Drastischer Schwund an Wasserinsekten

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Larve einer Köcherfliege. Köcherfliegenlarven gehören zu den häufigen Bewohnern von mitteleuropäischen Fließgewässern. Foto: M. Fischer/Uni Kassel

Klimawandel-bedingte Veränderungen verursachten innerhalb von 40 Jahren einen Rückgang der Wasserinsekten um 80 Prozent. Das ist das Ergebnis einer Langzeit-Untersuchung an einem hessischen Bach. Für einen pensionierten Professor der Universität Kassel ist die Veröffentlichung eine besondere Genugtuung.

Der Breitenbach im Osthessischen Bergland gehört zu den bestuntersuchten Gewässern der Welt: Seit 1969 analysierten Forscher der Max-Planck-Gesellschaft die Insektenwelt des Bachs, der in einem Naturschutzgebiet und somit fernab direkter menschlicher Einflüsse liegt. Über Jahrzehnte betrieb Dr. Rüdiger Wagner diese Untersuchungen an maßgeblicher Stelle, von 2006 bis 2010 als Professor für Limnologie an der Universität Kassel. 2010 zerstörte ein Hochwasser die letzte Messstelle am Breitenbach.

Rückgang um 80 Prozent

Rund ein Jahrzehnt später haben nun Wissenschaftler der LMU München und der Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung die Daten mit neuen Methoden und Ansätzen analysiert. Bislang nicht publizierte Informationen wurden in die neuen Analysen einbezogen. Sie fanden drastische Veränderungen: Um mehr als 80 Prozent ging die Zahl der Individuen im Untersuchungszeitraum zurück, wie sie im Fachmagazin Conservation Biology berichten. Die Forscher führen diesen Rückgang auf den globalen Klimawandel zurück.

Von Januar 1969 bis Dezember 2010 wurden im Breitenbach regelmäßig Insekten gesammelt sowie permanent Umweltfaktoren wie Wasserabfluss und die Temperatur registriert. „Schon in den 1990er Jahren konnten wir feststellen und publizieren, dass sich die Insektenwelt des Breitenbachs im Laufe der Zeit veränderte“, erinnert sich Wagner. „Der Klimawandel ist da. Und er zeigt sich nicht nur im Temperaturanstieg, sondern in einem Gewässer wie dem Breitenbach beispielsweise in der saisonalen Dynamik der Wasserführung. Dies hat natürlich Auswirkungen auf die Gewässerfauna.“ Zu der zählen typische Arten wie Flohkrebse und Insektenlarven, etwa Köcherfliegenlarven.

Längst nicht alle Daten der Langzeitstudie waren bisher ausgewertet und veröffentlicht. Jetzt konnten der LMU-Zoologe Dr. Viktor Baranov und Professor Peter Haase vom Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseum Frankfurt gemeinsam mit weiteren Kollegen darauf aufbauen und den Einfluss des Klimawandels auf das Ökosystem dieses typischen Mittelgebirgsbachs genauer untersuchen.

Alarmiernde Ergebnisse

Seit Beginn der Untersuchungen ist die durchschnittliche Wassertemperatur des Breitenbachs im Untersuchungszeitraum um 1,8 Grad angestiegen, gleichzeitig verringerte sich die Anzahl der Insektenindividuen um 81,6 Prozent. „Im Gegensatz zu diesem ‚Abundanzverlust’ verzeichnen wir insgesamt eine Steigerung der Biodiversität im Breitenbach – wir haben also weniger Individuen, dafür aber mehr Arten“, sagt Haase. Diese Entwicklung erklären sich die Forschenden mit einer Verschiebung der Fließgewässer-Eigenschaften: „Der beprobte Abschnitt war vor 42 Jahren ein klassischer Bachoberlauf. Durch den Temperaturanstieg zählt er nun eher zu einem Bachmittellauf, in dem man generell mehr Arten findet“, fügt Baranov hinzu. Die Daten zeigen aber auch, dass sich dieser Trend wieder umkehrt – die Messungen der letzten beiden Dekaden zeigten, dass im Breitenbach die Artenvielfalt wieder abnimmt. Dabei spielen Klimawandel-bedingte Verschiebungen eine wichtige Rolle: Seit 1990 dominierten trockene Jahre mit entsprechenden Auswirkungen auf die Wasserinsekten. „Da der Klimawandel weiter voranschreitet, ist davon auszugehen, dass sich dies fortsetzt“, sagt Baranov.

Für Rüdiger Wagner war die Langzeitstudie ein Lebenswerk. Zunächst arbeitete er als wissenschaftlicher Angestellter der Max-Planck-Gesellschaft, später übernahm er eine Leitungsrolle. Ab 2006 floss die Forschung am Breitenbach in seine Arbeit als Professor der Universität Kassel ein. 2016 ging Wagner in Pension. „Es bereitet mir Freude, dass unser Datenschatz nun in den Fokus junger Wissenschaftler geraten ist“, sagt er. „Bei vielen ökologischen Studien ist die Aussagekraft aufgrund des limitierten Zeitrahmens begrenzt. Langzeituntersuchungen wie unsere, die diesen Namen wirklich verdienen, gibt es wenige auf der Erde.“

Publikation: Baranov, V., Jourdan, J., Pilotto, F., Wagner, R. and Haase, P. (2020), Complex and nonlinear climate-driven changes in freshwater insect communities over 42 years. Conservation Biology. Accepted Author Manuscript. doi:10.1111/cobi.13477

-pm-

Prof. Dr. Rüdiger erforschte jahrelang den Breitenbach. Wagner. Foto: privat
Abo Fisch&Fang