Untersucht wurden Bahnhöfe im Naturpark Westhavelland, einer Region mit vergleichsweise dunklen Nächten und vielfältigen Lebensräumen. Die Forscher verglichen dort alte Natriumhochdrucklampen mit 2000 Kelvin, kaltweiße LEDs mit 4000 Kelvin und neue bernsteinfarbene LEDs – auch Amber LEDs genannt – mit 1800 Kelvin. Zusätzlich richteten sie unbeleuchtete Kontrollstellen ein. Die Lampen liefen unter normalen Betriebsbedingungen, während spezielle Fallen die angelockten Tiere erfassten. Insgesamt kamen 36 Fangvorrichtungen zum Einsatz.

Neue LEDs bremsen die Lichtverschmutzung – und locken weniger Insekten an

Die Unterschiede fielen in beiden Untersuchungsjahren klar aus. 2023 zogen die 1800-Kelvin-LEDs gegenüber den üblichen 4000-Kelvin-LEDs 44,9 Prozent weniger Arthropoden an. Die erfasste Biomasse sank um 50,9 Prozent, die Zahl der Arten um 23,2 Prozent. Im Vergleich zu den alten Natriumdampflampen lag die Zahl der gefangenen Tiere 38,8 Prozent niedriger.

2024 bestätigte sich dieser Trend. Gegenüber den kaltweißen LEDs sank die Zahl der Tiere um 51,4 Prozent, die Biomasse sogar um 77,4 Prozent. Verglichen mit Natriumdampflampen lag die Biomasse 76,5 Prozent niedriger. Die dunklen Kontrollstellen schnitten allerdings weiterhin besser ab als jede Lampe. Auch das optimierte Licht lockte also Insekten an.

Warmes Licht allein schützt Insekten kaum

Überraschend war vor allem der Vergleich mit den Natriumdampflampen. Ihre Farbtemperatur liegt bei nur 2000 Kelvin, ihr Licht wirkt damit ebenfalls warm. Trotzdem zogen sie ungefähr so viele Arthropoden an wie die deutlich kälteren 4000-Kelvin-LEDs. Zwischen beiden Varianten fanden die Forscher keinen signifikanten Unterschied. Die Kelvinzahl allein sagt daher wenig darüber aus, wie stark eine Lampe Insekten anzieht.

Das Licht der 1800-Kelvin-LEDs enthält außerdem kaum kurzwellige blaue Anteile und besitzt ein engeres Emissionsspektrum. Viele Insekten reagieren empfindlich auf solche kurzen Wellenlängen. Auch Strahlungsrichtung und Oberflächentemperatur der Leuchten können die Anziehung verändern.

Lichtverschmutzung erreicht auch bedrohte Insekten-Arten

Die Datenbasis ist umfangreich. 2023 sammelte das Team 55.985 Arthropoden, im folgenden Jahr weitere 15.025. Über beide Untersuchungszeiträume hinweg wurden 1481 Insektenarten bestimmt. Dabei fanden die Forscher unter anderem zahlreiche Käfer, Fliegen und Mücken, Schmetterlinge sowie Hautflügler.

Unter den nachgewiesenen Arten befanden sich auch gefährdete Tiere. Die Forscher identifizierten 48 Arten, die nach der deutschen Roten Liste als gefährdet, stark gefährdet oder vom Aussterben bedroht gelten. Weitere 38 Arten stehen unter besonderem oder strengem Schutz. Der Anteil der Proben mit mindestens einer gefährdeten oder geschützten Art lag unter Natriumdampflampen bei 73 Prozent, unter 4000-Kelvin-LEDs bei 71,3 Prozent und unter den neuen 1800-Kelvin-Leuchten bei 61,3 Prozent. An unbeleuchteten Stellen waren es 57,8 Prozent.

Die Bahn stellt erste Bahnhöfe dauerhaft um

Künstliches Licht kann Insekten desorientieren und ihre natürlichen Verhaltensweisen verändern. Manche Tiere kreisen lange um Lampen, verbrauchen dabei Energie oder werden leichter von Fressfeinden erbeutet. Auch Nahrungssuche, Fortpflanzung und Ausbreitung können darunter leiden. Die Untersuchung erfasste allerdings die Anziehung an verschiedene Lampen und nicht, wie viele Tiere dadurch sterben oder wie sich ganze Populationen langfristig entwickeln.

Die Deutsche Bahn hat die Beleuchtung an allen sechs untersuchten Bahnhöfen inzwischen auf 1800-Kelvin-LEDs umgestellt. Die Forscher halten die Technik auch für Straßen, Wohngebiete, Industrieflächen und andere Verkehrsanlagen für geeignet.

Vollständig lösen lässt sich das Problem mit einem anderen Leuchtmittel jedoch nicht. Zusätzlich empfehlen sie Maßnahmen wie Abschirmungen, Dimmen, Bewegungsmelder oder zeitweises Ausschalten. Die 1800-Kelvin-LEDs benötigen zudem etwas mehr Energie und geben Farben schlechter wieder als herkömmliche 4000-Kelvin-LEDs.

Kurz zusammengefasst:

• Bernsteinfarbene LEDs mit 1800 Kelvin lockten an sechs Bahnhöfen deutlich weniger Insekten an als kaltweiße LEDs und alte Natriumdampflampen.
• Ausschlaggebend ist offenbar nicht nur die warme Lichtfarbe, sondern vor allem das schmalere Spektrum mit wenigen kurzwelligen blauen Anteilen.
• Dunkelheit belastet Insekten weiterhin am wenigsten, weshalb neben geeigneten LEDs auch Dimmen, Abschirmen und zeitweises Ausschalten helfen können.

Übrigens: Künstliches Licht kann nicht nur Insekten stören, sondern auch Autofahrer blenden. Moderne LED-Scheinwerfer, falsche Einstellungen und höhere Fahrzeuge verstärken den Effekt. Mehr dazu in unserem Artikel.

Bild: © Christian Bedeschinski

Die Studie erschien am 5. August im Fachjournal Nature Ecology & Evolution. Grundlage waren 6.182 Berichte aus 567 wissenschaftlichen Arbeiten sowie 68 Einschätzungen von Fachleuten. Etwa zehn Prozent der weltweit bekannten 19.327 Schmetterlingsarten flossen in die Analyse ein. Bei rund 80 Prozent fanden die Forscher Hinweise darauf, dass sich das Verbreitungsgebiet zumindest in eine Richtung erweitert hat. Bei 27 Prozent schrumpfte es dagegen in Teilen, weitere 22 Prozent verlagerten ihr Vorkommen entlang von Höhenstufen.

Wie Schmetterlinge dem Klimawandel ausweichen

Eine Ausbreitung bedeutet dabei keineswegs, dass es einer Art besser geht oder dass ihre Bestände wachsen. Die Forscher erfassten nicht die Zahl der Tiere, sondern Veränderungen ihrer geografischen Verbreitung. Eine Art kann deshalb neue Gebiete besiedeln und an anderer Stelle verschwinden. Bei 409 Arten, also knapp einem Viertel der untersuchten Schmetterlinge, fanden sich sogar mehrere Formen solcher Verschiebungen.

Das klassische Bild vom Schmetterling, der wegen höherer Temperaturen einfach nach Norden oder bergauf wandert, greift deshalb zu kurz. „Die Verlagerung von Arten kann in mehrere Richtungen verlaufen und hängt von den jeweiligen Bedingungen ab, statt einheitlich polwärts und bergauf zu erfolgen“, schreiben die Forscher. Beim Distelfalter und beim Zitronenfalter fanden sich beispielsweise Nachweise für Bewegungen in höhere wie auch in niedrigere Lagen.

Warum Wärme allein keinen neuen Lebensraum schafft

Ob ein Schmetterling ein neues Gebiet dauerhaft besiedeln kann, hängt von weit mehr als der Temperatur ab. Raupen benötigen passende Wirtspflanzen, erwachsene Tiere brauchen Nektarquellen und geeignete Rückzugsorte. Zerschnittene Landschaften, Straßen, intensive Landwirtschaft oder fehlende Pflanzen können eine Ausbreitung verhindern, obwohl das Klima an einem anderen Ort bereits passen würde.

