Arno: Nur noch eine heimische Fischart im Fluss

Über einen Zeitraum von 215 Jahren hat sich die Gewässerfauna des italienischen Flusses Arno grundlegend verändert.

Senckenberg-Wissenschaftler haben gemeinsam mit Forschenden aus Italien das Ökosystem des Flusses Arno in Florenz über einen Zeitraum von 215 Jahren untersucht. Sie kommen zu dem Schluss, dass die ursprünglich in Italien heimischen Fischarten nahezu vollständig von nicht-heimischen Arten ersetzt wurden. Auch bei Schnecken, Muscheln und Krebstieren sind heute 70 Prozent der Arten eingewandert. In ihrer kürzlich im Fachjournal „Global Change Biology“ erschienenen Studie zeigen die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen, dass dieser Wechsel im Ökosystem durch den Menschen herbeigeführt wurde.

Der Arno ist mit 241 Kilometern der zweitlängste Fluss Mittelitaliens. Er schlängelt sich durch die nördliche Toskana und mündet bei Marina di Pisa in das Tyrrhenische Meer. „Die Entwicklung des Arnos und dessen Lebewelt ist eng mit der Geschichte der toskanischen Hauptstadt und der Region Florenz verwoben“, erzählt Dr. Phillip J. Haubrock aus der Abteilung Fließgewässerökologie und Naturschutzforschung am Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseum Frankfurt.

Haubrock hat gemeinsam mit Senckenberger Prof. Dr. Peter Haase und weiteren Kollegen und Kolleginnen die Entwicklung des Ökosystems im Arno über einen Zeitraum von 215 Jahren untersucht. Das deutsch-italienische Team wertete hierfür neben eigenen Erhebungen zahlreiche historische Dokumente und Sammlungen aus und sprach zudem mit lokalen Historikern, Naturinteressierten und Experten. „Uns hat besonders interessiert, wie sich die Zusammensetzung der im Fluss lebenden Arten und die Artenvielfalt verändert hat – und welche Faktoren hierzu geführt haben“, ergänzt Haubrock.

Schleie ist letzte heimische Art

Das Ergebnis der Langzeitstudie ist extrem: Um 1800 war der Fischbestand noch zu 92 Prozent heimisch, gut 200 Jahre später waren es nur noch sechs Prozent ursprünglich ansässige Arten – die restliche Fauna des Arnos besteht heute aus eingewanderten, nicht-heimischen Fischen. Auch bei der Gruppe der Makroinvertebraten, wie Muscheln, Schnecken oder Krebsen, ist ein deutlicher Wandel von ursprünglich im Arno beheimateten Arten hin zu invasiven Tieren zu sehen: Nur noch 30 Prozent der Organismen können aktuell als heimisch bezeichnet werden. „Man kann festhalten, dass im Arno ein beinahe vollständiger Austausch der heimischen Arten durch eingewanderte Flussbewohner stattgefunden hat – bei den Fischen ist hier nur noch die Schleie Tinca tinca als ursprünglich in Italien vorkommende Art zu finden“, erklärt der Gelnhäuser Wissenschaftler.

Auf die sogenannte „Alpha-Diversität“, das Maß für die gesamte Artenvielfalt eines Lebensraums, hat der Faunenwechsel in den untersuchten Tiergruppen unterschiedliche Auswirkungen. Haubrock hierzu: „Betrachtet man den ganzen Zeitraum steigt die Artenvielfalt innerhalb der Fische durch die eingewanderten Arten an, bei den Makroinvertebraten verzeichnen wir dagegen eine generelle Abnahme der Artenanzahl – hier konnten die invasiven Arten den Verlust der heimischen Lebewesen nicht ausgleichen.“

Faunenaustausch durch Fischbesatz

Doch wie kam es überhaupt zu dem Faunenaustausch in dem italienischen Fluss? Laut der Studie ist der Eintrag fremder Fischarten auf das Wachstum der Region rund um Florenz zwischen 1900 und 1950 zurückzuführen. In dieser Zeit stieg sowohl die Nachfrage nach Nahrungsquellen als auch der Wunsch nach Freizeitaktivitäten. „Wir konnten zeigen, dass in diesem Zeitraum zahlreiche Fischereiverbände gegründet wurden und die Florenzer Bürger ihre Angelaktivitäten intensivierten – hierzu wurden auch nicht-heimische Arten gezielt in den Fluss eingebracht“, antwortet Haubrock. Das Wachstum der Stadt hatte zudem auch Auswirkungen auf die Hydromorphologie des Flusses: Der Arno wurde kanalisiert und vertieft, was zu einem Anstieg der Strömung und des Sedimenttransports führte – Umweltveränderungen, denen die nicht-heimischen Tiere besser gewachsen waren.

„Menschliche Aktivität – das beabsichtigte und auch unabsichtliche Einbringen neuer Arten, die Veränderung des Flusslaufs und die zunehmenden Umweltbelastungen – haben zu dem Austausch heimischer durch invasive Arten geführt“, resümiert Arbeitsgruppenleiter Haase und warnt: „Der Arno ist kein Einzelfall. In vielen deutschen und europäischen Strömen hat der Anteil nicht-heimischer Arten in den vergangenen Jahrzehnten deutlich zugenommen. Wir benötigen daher Langzeitstudien mit einem einheitlichen Erfassungssystem, um hier ein erfolgreiches und nachhaltiges Umweltmanagement zu betreiben!“

Publikation: Haubrock, P.J., Pilotto, F., Innocenti, G., Cianfanelli, S. and Haase, P. (2020), Two centuries for an almost complete community turnover from native to non‐native species in a riverine ecosystem. Glob Change Biol. Accepted Author Manuscript. https://doi.org/10.1111/gcb.15442

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