Aussterben großer Tiere verändert Pflanzensamen und Wälder

Die Forschenden fanden heraus, dass ein erhöhter menschlicher Fußabdruck (ein kumulativer Index für den Einfluss des Menschen in einem Gebiet) mit kleineren maximalen Samengrößen in Pflanzengemeinschaften verbunden ist. Dieser Einfluss ist sowohl direkt – beispielsweise durch selektive Abholzung von Bäumen mit großen Samen – als auch indirekt, indem große Fruchtfresser immer weiter abnehmen, die diese Samen sonst verbreiten würden.

Wenn Frugivoren kleiner werden, bleiben ökologische Geister zurück

Da die Körpergröße fruchtfressender Tiere (Frugivoren) und die Samengröße zusammenhängen – große Tiere können größere Samen vertilgen und später verbreiten –, kann ein Rückgang großer Tiere auch zu einem Rückgang großer Samen führen und die Samen werden kleiner. „In Madagaskar sehen wir einen sehr starken Rückgang der Körpergröße von Frugivoren. Etwa in den letzten 1000 Jahren sind dort alle Tiere mit einer Körpergröße über 10 kg (die Megafauna) ausgestorben“, sagt Erstautorin Yuanshu Pu, Doktorandin bei iDiv und an der Universität Leipzig. „Wenn es keine großen Frugivoren mehr gibt, kann das zum sekundären Aussterben von Pflanzenarten mit großen Samen führen. Oder die Pflanzen passen sich an die verbleibende Tiergemeinschaft an und bilden kleinere Samen.“

Die Studie zeigt jedoch auch, dass mehrere Pflanzenarten in Madagaskar Samen bilden, die zu groß für alle heute existierenden Frugivoren auf der Insel sind – etwa die madagassische Palmenart Borassus madagascariensis oder Tsebona macrantha, eine Pflanzenart aus der Familie der Sapotengewächse. Diese „ökologischen Geister“ zeugen von Interaktionen mit längst ausgestorbenen Riesenlemuren oder anderen großen Pflanzenfressern. „Bis heute ist nicht klar, wie diese Pflanzen fortbestehen konnten. Möglicherweise haben sie alternative Möglichkeiten zur Verbreitung gefunden, etwa über heute in Madagaskar verbreitete Zebus, Buschschweine, Menschen oder auch das Wasser“, so Yuanshu Pu.

Die Größe der Samen ist entscheidend

Große Samen gehören oft zu Baumarten, die langsam wachsen, lange leben und manchmal eine wichtige Rolle bei der Kohlenstoffspeicherung spielen. Große Bäume fallen jedoch auch besonders häufig dem Menschen zum Opfer, etwa durch Holzeinschlag. Aufgrund des langsamen Wachstums und der langsamen Verjüngungsrate erholen sich die Bestände nur schwer.

Die Samengröße hängt mit vielen Pflanzenmerkmalen zusammen, darunter die Baumgröße, Holzdichte und auch die Lebensdauer – Merkmale, die eng verknüpft sind mit der Waldstruktur und wichtigen Ökosystemfunktionen wie der Kohlenstoffspeicherung. Kleinere Samen könnten daher auch die Veränderung der Waldstruktur und wichtiger Ökosystemleistungen vorantreiben.

„Die Zukunft der Pflanzen und der Tiere, die sie verbreiten, ist eng miteinander verbunden. Der Schutz der Lemuren in Madagaskar – von denen viele Früchte fressen und die Samen von Pflanzen verbreiten – ist daher nicht nur für den Artenschutz wichtig, sondern auch für den Erhalt großsamiger Pflanzen und der wichtigen ökologischen Funktionen, die sie erfüllen“, sagt Seniorautorin Dr. Renske Onstein, Juniorforschungsgruppenleiterin bei iDiv und Leiterin der Forschungsgruppe „Biodiversity Hotspots“ am Naturalis Biodiversity Center.

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