„Selbst dort, wo das Klima geeignet wird, kann eine Besiedlung scheitern“, so die Autoren. In Deutschland liefert der Hochmoor-Perlmuttfalter ein Beispiel für den Einfluss der Landschaft: Durch die Entwässerung von Mooren verlor die Art große Teile ihres ursprünglichen Lebensraums. Beim Regensburger Gelbling in Rumänien brachten Fachleute starke Rückgänge mit intensiver Landwirtschaft und zunehmend einheitlichen Lebensräumen in Zusammenhang.

Bei vielen Schmetterlingen hängt die Verschiebung mit dem Klimawandel zusammen

Für 352 Arten lagen zusätzlich Angaben zu möglichen Ursachen der Arealveränderungen vor. Bei 278 von ihnen, also knapp 79 Prozent, brachten die ausgewerteten Arbeiten Klimawandel oder schwere Wetterereignisse mit den Verschiebungen in Zusammenhang. Dieser Anteil bezieht sich ausschließlich auf jene Arten, für die solche Ursachen überhaupt dokumentiert waren.

Unter diesen Daten fanden sich:

• 163 Arten mit einer Ausbreitung ihres Verbreitungsgebiets,
• 131 Arten mit Verlusten in Teilen ihres bisherigen Areals,
• 61 Arten mit Verschiebungen entlang von Höhenstufen.

Auch Landnutzung, Landwirtschaft, menschliche Eingriffe und invasive Arten beeinflussten die Verteilung. In den USA etwa schrumpfte das Verbreitungsgebiet des Senfweißlings stark, nachdem sich der eingeschleppte Kleine Kohlweißling ausgebreitet hatte.

In den Tropen fehlen vielerorts verlässliche Daten

Besonders unsicher ist die Lage in vielen tropischen Regionen. Dort leben zahlreiche Schmetterlingsarten bereits nahe ihrer oberen Temperaturgrenze, während kühlere Rückzugsräume oft weit entfernt liegen. Ausgerechnet Zentralafrika, Südostasien, das Amazonasbecken und große Teile Neuguineas gehören jedoch zu den Regionen mit den größten Beobachtungslücken.

Die Forscher bezogen deshalb Arbeiten in 15 Sprachen und zusätzlich Fachwissen aus zahlreichen Ländern ein. Dadurch fanden sie mehr Hinweise auf Verschiebungen als frühere Übersichten, die stärker von englischsprachiger Literatur geprägt waren. In den Tropen entfielen 80,3 Prozent der dokumentierten Veränderungen auf horizontale Ausbreitungen. In Europa verteilten sich die Beobachtungen breiter: 41,3 Prozent betrafen Ausbreitungen, 37,4 Prozent Rückgänge und 21,3 Prozent Verschiebungen in der Höhe.

Europa dokumentiert Veränderungen häufiger

In Tschechien, Finnland, Luxemburg, Spanien und Schweden lagen für mindestens die Hälfte der dort bekannten Schmetterlingsarten Hinweise auf Arealveränderungen vor. Das bedeutet jedoch nicht automatisch, dass sich die Lage dort stärker verändert als anderswo. In Europa laufen seit Jahrzehnten vergleichsweise dichte Beobachtungsprogramme, weshalb neue Vorkommen oder regionale Verluste häufiger auffallen.

Wie groß die Wissenslücken noch sind, wird an einer weiteren Zahl deutlich: Für 65 Prozent der untersuchten Arten existierte nur ein einziger Nachweis aus einer Studie und einem Land. Lediglich 94 Arten kamen auf mehr als zehn unabhängige Berichte. „Das derzeitige Wissen über Arealverschiebungen umfasst nur etwa jede zehnte bekannte Schmetterlingsart“, schreiben die Forscher. Vor allem in den Tropen können Veränderungen deshalb lange unentdeckt bleiben.

Kurz zusammengefasst:

• Eine globale Studie mit 1.758 Schmetterlingsarten zeigt, dass sich ihre Verbreitungsgebiete weltweit stark verändern: Rund 80 Prozent breiteten sich in neue Regionen aus, 27 Prozent verloren Teile ihres bisherigen Lebensraums.
• Klimawandel und Extremwetter wurden bei knapp 79 Prozent der Arten mit bekannten Ursachen mit den Verschiebungen in Verbindung gebracht, doch auch Landwirtschaft, Lebensraumverlust und invasive Arten spielen eine wichtige Rolle.
• Eine Ausbreitung bedeutet nicht automatisch mehr Schmetterlinge, denn viele Arten gewinnen neue Gebiete und verschwinden zugleich andernorts; besonders groß sind die Wissenslücken in den Tropen.

Übrigens: Nicht nur Schmetterlinge verlieren durch den Klimawandel ihre Lebensräume – auch viele Seevögel müssen immer weiter fliegen, weil sich geeignete Meeresgebiete verschieben. Unter starker Erwärmung könnten mehr als 70 Prozent der untersuchten Arten weitere Teile ihres Verbreitungsgebiets verlieren. Mehr dazu in unserem Artikel.

Bild: © Böhringer Friedrich via Wikimedia Commons unter CC BY-SA 2.5

Eine neue Auswertung der ETH Zürich beziffert den Schaden: Ölpalme, Soja und Kokos sind zusammen für rund drei Viertel der Artenschäden verantwortlich, die durch Ölpflanzen entstehen. Die Nachfrage kommt oft aus Europa, China oder den USA. Die Folgen bleiben aber vor allem in tropischen Regionen.

Palmöl ist nur ein Teil der Rechnung

Bis 2020 verursachte der Anbau von Ölpflanzen der Studie zufolge einen möglichen langfristigen Verlust von 1,5 Prozent der weltweiten Artenvielfalt. Gemeint sind Pflanzen und landlebende Wirbeltiere. Der Befund bezieht sich nicht allein auf Palmöl. Insgesamt wurden 19 Ölpflanzen berücksichtigt.

„Drei davon verursachen einen besonders großen Teil der Auswirkungen: Ölpalme, Soja und Kokos“, sagt Shuntian Wang, Doktorand bei Stephan Pfister. Palmöl steckt in Lebensmitteln und Kosmetik. Soja landet häufig im Tierfutter. Kokos wächst ebenfalls in Regionen mit hoher Artenvielfalt.

Die Tropen trifft es besonders hart

Die Tropen tragen einen übergroßen Teil der Folgen. Dort liegt knapp die Hälfte der weltweit geernteten Flächen für Ölpflanzen. Trotzdem fallen dort fast vier Fünftel der berechneten Biodiversitätsfolgen an. In tropischen Regionen leben sehr viele Arten auf engem Raum.

Wenn dort Wald, Feuchtgebiete oder andere Lebensräume zu Plantagen und Feldern werden, verschwindet mehr als Grünfläche. Tiere und Pflanzen verlieren Räume, die sich nicht einfach ersetzen lassen. Viele Arten kommen nur in bestimmten Gebieten vor. Auch bestehende Landwirtschaft belastet die Natur weiter. „Selbst wenn keine neue Entwaldung stattfindet, bleibt der Einfluss der aktuellen Landwirtschaft bestehen“, sagt Pfister.

Lieferketten verlagern die Schäden

Mehr als die Hälfte der berechneten Artenschäden entsteht in Anbauländern, obwohl die Nachfrage aus anderen Weltregionen kommt. Die Europäische Union, China und die USA gehören laut ETH Zürich zu den wichtigen Konsumräumen. Zusammen stehen sie für mehr als 80 Prozent dieser ausgelagerten Effekte.

Die Wege unterscheiden sich je nach Rohstoff. Die EU importiert viel Palmöl. Chinas Einfluss hängt stark mit Soja zusammen, das als Tierfutter gebraucht wird. Am Ende verbindet ein Einkauf, ein Futtermittel oder ein Industrieprodukt Märkte in reichen Regionen mit Flächen in tropischen Ländern. Die Nachfrage sitzt oft weit entfernt. Die Folgen bleiben in den Anbauregionen.

