Biodiversitätshotspots Gliederung 1. Kann Artenvielfalt die Speziation fördern? 2. Biodiversitätshotspots im Naturschutz 1. Kann Artenvielfalt die Speziation fördern? Warum gibt es in manchen Gebieten eine größere Artenvielfalt? Inselbiogeografie: Rolle von Immigration und Extinktion im Verhältnis zu Inselgröße und Isolationsgrad Inselbiogeografie mehr Arten → Konkurrenz steigt Art stirbt aus Art passt sich an, überlebt Extinktion und Diversifikation durch gleichen Faktor auslösbar zugleich: geringere Populationsgröße → größere Wahrscheinlichkeit für Gendrift komplexere Gesellschaftsstruktur kann zur Artbildung führen Studie von Emerson & Kolm größere Artenvielfalt → größere Speziationsrate Index für Speziation: Anteil endemischer Arten Untersuchungsgebiet: Kanarische und Hawaii Inseln Anteil endemischer Arten Intrinsische Faktoren + intrainsulare Speziation + interinsulare Speziation - Extrinsische Faktoren + interinsulare Speziation auf anderen Inseln + Aussterben auf anderen Inseln - erfolgreiche Etablierung endemischer Arten auf neuen Inseln Aussterben auf der Insel Physikalische Faktoren, die die Speziationsrate beeinflussen können: Inselalter Inselfläche Inselhöhe Entfernung zur nächsten Nachbarinsel Ergebnisse positive Beziehung zwischen Artenreichtum und Speziation Inselhöhe, Entfernung zur nächsten Insel und Inselfläche variieren mit Diversifikation Stärkste positiv erklärenden Kraft: Artenreichtum Steigt Artenzahl → steigt Speziationsrate Theorie hat weniger Bedeutung in Systemen, die nicht unter Gleichgewichtsbedingungen vorliegen 2. Hotspots im Naturschutz Festlegung prioritärer Schutzgebiete Maximiert Zahl geschützter Arten Identifizierung von Hotspots - - Maß für Artenvielfalt: allgemeiner Artenreichtum Zahl endemischer Arten Zahl gefährdeter Arten Methoden der Studien Gitter aus gleich großen Zellen von 100 x 100 km Verbreitung von allen, gefährdeten und endemischen Arten kartiert Hotspots als die reichsten 2,5% der Gitterzellen definiert Verbreitungskarten Vögel alle Arten gefährdete Arten endemische Arten Hotspots der 3 Diversitätsaspekte - Vögel Hotspots des Artenreichtums Hotspots gefährdeter Arten Hotspots endemischer Arten Hotspots der 3 Diversitätsaspekte - Landsäuger Hotspots des Artenreichtums Hotspots gefährdeter Arten Hotspots endemischer Arten Vögel Landsäuger Hotspots des Artenreichtums Hotspots gefährdeter Arten Hotspots endemischer Arten Übereinstimmung der verschiedenen Hotspottypen (Vögel) Hotspot endemischer Arten Hotspot gefährdeter Arten Hotspot des Artenreichtums Gründe für geringe räumliche Überlappung großskalige Muster des Artenreichtums stark von weitverbreiteten Arten beeinflusst großräumige geografische Aspekte verschiedene ökologische, evolutionäre und anthropogene Mechanismen liegen den drei Aspekten zu Grunde Erhöhung der Übereinstimmung zwischen den verschiedenen Hotspottypen Erhöhung der Prozentzahl der Zellen, die als Hotspots gelten Vergrößerung der geografischen Skala Effizienz der Hotspots für den Naturschutz Vergleich der in den drei Hotspottypen repräsentierten Artenzahlen Vergleich der Artenzahlen - Vögel Anteil aller Arten Hotspots des Artenreichtums 49% Anteil gefährdeter Arten 27% Anteil endemischer Arten 20% (2) Vergleich der Artenzahlen Vögel Anteil aller Arten Anteil gefährdeter Arten Anteil endemischer Arten Hotspots des Artenreichtums 49% 27% 20% Hotspots gefährdeter Arten 41% 37% 23% (2) Vergleich der Artenzahlen Vögel Anteil aller Arten Hotspots des Artenreichtums Hotspots gefährdeter Arten Hotspots endemischer Arten Anteil gefährdeter Arten Anteil endemischer Arten 49% 27% 20% 41% 37% 23% 58% 41% 60% (2) Vergleich der Artenzahlen Vögel Anteil aller Arten Hotspots des Artenreichtums Hotspots gefährdeter Arten Hotspots endemischer Arten Anteil gefährdeter Arten Anteil endemischer Arten 49% 27% 20% 41% 37% 23% 58% 41% 60% (2) Vergleich der Artenzahlen Anteil aller Arten - Vögel Hotspots des Artenreichtums Hotspots gefährdeter Arten Hotspots endemischer Arten 49% 41% 58% (2) Vergleich der Artenzahlen Anteil aller Arten Anteil aller Arten - Vögel - Säuger Hotspots des Artenreichtums Hotspots gefährdeter Arten Hotspots endemischer Arten 49% 26% 41% 47% 58% 32% (2) Vergleich der Artenzahlen Anteil aller Arten Anteil aller Arten - Vögel - Säuger Hotspots des Artenreichtums Hotspots gefährdeter Arten Hotspots endemischer Arten 49% 26% 41% 47% 58% 32% Schlussfolgerungen Hotspots endemischer und gefährdeter Arten weiter verstreut → decken mehr Arten ab endemische und gefährdete Arten besser zum Festlegen von Schutzprioritäten, wenn Ziel ist geschützte Artenzahl zu maximieren Multiple Diversitätsindices nutzen Kritische Aspekte bei der Nutzung im Naturschutz Ergebnisse zeigen allgemeines Muster → detailierte Verbreitungsinformationen nötig basiert ausschließlich auf Artenzusammensetzung Schutz von Populationen und Ökosystemleistungen nötig Kombination mit Gefährdungsschätzungen Kritische Aspekte bei der Nutzung im Naturschutz starke Limitation auf großer geografischer Skala größte Biodiversität in Entwicklungsländern → großer Bevölkerungsdruck, fehlende politische Zusammenarbeit mögliche Artwanderungen durch globalen Klimawandel Zukünftig… folgende Kriterien mit einbeziehen: - - - Schutz einer umfassenden Populationenzahl Vernetzung Störung Pufferung Sozioökonomische Daten Zusätzlich sollte man versuchen Wege zu finden, um die grundlegenden Verursacher der Biodiversitätsverluste zu reduzieren. Quellen B.C. Emerson & N. Kolm (2005): Species diversity can drive speciation. Nature, Vol. 434, S. 1015-1017 C.D. Cadena et al. (2005): Is speciation driven by species diversity?. Nature, Vol. 438 B.C. Emerson & N. Kolm (2005): Replying to C.D. Cadena et al.. Nature C.D.L. Orme (2005): Global hotspots of species richness are not congruent with endemism or threat. Nature, Vol. 436, S. 1016-1019 G. Ceballos & P.R. Ehrlich (2006): Global mammal distribution, biodiversity hotspots, and conservation. PNAS, Vol. 103, S. 19374-19379