang stärker von der Anzahl der verlorenen Arten oder ihrer Identität beeinflusst wird. Zudem wurde analysiert, welche Rolle die abnehmende Häufigkeit der verbleibenden Arten spielt.

In den ersten Jahren zeigte sich: Der Verlust seltener, aber grosser Arten konnte den Biomasse-Rückgang noch teilweise abfedern. Ein anschauliches – jedoch nicht aus der Studie stammendes – Beispiel ist der Unterschied zwischen dem Verschwinden einer grossen, seltenen Heuschrecke und einem kleinen, häufigen Flohkäfer. Später trugen alle Arten gleichermassen zum Rückgang bei. Der Rückgang der Abundanz innerhalb bestehender Arten machte lediglich fünf bis acht Prozent des Gesamtverlustes aus.

Eine weitere Erkenntnis: Hohe Pflanzenvielfalt und geringe Nutzungsintensität förderten grössere Arthropodengemeinschaften – sowohl hinsichtlich Biomasse als auch Artenzahl und Individuendichte. Zudem verteilte sich die Biomasse dort auf viele Arten unterschiedlicher Grösse und Häufigkeit.

Was der Verlust für die Ökosysteme bedeutet

Arthropoden spielen eine zentrale Rolle in Nahrungsnetzen. Sinkt ihre Biomasse und konzentriert sich auf wenige Arten, werden Lebensgemeinschaften weniger stabil und anfälliger gegenüber Störungen. Die Forschenden befürchten, dass der Rückgang weitreichende Folgen hat – vom Nährstoffkreislauf über den Kohlenstoffhaushalt bis hin zum Energiefluss zu Tierarten, die sich von Arthropoden ernähren.

«Unsere Studie zeigt erneut, dass ein wirksamer Naturschutz einen ganzheitlichen Ansatz erfordert», sagt iDiv-Mitglied Dr. Anne Ebeling von der Friedrich-Schiller-Universität Jena, Senior-Autorin der Studie. «Jede Art spielt eine Rolle für das Funktionieren eines Ökosystems, daher können wir es uns nicht leisten, auch nur eine davon zu verlieren.»

Als mögliche Gegenstrategie nennen die Autorinnen und Autoren eine stärkere Diversifizierung von Grünland sowie den Schutz bestehender, artenreicher Flächen. Gleichzeitig betonen sie, dass ihre Ergebnisse vorsichtig interpretiert werden müssen, da ausschliesslich lokale Arthropodengemeinschaften in Grünland der gemässigten Breiten untersucht wurden.