Mehr Konsum pro Kopf, weniger Arten

Seit 1995 haben die berechneten Biodiversitätsfolgen durch Ölpflanzen um rund vier Fünftel zugenommen. Das liegt nicht nur daran, dass die Weltbevölkerung gewachsen ist. Besonders wichtig ist der steigende Verbrauch pro Kopf. Menschen nutzen heute mehr Produkte, in denen solche Pflanzenöle direkt oder indirekt stecken.

„Der Pro-Kopf-Verbrauch ist der wichtigste Treiber für den Verlust an Biodiversität. Dabei entsteht dieser zu einem großen Teil nicht an dem Ort, wo konsumiert wird“, sagt Wang. Damit verschiebt sich der Blick weg von einzelnen Plantagen. Es geht auch um Ernährung, Kosmetik, Tierfutter, Handel und industrielle Rohstoffe.

Weniger Abholzung allein reicht nicht

Pfister vergleicht den Verlust der Artenvielfalt mit der Erderwärmung. „Biodiversitätsverlust ist ein ebenso großes Problem wie der Klimawandel“, sagt der ETH-Professor. Der Unterschied: Arten verschwinden oft leise. Es gibt keinen täglichen Messwert wie bei Temperaturen. Trotzdem verändert jeder verlorene Lebensraum ein Ökosystem.

Gegensteuern ließe sich an mehreren Stellen. Dazu gehören weniger Abholzung, bessere Anbaumethoden, geschützte Ökosysteme und mehr Investitionen in Produktionsländer. Doch die Märkte bleiben beweglich. Sinkt die Nachfrage nach einem Rohstoff, kann sie sich auf andere Pflanzen oder andere Regionen verlagern. Deshalb zählt am Ende nicht nur, welches Öl in einem Produkt steckt. Entscheidend ist, wo es wächst, wie viel Fläche es braucht und welche Lebensräume dafür verschwinden.

Kurz zusammengefasst:

• Palmöl, Soja und Kokos stehen laut ETH Zürich für rund drei Viertel der Artenschäden, die durch den Anbau von Ölpflanzen entstehen.
• Besonders betroffen sind tropische Regionen, weil dort viele Arten auf engem Raum leben und neue Plantagen oder Felder oft Wald und andere Lebensräume verdrängen.
• Mehr als die Hälfte der Schäden hängt mit Nachfrage aus anderen Weltregionen zusammen; seit 1995 nahm der Verlust vor allem durch höheren Pro-Kopf-Verbrauch stark zu.

Übrigens: Während Palmöl, Kokos und Soja die Artenvielfalt stark belasten, arbeiten Forscher bereits an einem Ersatz aus CO₂. Er könnte Cremes und Shampoos künftig palmölfrei machen. Mehr dazu in unserem Artikel.

Bild: © Enthält modifizierte Copernicus-Sentinel-Daten aus 2019, von ESA aufbereitet, unter CC BY-SA 3.0 IGO

Die Burma-Python gilt in Florida längst als Symbol für ein Problem, das außer Kontrolle geraten ist. In den Everglades setzt sie heimische Tiere massiv unter Druck. Eine neue Studie beschreibt nun eine zweite, weniger sichtbare Folge: Die Schlange frisst Vögel und Säugetiere, die zuvor Früchte aufgenommen haben. So gelangen Samen in ihren Verdauungstrakt. Manche überstehen diesen Weg und können später keimen.

Die Studie erschien im Fachjournal Journal of Zoology. Beteiligt waren Forscher der Universität von Florida und des U.S. Geological Survey. Felddaten lieferte das Python-Team der Conservancy of Southwest Florida. Die Arbeit untersucht, wie invasive Reptilien die Verbreitung von Pflanzensamen in den Greater Everglades verändern. Neben der Burma-Python geht es auch um den Argentinischen Schwarzweißen Teju, eine eingeschleppte Echsenart.

So wird der Jäger zum Gärtner

Pflanzen sind bei der Ausbreitung oft auf Tiere angewiesen. Vögel und Säugetiere fressen Früchte, bewegen sich durch die Landschaft und scheiden die Samen später aus. Auf diese Weise erreichen Pflanzen neue Standorte. Wenn ein großer Räuber solche Tiere frisst, kann er einen Teil dieser Rolle übernehmen, ohne selbst Pflanzen zu fressen. Die Forscher sprechen bei der Python deshalb von sekundärer Samenverbreitung. Die Schlange frisst ein Tier, das bereits Samen im Magen oder Darm trägt. Am Ende können sie an einem anderen Ort wieder in die Umwelt gelangen.

In den Proben aus Verdauungstrakten von Pythons fanden die Wissenschaftler 25 verschiedene Samentypen. Darunter waren heimische Pflanzen der Everglades wie Kohlpalme und Kriechgurke. Beim Argentinischen Schwarzweißen Teju fanden sie sogar 73 Samentypen. Insgesamt erfasste das Team Samen aus 38 Pflanzenfamilien.

Fast 40 Prozent der Kohlpalmen-Samen keimten wieder

Besonders anschaulich wird der Befund bei der Kohlpalme. Nach Angaben der Conservancy of Southwest Florida überstanden fast 40 Prozent der untersuchten Samen den Weg durch den Darm einer Python und keimten später. Damit ist die Samenverbreitung durch die Schlange nicht nur eine theoretische Möglichkeit.

Für das empfindliche Ökosystem der Everglades kann das mehrere Folgen haben. Die Samen können von heimischen Arten stammen, aber auch von eingeschleppten Pflanzen. Ein fragiles Feuchtgebiet kann sich dadurch verändern. Für Renaturierung und Naturschutz wird es zunehmend schwieriger, die Folgen der Python-Ausbreitung abzuschätzen.

Die Studie beschreibt drei Wege, über die invasive Reptilien die Pflanzenwelt verändern können:

• Sie fressen selbst Früchte und verteilen Samen direkt.
• Sie fressen Tiere, bevor diese Samen weitertragen können.
• Sie fressen Tiere, die bereits Samen aufgenommen haben, und verteilen diese später indirekt.

Beim Teju steht der erste Weg stärker im Vordergrund, weil die Echse als Allesfresser auch Früchte frisst. Bei der Python wirkt vor allem der dritte Weg. Sie bleibt ein Räuber, wird aber nebenbei zu einem Transportmittel für Samen.

Die Everglades verlieren wichtige Samenverteiler

Die Rolle der Python wiegt auch deshalb so schwer, weil sie andere Tiere aus dem System drängt. In Teilen Südfloridas sind die Populationen vieler kleinerer und mittelgroßer Säugetiere stark zurückgegangen. Einige dieser Arten tragen zur Samenverbreitung bei. Wenn sie fehlen, verändern sich nicht nur Beutebeziehungen, sondern auch Wege der Pflanzenverbreitung.

Die Forscher schreiben der Python keine nützliche Rolle im einfachen Sinn zu. Der Befund macht das Problem eher komplexer. Die Schlange frisst heimische Tiere, verändert Nahrungsketten und kann Samen an andere Orte bringen. Dadurch mischt sie sich tiefer in ökologische Abläufe ein, als es bei einem reinen Blick auf gefressene Beutetiere sichtbar wird.

„Invasive Arten formen Ökosysteme auf eine Weise um, die nicht immer offensichtlich ist“, heißt es bei der Conservancy of Southwest Florida. Der Satz passt zu der neuen Studie, weil die Folgen für Boden, Pflanzenbestände und der Verteilung von Arten erst mit Verzögerung deutlich werden.

Naturschützer müssen genau hinschauen

Für das ökologische Management der Everglades reicht es nicht, nur die Zahl gefangener Pythons zu erfassen. Die Studie legt nahe, dass invasive Reptilien inzwischen tief in Netzwerke der Samenverbreitung eingebunden sind.

Für den Schutz der Everglades als größte subtropische Wildnis der USA und einzigartiges Ökosystem ist das ein praktisches Problem. Wenn Naturschützer geschädigte Lebensräume wiederherstellen wollen, müssen sie wissen, welche Pflanzen sich ausbreiten und welche Tiere daran beteiligt sind. In den Everglades gehört die Burma-Python inzwischen offenbar zu diesem System, obwohl sie dort nie heimisch war.

