27.05.2014 (bmh)
Hell gefärbte Schmetterlinge und Libellen in warmen Gegenden Europas sind im Vorteil. Das belegt eine Studie Marburger und Kopenhagener Biologen. Die Studie ist jetzt in der Onlinezeitschrift „Nature Communications“ erschienen. Die helleren Tiere sind ihren dunkleren Artgenossen im Klimawandel überlegen, schreiben die Wissenschaftler.
„Bisher fehlte es in der ökologischen Forschung zur biologischen Vielfalt weitgehend an generellen Gesetzmäßigkeiten, warum bestimmte Arten in manchen Region vorkommen, in anderen aber nicht“, erläuterte der Biologe, Geograph und Erstautor der Studie Dirk Zeuss von der Philipps-Universität. „Mit unserer Studie können wir zeigen, dass Schmetterlinge und Libellen in Europa entsprechend ihrer Fähigkeit verteilt sind, die Körpertemperatur durch ihre Helligkeit zu regulieren."
Tiere passen sich der Temperatur ihres Lebensraums an. In warmen Weltgegenden leben zum Beispiel mehr kleine Säugetiere als in kalten Regionen, denn der Wärmehaushalt hängt vom Verhältnis des Körpervolumens zur Körperoberfläche ab. Bislang war jedoch unklar, wie sich das Klima auf die Verbreitung der mit am Abstand artenreichsten Tiergruppe, die Insekten, auswirkt. Diese regeln die Körpertemperatur meist durch Aufnahme von Wärmeenergie aus der Umgebung. Dabei ist die Farbe der Körperoberfläche von entscheidender Bedeutung: Dunkle Oberflächen nehmen Wärmeenergie besser auf als helle.Dunkel gefärbte Tiere sind demnach im Vorteil, wenn sie in kühler Umgebung leben.
„Je höher die Umgebungstemperatur ist, desto weniger müssen die Insekten zusätzlich aufheizen, um zu fliegen, was für die Futtersuche und Paarung wichtig ist“, sagt Mitverfasser Dr. Stefan Brunzel. Ist es hingegen sehr warm, müssen sich die Tiere vor Überhitzung schützen. „Hell gefärbte Arten können unter solchen Umständen länger aktiv sein als dunkle Spezies und sind in der Lage, vielfältigere Lebensräume zu nutzen“, ergänzet Arbeitsgruppenleiter Professor Dr. Roland Brandl.
Die Wissenschaftler analysierten 473 europäische Schmetterlings- und Libellenarten, um herauszufinden, wie die Farbe ihre geografische Verbreitung beeinflusst und ob sich diese durch die Klimaerwärmung verändert. Hierzu nutzten die Forscher computergestützte Bildanalyseverfahren, um aus Abbildungen der Tiere einen Helligkeitswert für jede Art zu ermitteln.
Dabei berücksichtigte das Forscherteam, dass das Aussehen der Tiere zum Teil auf Anpassungen beruht. Das Äußers wurde den heutigen Arten von ihren Vorfahren vererbt. Obwohl die Farbe nicht nur auf die Körpertemperatur wirkt, sondern beispielsweise auch der Tarnung dienen kann, kamen die Wissenschaftler zu einem bemerkenswert deutlichen Ergebnis: Hell gefärbte Insektenarten dominieren den wärmeren Süden Europas, dunklere Arten den kühleren Norden.
Um zu ermitteln, welchen Effekt der Klimawandel hat, verglichen die Forscher die aktuelle Verbreitung von Insekten mit Daten, die bereits vor dem Jahr 1988 erhoben wurden. „In Europa fand in diesem Zeitraum eine Verschiebung hin zu helleren Farben statt“, berichtet Dr. Stefan Brunzel. „Bis jetzt konnten wir bei den massiven Veränderungen in der Insektenfauna während der letzten zwanzig Jahre nur zusehen“, gibt der Seniorautor der Studie zu bedenken; „jetzt haben wir eine Vorstellung, was eine Ursache davon sein könnte.“
Die Befunde zeigten, wie wichtig die Wärmeenergie für die räumliche Verbreitung von Insekten ist, betonten die Wissenschaftler: „Wir erwarten, dass sich das Vorkommen dunkel gefärbter Arten verschiebt und die Tiere eher schattige Lebensräume aufsuchen, wenn die Klimaerwärmung fortschreitet.“
Brandl lehrt Tierökologie an der Philipps-Universität. Er ist Verfasser des Lehrbuchs „Ökologie kompakt“. Das Evangelische Studienwerk Villigst unterstützte die Forschungsarbeit an der aktuellen Studie durch ein Promotionsstipendium für Zeuss.
pm: Philipps-Universität Marburg
Text 9384 groß anzeigen

www.marburgnews.de