Kurz zusammengefasst:

• Die Burma-Python in Florida frisst Vögel und Säugetiere, die zuvor Früchte aufgenommen haben, und kann dadurch Samen weitertragen.
• Laut Studie fanden Forscher 25 verschiedene Samentypen in Python-Proben; bei fast 40 Prozent der Kohlpalmen-Samen gelang später die Keimung.
• Die invasive Riesenschlange verändert damit nicht nur die Tierwelt der Everglades, sondern kann auch beeinflussen, welche Pflanzen sich in dem empfindlichen Ökosystem ausbreiten.

Übrigens: Nicht nur auf das Ökosystem der Everglades haben invasive Arten mittlerweile einen großen Einfluß, auch in Europa verändern und bedrohen tierische Einwanderer Natur, die Tierwelt und auch uns Menschen. Mehr dazu in unserem Artikel.

Bild: © Pexels

Eine neue Studie in Nature Sustainability zeigt nun, wie sich dieser Konflikt entschärfen ließe. Wetterradare könnten riskante Nächte früh erkennen. Windräder müssten dann nicht pauschal stillstehen, sondern nur in kurzen Phasen, in denen besonders viele Vögel unterwegs sind und vergleichsweise wenig Strom verloren geht.

Wetterradare machen Vögel sichtbar

Das Team um die Biodiversitätsforscherin Silke Bauer von der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL) hat Daten aus Deutschland, Frankreich, Belgien, den Niederlanden und Luxemburg ausgewertet. In diesen fünf Ländern standen im Untersuchungsjahr 2018 rund 42.000 Windturbinen. Zusammen erzeugten sie etwa 718 Petajoule Energie. Das entspricht laut WSL ungefähr der Jahresproduktion von 18 Kernkraftwerken.

Für die Analyse nutzten die Forscher Daten von 37 Wetterradaren. Eigentlich erfassen solche Anlagen Regen, Wolken und Luftbewegungen. Sie registrieren aber auch Vogelschwärme. Der Vorteil: Wetterradare stehen bereits in vielen Ländern, decken große Flächen ab und liefern etwa alle 15 Minuten neue Daten. Spezielle Vogelradare können zwar ebenfalls helfen, bleiben aber meist auf einzelne Standorte beschränkt.

Warum Zugvögel nachts besonders gefährdet sind

Viele Zugvögel fliegen nachts. In einer einzigen Herbstnacht können in Europa schätzungsweise 188 Millionen Vögel unterwegs sein. Ein Teil davon fliegt in Höhen, in denen Rotorblätter arbeiten.

Wie viele Vögel in Europa jedes Jahr mit Windrädern kollidieren, lässt sich bislang nicht verlässlich sagen. Für die USA liegen Schätzungen bei 140.000 bis 330.000 getöteten Vögeln pro Jahr. Für Europa fehlen vergleichbare Zahlen, vor allem für Zugvögel während ihrer nächtlichen Wanderungen.

Die neue Auswertung nennt daher nicht die Zahl tatsächlich getöteter Tiere. Sie berechnet, wie viele Vögel 2018 potenziell gefährdet waren, weil sie zur falschen Zeit am falschen Ort in Rotorhöhe unterwegs waren. Im Durchschnitt kamen die Forscher auf fast 800 potenziell gefährdete Vögel pro Turbine.

Kurze Stopps könnten viele Kollisionen verhindern

Die Forscher kombinierten Radardaten mit Angaben zu Windturbinen, Rotorhöhen, Windgeschwindigkeit und möglicher Stromproduktion. Anschließend berechnete das Team drei mögliche Strategien: Windräder stoppen während der stärksten Zugzeiten, Anlagen schalten bei hoher Vogeldichte ab oder Turbinen stehen still, wenn das Kollisionsrisiko im Verhältnis zur möglichen Stromproduktion zu hoch wird.

Die ersten beiden Varianten können viele Kollisionen vermeiden, kosten aber je nach Schutzziel spürbar Strom. Die Produktion würde laut Studie um zwei bis 20 Prozent sinken. Für Betreiber, Stromnetze und Planung wäre das ein schwerer Eingriff.

Deutlich besser schneidet die dritte Variante ab. Sie berücksichtigt nicht nur, wie viele Vögel unterwegs sind, sondern auch, wie viel Strom eine Anlage in dieser Phase liefern könnte. Windräder würden also vor allem dann anhalten, wenn viele Vögel gefährdet sind und der Verlust an Energie vergleichsweise klein bleibt.

In diesem Szenario sank die Stromproduktion nur um 1,2 Prozent oder 7,6 Prozent. Der Wert hängt davon ab, ob 50 oder 90 Prozent der potenziellen Kollisionen vermieden werden sollen. „Überraschend effiziente Kompromisse sind möglich, bei denen nur wenig Energieproduktion verloren geht“, sagt Bauer.

Am Gotthardpass funktioniert das Prinzip bereits

Ein praktisches Beispiel gibt es schon in der Schweiz. Am Gotthardpass nutzen jedes Jahr etwa 1,7 Millionen Zugvögel einen wichtigen Korridor. Dort registriert ein lokales Vogelradar starke Zugbewegungen. Wenn viele Tiere unterwegs sind, schalten sich die Turbinen ab.

Für einen einzelnen Standort kann so ein System gut funktionieren. Für ganz Europa reicht es aber nicht. Zugvögel halten sich nicht an Landesgrenzen. In den kommenden Jahren sollen zudem rund 25.000 neue Windturbinen entstehen. Deshalb braucht es Verfahren, die großräumig, automatisiert und über Grenzen hinweg funktionieren.

Der halbjährliche Vogelzug konzentriert sich vor allem auf Frühjahr und Herbst. Die stärksten Phasen dauern oft nur wenige Stunden. Für Vögel machen diese Stunden einen großen Unterschied, für die Jahresproduktion eines Windparks fallen sie deutlich weniger ins Gewicht, wenn die Abschaltung klug gesteuert wird.

„Viele Menschen lehnen Windturbinen ab, weil sie glauben, dass diese eine enorme Menge an Vögeln töten“, sagt Bauer. Sie wolle „nachhaltige Energieproduktion und Vogelschutz vereinbaren“ und Wege finden, „um die Zahl gefährdeter Vögel zu reduzieren“.

Bauer und ihr Team wollen die Berechnungen nun auf ganz Europa und längere Zeiträume ausweiten. Wetterradare könnten dann helfen, Windparks präziser zu steuern: nicht mit dauerhaften Pausen, sondern mit kurzen Stopps in den Nächten, in denen sie besonders viel Vogelschutz bringen.

Kurz zusammengefasst:

• Windräder können nachts für Zugvögel gefährlich werden, weil viele Tiere auf ihren Routen in Rotorhöhe fliegen; in Europa können in einer einzigen Herbstnacht bis zu 188 Millionen Vögel unterwegs sein.
• Wetterradare erfassen nicht nur Regen und Wolken, sondern auch Vogelschwärme – und könnten dadurch früh anzeigen, wann besonders viele Zugvögel in gefährlicher Höhe unterwegs sind.
• Die Studie zeigt: Kurze, gezielte Abschaltungen könnten viele potenzielle Kollisionen verhindern, während die Stromproduktion nur vergleichsweise wenig sinkt.

Übrigens: Windräder gelten vielen als große Gefahr für Vögel, doch Fensterscheiben und Glasfassaden fordern in Deutschland deutlich mehr Opfer. Bis zu 115 Millionen Vögel sterben jedes Jahr an Glasflächen. Mehr dazu in unserem Artikel.

Bild: © Unsplash

Eine neue Studie der University of Reading zeigt nun, wie drastisch sich dieser Wandel bereits abzeichnet. Für die im Fachjournal Nature Climate Change veröffentlichte Arbeit werteten Forscher Daten von mehr als 120 Arten aus. Dazu gehörten Albatrosse, Sturmvögel und Sturmtaucher. Die Wissenschaftler kombinierten Stammbäume, historische Klimadaten und heutige Ozeantemperaturen. Dadurch ließ sich nachvollziehen, wie sich die Lebensräume der Tiere über Millionen Jahre verändert haben.

Wie der Klimawandel Seevögel immer weiter verdrängt

Die Ergebnisse unterscheiden sich deutlich von vielen bisherigen Beobachtungen bei Meerestieren. Zahlreiche Fischarten reagieren auf steigende Temperaturen mit kleinerer Körpergröße. Wärmeres Wasser erhöht bei ihnen den Stoffwechsel und den Sauerstoffbedarf; kleinere Körper kommen mit diesem Energieaufwand oft besser zurecht.

Bei Seevögeln zeigte sich ein anderes Muster: Ihre Körper veränderten sich kaum. Stattdessen schrumpften ihre Verbreitungsgebiete.

Besonders auffällig war der Zusammenhang zwischen schneller Erwärmung und kleinen Lebensräumen. Arten, die starken Temperaturveränderungen ausgesetzt waren, verloren häufiger große Teile ihres bisherigen Gebiets. Viele Tiere mussten deshalb weitere Distanzen zurücklegen.

Die Ozeane erwärmen sich schneller, als Seevögel sich anpassen können

„Seevögel haben dramatische Klimaveränderungen schon früher überlebt, aber niemals in der Geschwindigkeit, die wir heute beobachten“, sagt Studienleiter Jorge Avaria-Llautureo. „Wenn die Temperaturen schnell steigen, passen sich diese Vögel körperlich nicht an. Sie sind gezwungen, Teile ihres Lebensraums aufzugeben und weiter zu fliegen, um zu überleben.“

Die Zahlen zeigen, warum die Lage für Seevögel so heikel ist. Über Millionen Jahre hatten sie es mit sehr langsamen Temperaturverschiebungen zu tun: im Mittel rund 0,000022 Grad Celsius pro Jahrzehnt. Das ist so wenig, dass es in einem Menschenleben praktisch nicht auffällt.

Heute erwärmen sich die Ozeane dagegen um etwa 0,13 Grad pro Jahrzehnt. Das klingt klein, ist im Vergleich zur evolutionären Vergangenheit aber ein Sprung. Die aktuelle Erwärmung läuft rund 10.000-mal schneller als jene Veränderungen, an die sich diese Seevögel über lange Zeiträume anpassen konnten.

Das Tempo des Klimawandels bringt Seevögel in Bedrängnis

Nicht die Richtung der Temperaturveränderung spielte die größte Rolle, sondern ihre Geschwindigkeit. Rasche Erwärmung setzte die Arten besonders stark unter Druck. Die Forscher errechneten, dass allein die Geschwindigkeit des Klimawandels rund 35 Prozent der Unterschiede bei den Verbreitungsgebieten erklärt.

Das Problem betrifft vor allem Arten mit ohnehin kleinen Lebensräumen. Wenn geeignete Gebiete verschwinden, bleiben oft nur wenige Ausweichmöglichkeiten. Viele Tiere müssen dann größere Meeresflächen absuchen, um Nahrung zu finden oder geeignete Brutplätze zu erreichen.

Die Untersuchung rekonstruiert auch die lange Geschichte der Tiergruppe. Der gemeinsame Vorfahr heutiger Albatrosse und Sturmvögel lebte laut den Berechnungen im Gebiet des heutigen Korallenmeers östlich von Australien. Das ursprüngliche Verbreitungsgebiet dieser frühen Seevögel soll rund 125 Millionen Quadratkilometer umfasst haben.

Längere Flüge kosten Tiere Kraft und Nahrung

Die Veränderungen im Meer wirken sich auf viele Bereiche des Lebens der Tiere aus. Mit steigenden Temperaturen verschieben sich Fischschwärme und andere Beutetiere in kühlere Regionen. Für viele Seevögel bedeutet das längere Suchflüge und höheren Energieverbrauch. Hinzu kommen weitere Belastungen:

• Viele Arten brüten nur auf wenigen Inseln oder Küstenabschnitten.
• Lange Flugstrecken erschweren die Versorgung des Nachwuchses.
• Wärmere Meere verändern Nahrungsketten und Fischbestände.

Seevögel gelten deshalb seit Langem als wichtige Hinweise auf Veränderungen im Meer. Wenn ihre Bestände zurückgehen oder sich ihre Routen verschieben, deutet das oft auf größere ökologische Probleme hin.

Die Autoren der Studie berechneten außerdem, wie sich die Lebensräume bis zum Jahr 2100 verändern könnten. Unter einem Szenario mit sehr hohen Emissionen würden mehr als 70 Prozent der untersuchten Arten weitere Teile ihres Verbreitungsgebiets verlieren.

Klimawandel bedrängt Seevögel: Vier Arten droht das Aussterben

Vier Arten sehen die Forscher besonders stark bedroht. Dazu gehören:

• der Galápagos-Sturmvogel
• der Jouanin-Sturmvogel
• der Newell-Sturmtaucher
• die Weißbürzel-Sturmschwalbe

Für diese Tiere besteht laut den Berechnungen ein echtes Aussterberisiko, falls sich die Ozeane weiter stark erwärmen.

In einem Szenario mit geringerer Erwärmung fielen die Verluste deutlich kleiner aus. Weniger Arten müssten ihre Lebensräume stark verkleinern oder in weit entfernte Regionen ausweichen.

„Schutzmaßnahmen sollten sich nicht nur auf die Orte konzentrieren, an denen Seevögel heute leben“, sagt Avaria-Llautureo. „Auch die Gebiete, die sie künftig erreichen müssen, brauchen Schutz.“

Kurz zusammengefasst:

• Seevögel reagieren auf den Klimawandel anders als viele Fische: Ihre Körper werden kaum kleiner – stattdessen verlieren sie Lebensraum im Meer.
• Weil sich die Ozeane heute viel schneller erwärmen als früher, müssen viele Arten deutlich weiter fliegen, um Nahrung und geeignete Brutplätze zu finden.
• Unter starker Erwärmung könnten laut der Studie mehr als 70 Prozent der untersuchten Arten Lebensraum verlieren, vier Arten droht sogar das Aussterben.

Übrigens: Während der Klimawandel Seevögel immer weiter aus ihren Lebensräumen drängt, breitet sich in der Antarktis nun auch die Vogelgrippe aus. Forscher warnen, dass enge Brutkolonien und wärmere Bedingungen ganze Populationen gefährden könnten. Mehr dazu in unserem Artikel.

Bild: © JJ Harrison via Wikimedia unter CC BY-SA 3.0

Lange galt diese Population als Paradebeispiel dafür, wie große Tiere auf Inseln schnell kleiner werden. Genetiker nahmen an, die Rinder hätten sich innerhalb weniger Generationen stark verkleinert. Eine neue genetische Analyse kommt nun zu einem anderen Ergebnis. Nicht eine schnelle Anpassung rettete die Tiere, sondern ihre Herkunft. Die Kühe waren offenbar schon bei ihrer Ankunft klein – und genetisch deutlich besser vorbereitet als bisher gedacht.

Kühe auf Amsterdam Island hatten von Anfang an einen Vorteil

Die Untersuchung erschien im Fachjournal Molecular Biology and Evolution. Geleitet wurde sie vom Genetiker Mathieu Gautier von INRAE gemeinsam mit Forschern der University of Liège. Das Team rekonstruierte die Geschichte der Tiere mit alten DNA-Proben. Amsterdam Island liegt rund 4.440 Kilometer südöstlich von Madagaskar und gehört zu den französischen Süd- und Antarktisgebieten. Die Insel ist nur 55 Quadratkilometer groß. Das Wetter ist hart: starke Winde, Kälte und wenig Süßwasser bestimmen das Leben dort.

1871 brachte der Farmer Heurtin fünf Rinder von La Réunion auf die Insel. Danach ließ er sie zurück. Historische Berichte nannten diese Zahl schon lange. Die neue genetische Analyse bestätigt sie nun. Untersucht wurden Proben von:

• 18 Tieren insgesamt
• 12 Kühen aus dem Jahr 1992
• 6 Tieren aus dem Jahr 2006
• 8 vollständig sequenzierten Genomen

Dazu verglichen die Forscher die Tiere mit 876 Rindern aus 32 Populationen weltweit.

Die DNA zeigt eine überraschende Mischung

Das Ergebnis zeigt: Die Inselrinder bestanden nicht nur aus einer einzigen Linie. Etwa 73 bis 75 Prozent ihres Erbguts stammten von europäischen Taurin-Rindern, besonders nah an heutigen Jersey-Rindern. Die restlichen 25 bis 27 Prozent kamen von Zebu-Rindern aus dem Indischen Ozean, verwandt mit Tieren aus Madagaskar und Mayotte. Die Autoren schreiben: „Die fünf Rinder, aus denen später die Herde entstand, hatten wahrscheinlich bereits eine gemischte Abstammung.“ Diese Mischung war offenbar der entscheidende Vorteil. Sie brachte mehr genetische Vielfalt mit, als man bei nur fünf Tieren erwarten würde.

Auch das Klima war für sie wohl weniger fremd als gedacht. Die europäischen Vorfahren stammten aus Regionen wie Jersey und der Bretagne. Dort herrschen ebenfalls kühle, feuchte und windige Bedingungen. Die Tiere kamen also nicht völlig unvorbereitet auf die Insel.

Trotz hoher Inzucht brach die Herde nicht zusammen

Eigentlich hätte diese Geschichte schlecht enden müssen. So wenige Ausgangstiere führen oft zu schweren genetischen Problemen. Der Inzuchtgrad lag bei rund 30 bis 33 Prozent. Das ist sehr hoch. Solche Werte kennt man häufig aus stark bedrohten Tierpopulationen. Trotzdem blieb die Herde stabil. Der Grund lag offenbar in der Geschwindigkeit. Die Tiere vermehrten sich schnell. Der genetische Flaschenhals war extrem, dauerte aber nur kurz. Danach wuchs die Population rasch weiter.

Die DNA bestätigt den extrem kleinen Start mit nur fünf Tieren. Später erreichte die Herde genetisch wieder eine Breite, die etwa 1.500 Tieren entsprach. Bereits 1952 lebten rund 2.000 Rinder auf der Insel. Nach einem Krankheitsausbruch erholte sich die Herde später erneut fast auf dieses Niveau.

Keine schnelle Verzwergung auf der Insel

Frühere Arbeiten aus dem Jahr 2017 gingen davon aus, dass die Rinder auf der Insel schnell kleiner wurden. Das passte zur bekannten „Inselregel“: Große Tiere entwickeln auf Inseln oft kleinere Körper. Die aktuelle Studie widerspricht dieser Idee deutlich.

Die Forscher untersuchten 105 bekannte Gene, die mit Körpergröße zusammenhängen. Sie fanden keinen Hinweis darauf, dass sich gezielt Gene für kleinere Tiere durchgesetzt hatten. Die Tiere waren wahrscheinlich schon vorher klein. Jersey-Rinder gehören ohnehin zu den kleineren Rassen. Auch viele Zebu-Rinder aus Madagaskar sind kompakt gebaut. Die gemessene Widerristhöhe lag bei etwa 134 Zentimetern bei Bullen und rund 113 Zentimetern bei Kühen. Das passt gut zu ihrer genetischen Herkunft.

Nicht der Körper änderte sich schnell, sondern das Verhalten

Spannend wurde es an einer anderen Stelle des Genoms: beim Nervensystem. Die Forscher fanden 21 auffällige Genregionen. Viele davon hängen mit Verhalten, Nervenfunktionen und sozialer Organisation zusammen.

Das deutet darauf hin, dass die Tiere vor allem schnell verwilderten. Sie lebten nicht mehr wie klassische Nutztiere, sondern entwickelten soziale Strukturen wie wilde Herden. Beobachter beschrieben:

• Gruppen aus Weibchen und Jungtieren
• getrennte Gruppen erwachsener Bullen
• saisonale Mischgruppen zur Fortpflanzung
• deutlich aggressiveres Verhalten

Die Rinder wurden also nicht vor allem kleiner, sondern schneller wild.

Warum die letzten Tiere 2010 verschwanden

So erfolgreich die Herde war, sie wurde später zum Problem. Die Tiere fraßen Pflanzen, beschädigten empfindliche Lebensräume und bedrohten seltene Arten wie den Amsterdam-Albatros sowie den seltenen Baum Phylica arborea. 1987 wurde deshalb ein Zaun gebaut. In den folgenden Jahren entfernten Helfer mehr als 1.000 Tiere aus dem südlichen Teil der Insel. 2010 wurden schließlich die letzten Rinder getötet.

Die Forscher kritisieren das deutlich. Sie schreiben, dass kaum biologische Proben gesichert wurden und sprechen sogar von einer „fragwürdigen Ausrottung“. Heute lebt kein einziges dieser Tiere mehr. Geblieben sind nur konservierte DNA-Proben – und die Erkenntnis, dass manchmal nicht schnelle Evolution über das Überleben entscheidet, sondern ein überraschend guter Start.

Kurz zusammengefasst:

• Fünf Kühe wurden 1871 auf Amsterdam Island ausgesetzt und bildeten trotz extremer Isolation eine Herde von rund 2.000 Tieren, weil ihre gemischte Abstammung aus Jersey-Rindern und Zebu-Rindern von Anfang an für mehr genetische Vielfalt sorgte.
• Die neue DNA-Analyse zeigt: Die Tiere wurden auf der Insel nicht erst klein, sondern waren wahrscheinlich schon bei ihrer Ankunft klein – entscheidend war also keine schnelle Verzwergung, sondern ein genetisch günstiger Start.
• Trotz eines sehr hohen Inzuchtgrads von etwa 33 Prozent blieb die Population stabil, weil der genetische Flaschenhals nur kurz dauerte, die Herde schnell wuchs und sich die Tiere vor allem durch rasche Verwilderung im Verhalten an das Inselleben anpassten.

Übrigens: Auch Rinder geraten inzwischen mit Mikroplastik in Kontakt, und neue Daten zeigen, dass die winzigen Partikel ihren Verdauungstrakt stark verändern können. Forscher fanden deutliche Stressreaktionen im Pansen der Tiere – mit möglichen Folgen für Tiergesundheit, Landwirtschaft und Lebensmittelsicherheit. Mehr dazu in unserem Artikel.

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Neue Genanalysen liefern deshalb eine wichtige Nachricht: Die Finnwale im Mittelmeer sind zwar eine eigene Gruppe, aber nicht vollständig vom Atlantik getrennt. Einige Tiere wechseln offenbar weiterhin zwischen Mittelmeer und Atlantik. Für die bedrohte Population kann diese Verbindung überlebenswichtig sein – gerade weil Schiffsverkehr, Lärm, Schadstoffe und steigende Temperaturen den Druck im Mittelmeer erhöhen.

Die Studie erschien im Fachjournal Genome Biology and Evolution. Das Forschungsteam analysierte erstmals vollständige Genome mehrerer Tiere aus dem Mittelmeerraum und verglich sie mit Finnwalen aus Island, Spitzbergen, dem Nordpazifik und des Golfs von Kalifornien.

Warum Finnwale im Mittelmeer auf genetischen Austausch angewiesen sind

Finnwale sind nach dem Blauwal die zweitgrößte Walart der Welt. Sie verteilen durch ihre Wanderungen wichtige Nährstoffe im Meer und beeinflussen damit ganze Nahrungsketten. Ihr Schutz betrifft deshalb nicht nur eine einzelne Tierart, sondern das Gleichgewicht ganzer Ökosysteme. Im Mittelmeer ist ihre Lage besonders sensibel. Die Zahl geschlechtsreifer Tiere wird auf nur noch rund 2.500 geschätzt. Das ist wenig für eine Population, die langfristig stabil bleiben soll.

Kleine Gruppen verlieren schneller genetische Vielfalt. Dadurch steigt das Risiko für Inzucht, Krankheiten und Probleme bei der Anpassung an neue Umweltbedingungen. Frische genetische Varianten von außen können helfen, diese Risiken zu senken. Deshalb ist die Verbindung zum Atlantik so wichtig.

Die Gene erzählen eine andere Geschichte

Für die Studie wurden Daten von insgesamt 52 Finnwalen ausgewertet. Darunter waren 13 neue Proben aus dem Mittelmeer. Hinzu kamen Vergleichsdaten aus dem Nordatlantik, dem Nordpazifik und des Golfs von Kalifornien. Das Ergebnis: Die Mittelmeer-Finnwale bilden zwar eine eigene genetische Gruppe, sie sind aber nicht vollständig isoliert. Einige Tiere zeigen klare Spuren genetischer Vermischung mit anderen Populationen.

Drei Individuen fielen dabei besonders auf. Ihre Erbinformation liegt näher an nordatlantischen Gruppen als bei anderen Tieren derselben Region. Das passt zu früheren Beobachtungen. Schon Gesänge und Wanderbewegungen hatten darauf hingedeutet, dass es im Mittelmeer unterschiedliche Gruppen geben könnte:

• Tiere, die dauerhaft im Mittelmeer bleiben
• Tiere, die saisonal zwischen Mittelmeer und Atlantik wechseln

Die neuen Genomdaten stützen diese Annahme.

Auch die Vergangenheit der Populationen liefert einen Hinweis

Die Forschenden untersuchten nicht nur die heutige genetische Struktur, sondern auch die Entwicklung über lange Zeiträume. Dabei zeigte sich: Sowohl die Mittelmeer-Population als auch die nordatlantischen Gruppen sind seit rund 200.000 Jahren rückläufig.

Das ist wichtig für den Artenschutz. Denn eine kleine Population, die über lange Zeit schrumpft, verliert leichter genetische Reserven. Im Mittelmeer kommen dazu Belastungen wie Schiffsverkehr, Lärm und steigende Wassertemperaturen. Die Tiere wirken genetisch noch stabiler als stark isolierte Gruppen wie jene im Golf von Kalifornien, trotzdem bleibt ihre Lage verletzlich.

Nicht alle Wale sind gleich stark isoliert

Besonders spannend ist, dass nicht alle Tiere dieselbe genetische Geschichte tragen. Einige wirken deutlich stärker abgeschottet. Andere scheinen regelmäßig Kontakt zu Nachbarpopulationen zu haben.

Die genetische Differenz zwischen Mittelmeer, Island und Spitzbergen blieb vergleichsweise niedrig. Der sogenannte FST-Wert lag unter 0,03. Das spricht für eine gewisse Verbindung. Ganz anders sah es beim Golf von Kalifornien aus. Dort war die Population deutlich stärker getrennt. Die Werte lagen über 0,15. Auch die Hinweise auf Inzucht waren dort viel ausgeprägter.

Schiffe, Lärm und Mikroplastik erhöhen den Druck

Genetik allein entscheidet nicht über das Überleben. Der Alltag dieser Tiere ist längst schwierig genug. Das Mittelmeer gehört zu den am stärksten belasteten Meeresräumen der Welt. Finnwale treffen dort auf intensiven Schiffsverkehr, dauerhaften Unterwasserlärm, chemische Schadstoffe, Mikroplastik und steigende Wassertemperaturen. Auch Veränderungen bei Beute und Nahrung erschweren das Überleben.

All das kann Wanderungen, Fortpflanzung und Nahrungssuche beeinflussen. „Diese unglaublich faszinierenden Säugetiere bereichern das Mittelmeer als wesentlicher Bestandteil seines Ökosystems“, sagt Roberto Biello, Erstautor der Studie. „Indem wir erstmals vollständige Genome mehrerer Tiere aus dieser Population erstellt haben, liefert unsere Studie eine wertvolle Grundlage, um ihr Anpassungspotenzial gegenüber speziellen Umweltbelastungen besser zu verstehen.“

Warum der Atlantik für den Schutz entscheidend bleibt

Meeresschutz endet nicht an geografischen Grenzen. Wenn einzelne Finnwale zwischen Atlantik und Mittelmeer wandern, bringen sie frische genetische Vielfalt mit. Das stärkt die Population langfristig.

Reißt diese Verbindung ab, steigt das Risiko genetischer Verarmung. Dann werden Krankheiten gefährlicher und Anpassungen an neue Umweltbedingungen schwieriger.

Kurz zusammengefasst:

• Finnwale im Mittelmeer bilden zwar eine eigene Population, sind genetisch aber nicht vollständig vom Atlantik getrennt – einzelne Tiere wandern offenbar weiterhin zwischen beiden Regionen und bringen wichtige genetische Vielfalt mit.
• Diese Verbindung schützt die kleine Population, denn nur noch rund 2.500 geschlechtsreife Tiere leben im Mittelmeer; ohne neuen genetischen Austausch steigen Risiken wie Inzucht, Krankheiten und eine geringere Anpassungsfähigkeit an Umweltveränderungen.
• Für den Artenschutz reichen Schutzgebiete allein nicht aus: Weniger Schiffsverkehrslärm, sichere Wanderrouten und geschützte Futtergebiete sind entscheidend, damit Finnwale im Mittelmeer langfristig überleben können.

Übrigens: Während Finnwale im Mittelmeer auf stabile Nahrungsketten angewiesen sind, gerät vor Panama genau diese Grundlage ins Wanken. Eine wichtige Meeresströmung blieb dort 2025 erstmals fast aus – mit Folgen für Fische, Korallen und ganze Küstenökosysteme. Mehr dazu in unserem Artikel.

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In Gladsaxe bei Kopenhagen testet die Stadt deshalb eine besondere Lösung. Entlang der Frederiksborgvej leuchten Teile einer Straße und eines Radwegs inzwischen rot statt weiß. Dort lebt eine Fledermauskolonie. Die Beleuchtung soll die Tiere weniger stören und gleichzeitig dafür sorgen, dass Autos und Radfahrer die Strecke sicher nutzen können.

Rotes Licht schützt Fledermäuse deutlich besser

Ganz dunkle Straßen wären für viele nachtaktive Tiere ideal. In Städten lässt sich das aber kaum überall umsetzen. Gladsaxe sucht deshalb einen Kompromiss: Dort wurden 31 etwa einen Meter hohe Leuchtpoller installiert, die rotes Licht abgeben.

Die Poller stehen so weit auseinander, dass lichtscheue Fledermäuse die Straße überqueren können, ohne dauerhaft im Lichtkegel zu fliegen. Gleichzeitig bleibt der Bereich für Verkehr und Radfahrer erkennbar.

Der Grund für die rote Farbe liegt in der Biologie der Tiere. Rotes Licht enthält weniger kurzwellige Anteile wie Blau oder Grün. Diese Wellenlängen stören viele Fledermausarten besonders stark. Rotes Licht wirkt auf sie dagegen fast wie Dunkelheit.

Forscher messen über fünf Jahre die Reaktion der Tiere

Die wissenschaftliche Grundlage stammt aus den Niederlanden. Ein Team um den Biologen Kamiel Spoelstra vom Netherlands Institute of Ecology untersuchte fünf Jahre lang, wie Fledermäuse auf verschiedene Lichtfarben reagieren.

An acht Standorten richteten die Forscher vier Strecken ein: eine mit weißem Licht, eine mit grünem Licht, eine mit rotem Licht und eine dunkle Kontrollstrecke. Die Bedingungen entsprachen realer Beleuchtung an Landstraßen.

Das Ergebnis fiel deutlich aus. Spoelstra sagte: „Wir haben festgestellt, dass diese Fledermäuse unter rotem Licht genauso aktiv sind wie in der Dunkelheit.“ Weißes und grünes Licht verringerten ihre Aktivität dagegen stark.

Helles Licht verdrängt empfindliche Arten

Besonders betroffen sind langsam fliegende und lichtscheue Arten wie die Fransenfledermaus oder das Braune Langohr. Sie meiden helle Bereiche, weil sie dort leichter von Fressfeinden wie Eulen entdeckt werden können.

Für diese Tiere bedeutet weißes Straßenlicht mehr als nur eine Störung. Es kann dazu führen, dass sie Jagdgebiete und Flugrouten nicht mehr nutzen. Rotes Licht erhält solche Bereiche dagegen eher als Lebensraum.

Schnelle Arten wie Zwergfledermäuse reagieren anders. Sie nutzen beleuchtete Bereiche mitunter sogar zur Jagd, weil sich dort Insekten sammeln. Das zeigt aber auch: Eine Beleuchtung kann einzelnen Arten helfen und andere verdrängen.

Erste Städte setzen bereits auf fledermausfreundliches Licht

Gladsaxe ist nicht allein. In Zuidhoek-Nieuwkoop in den Niederlanden wurde 2018 erstmals eine besonders tierfreundliche rote Beleuchtung installiert. In Großbritannien entstand 2019 nahe Worcester eine 60 Meter lange rote Lichtpassage für Fledermäuse, wie euronews berichtet.

Für Städte ist das ein praktikabler Weg: Wo Licht nötig ist, muss es nicht immer grellweiß sein. Schon die Farbe, die Höhe und die Abstände der Leuchten können entscheiden, ob Fledermäuse eine Strecke weiter nutzen.

Rote LED-Leuchten sparen zudem Energie und müssen seltener gewartet werden. Für Kommunen kann die Umstellung deshalb auch finanzielle Vorteile bringen.

Kurz zusammengefasst:

• Straßenbeleuchtung beeinflusst Fledermäuse stark, vor allem die Lichtfarbe entscheidet darüber, ob sie Lebensräume meiden oder weiter nutzen.
• Weißes und grünes Licht stören viele Arten deutlich, während rotes Licht kaum Einfluss hat und ähnlich wie Dunkelheit wirkt.
• Städte können durch gezielte Lichtplanung Verkehrssicherheit erhalten und gleichzeitig Tiere schützen, etwa durch den Einsatz roter Beleuchtung in sensiblen Bereichen.

Übrigens: Während Straßenbeleuchtung das Verhalten von Fledermäusen verändert, zeigt UV-Licht ein verborgenes Detail – ihre Flügel leuchten plötzlich grün. Forscher messen das Phänomen erstmals genau, doch die Ursache bleibt unklar. Mehr dazu in unserem Artikel.

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Solche Funde sind mehr als eine zoologische Randnotiz. Höhlen zählen zu den empfindlichsten Ökosystemen weltweit. Viele der dort lebenden Arten kommen nur in einem einzigen Höhlensystem vor. Doch der Ausbau von Tourismus und Kalksteinabbau setzt diese Lebensräume zunehmend unter Druck.

Winzige Höhlenspinnen entwickeln erstaunliche Strategien

Die Untersuchung entstand in Zusammenarbeit mit der Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung und der National University of Laos. Insgesamt beschreiben die Forscher neun bisher unbekannte Arten aus drei Gattungen und zwei Familien. Besonders bemerkenswert: Die Spinnenfamilie Ochyroceratidae wurde erstmals überhaupt in Laos nachgewiesen.

Mehrere der entdeckten Arten gehören zur Gattung Speocera. Diese Tiere erreichen oft nur etwa einen Millimeter Körperlänge. Trotz ihrer Winzigkeit zeigen sie ein außergewöhnliches Brutverhalten. „Ein Weibchen haben wir in seinem Deckennetz entdeckt, das es in die kleinen Hohlräume eines Stalagmiten gebaut hatte. Dort hielt es nur ein einzelnes Ei vorsichtig mit seinen Mundwerkzeugen fest“, erzählt Arachnologe Peter Jäger.

Ein anderes Weibchen trug sogar zwei frisch geschlüpfte Jungspinnen mit den Giftklauen. „Erstaunlich dabei: Die Jungtiere waren kurz nach ihrem Schlupf bereits fast halb so groß wie ihre Mutter“, sagt Jäger.

Strategie gegen Beutemangel

In Höhlen herrscht Nahrungsmangel. Beutetiere sind rar. Viele der entdeckten Spinnenarten scheinen darauf mit einer besonderen Strategie zu reagieren:

• Sie legen nur sehr wenige Eier.
• Die Jungtiere entwickeln sich größer als üblich.
• Die Mütter investieren intensiv in die Brutpflege.

Auch Arten der Gattung Sinoderces verfolgen offenbar dieses Prinzip. Die geringe Eizahl erhöht die Überlebenschancen der Nachkommen. Diese Anpassung gilt als typisch für isolierte Höhlenlebensräume.

Eine Art lebt vollständig ohne Augen

Besondere Aufmerksamkeit gilt der Art Sinoderces phoukham. Sie besitzt keinerlei Augen und gilt als erste bekannte augenlose Vertreterin innerhalb der Familie Psilodercidae. Diese Familie umfasst mehr als 220 beschriebene Arten. Laut Jäger sei die Art deshalb bemerkenswert, weil innerhalb dieser großen Verwandtschaft bislang keine einzige ohne Sehorgane dokumentiert worden sei.

In absoluter Dunkelheit verlieren Augen ihre Funktion. Viele Höhlentiere entwickeln stattdessen empfindlichere Tast- oder Vibrationssinne. Der Verlust der Sehorgane spart Energie. Für Tiere in nährstoffarmen Umgebungen kann das entscheidend sein.

Isolation fördert Artenvielfalt auf engem Raum

Die Kalksteinregion um Vang Vieng in Laos gilt als biologischer Sonderfall. Zahlreiche Arten leben dort nur in einzelnen Höhlen. Selbst Höhlen, die nur wenige Kilometer voneinander entfernt liegen, beherbergen unterschiedliche Arten. Arten mit einer so engen Verbreitung nennt man Endemiten.

Einige der dort entdeckten Spinnen bauen besonders fragile Netze. Schon leichte Luftbewegungen können sie zerstören. Deshalb halten sich diese Spinnen ausschließlich in windgeschützten Bereichen unter Steinen oder tief im Inneren der Höhlen auf.

Neben den augenlosen Tieren entdeckten die Forscher auch Spinnen mit auffällig schillernden Beinen. Für die Gattung Sinoderces schlugen sie den umgangssprachlichen Namen „Blaubein“ vor. Arten der Gattung Althepus werden „Buntbein“ genannt.

Klimaveränderungen könnten die Entwicklung ausgelöst haben

Die Entstehung dieser Höhlenspezialisten reicht weit zurück. Vor etwa 50 Millionen Jahren veränderte die Hebung des Himalayas das Klima in Südostasien. Längere Trockenzeiten setzten vielen Arten zu. Tiere, die feuchte Bedingungen bevorzugten, zogen sich vermutlich in Höhlen zurück. Dort entwickelten sich typische Anpassungen:

• Verlust von Augen
• Reduzierte Pigmentierung
• Spezielle Fortpflanzungsstrategien

Solche evolutionären Prozesse verlaufen langsam, aber konsequent. Über lange Zeiträume entstehen hoch spezialisierte Arten, die perfekt an ihr Umfeld angepasst sind.

Bedrohter Lebensraum mit unbekanntem Potenzial

Die Forscher gehen davon aus, dass in den laotischen Karsthöhlen noch zahlreiche weitere Arten leben. Viele Gebiete wurden bislang kaum untersucht. Doch der Druck auf diese fragilen Ökosysteme wächst durch Tourismus und Rohstoffabbau. Spinnenforscher Jäger warnt deshalb:

Tourismus und der Abbau von Kalkstein bedrohen die artenreiche Fauna, daher ist eine zeitnahe Dokumentation umso wichtiger.

Kurz zusammengefasst:

• In den Kalksteinhöhlen von Laos wurden neun neue Spinnenarten entdeckt, darunter winzige Arten mit nur etwa einem Millimeter Körperlänge, Spinnen mit intensiver Brutpflege und eine erstmals dokumentierte augenlose Art innerhalb einer Familie mit über 220 bekannten Arten.
• Die Tiere haben sich an extreme Höhlenbedingungen angepasst: Sie legen nur wenige Eier, ziehen größere Jungtiere heran, verlieren Augen oder Pigmente und kommen oft nur in einer einzigen Höhle vor – ein Beispiel für starken Endemismus durch Isolation.
• Die Funde unterstreichen die hohe Biodiversität der laotischen Karstlandschaften und zeigen zugleich ihre Verletzlichkeit, da Tourismus und Kalksteinabbau Lebensräume bedrohen, in denen vermutlich noch viele unentdeckte Arten leben.

Übrigens: Während in Laos neue Spinnenarten mit erstaunlicher Brutpflege entdeckt wurden, liefert eine andere Art nun die Lösung für ein Materialproblem, an dem Ingenieure seit Jahren arbeiten. Warum Spinnenseide erst nachgibt und dann extrem stabil wird – und was das für Schutzkleidung, Medizin und Flugzeuge bedeutet, mehr dazu in unserem Artikel.

Bild: © Nicky Bay