Biodiversität und Biodiversitätskrise

Hödl, W.,: Biodiverstiät und Biodiversitätskrise (2006)
In: BORSDORF, A. & HÖDL, W. (Hrsg.) : Naturraum Lateinamerika.
Geographische und Biologische Grundlagen. LIT Verlag Wien – Münster: pp 195-228
Biodiversität und Biodiversitätskrise
Walter Hödl, Wien
Unreflektierte Schlagwörter oder eine Aufforderung zum sorgfältigeren
Umgang mit der belebten Natur ?
Zitat 1: „Die Biodiversität repräsentiert den Reichtum des Lebens auf genetischer, organismischer und ökosystemarer Ebene und umfasst somit die
verschiedenen Gene, Arten und Ökosysteme und ihre relativen Häufigkeiten (Wilson 1988).
"
Zitat 2: ,,Biodiversität verstehen wir ... als das interaktive Zusammenwirken
von ökologischen, sozialen, ökonomischen, kulturellen, ethischen und spirituellen Werten " (Römpczyk 1995).
Der heute nicht nur unter Biologen gängige Begriff „BiodiversitätUhat seit
seiner Kreation (Zitat 1) anlässlich des National Forum on BioDiversity im
September 1986 in Washington, USA, (Wilson 1988) einen weltweiten Siegeszug angetreten. Leider wird er nicht immer in seiner ursprünglichen Definition verwendet und gelegentlich durch missbräuchliche, nach Meinung
des Autors zumindest missinterpretierbare Erweiterungen verwässert und
damit in seiner ursprünglich eindeutigen Aussagekraft geschwächt (vgl. Zitat 2). Welche politische Dimension der Begriff erreicht hat, zeigt das ,,Übereinkommen über die Biologische Vielfalt" der Konferenz der Vereinten Nationen über Umwelt und Entwicklung (UNCED) in Rio de Janeiro 1992, das
bis heute von über 175 Staaten und der EU unterzeichnet wurde. Die Ziele
dieses Übereinkommens sind die Erhaltung der Biodiversität, die nachhaltige
Nutzung ihrer Bestandteile und die ausgewogene und gerechte Aufteilung
der sich aus der Nutzung der genetischen Ressourcen ergebenden Vorteile.
1988 noch nicht im „Duden", erscheinen heute bei Eingabe in der InternetSuchmaschine „google" - übrigens in Bruchteilen einer Sekunde! - mindestens 50.000.000 Einträge unter der Eingabe „biodiversity" und immer noch
an die 500.000 Einträge unter der Eingabe „Biodiversität". Eine Internetschnellsuche auf dem Buchmarkt ergab am 20.1.2006 75 deutschsprachige
und 5037 englischsprachige Bücher, die den Begriff Biodiversität im Titel
führen.
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Naturraum Lateinamerika: Geographische und biologische Grundlagen
Was ist Biodiversität?
Es wird im Folgenden lediglich auf die ursprüngliche - ausschließlich biologisch definierte - Bedeutung des Wortes eingegangen. Wie im Eingangszitat 1 bereits erwähnt, repräsentiert die Biologische Diversität (Kurzform: Biodiversität) den Reichtum des Lebens auf genetischer, organismischer und ökosystemarer Ebene und umfasst somit die verschiedenen Gene,
Arten und Ökosysteme und ihre relativen Häufigkeiten (Wilson 1988). Die
genetische Vielfnlt wird mittels populationsbiologischer Methoden zugänglich, die der Untersuchung von Ursprung und Aufrechterhaltung der genetischen Diversität innerhalb von Arten dienen. Ökologen setzen sich anhand
vergleichender Analysen von Lebensgemeinschaften und Lebensräumen mit
der ökologischen Vielfalt auseinander. Die Artenvielfalt wird von (Bio)systematikern erfasst (Wägele & Steininger 2000).
In der Systematik werden die Lebewesen klassifiziert, indem sie beschrieben und auf Grund definierter Merkmale zu Gruppen zusammengefasst
und diese Gruppen in einem hierarchischen System angeordnet werden.
Obwohl der Begriff „Art" wie jede andere Gruppe im System ein theoretisches Konzept ist und bis heute keine eindeutige und allgemein gültige Definition existiert, ist der biologische Artbegriff für die Beschreibung der Vielfalt von Lebewesen die weitaus wichtigste Ebene in der Hierarchie des
klassifikatorischen Systems. Im typologischen Artkonzept werden jene Organismen als eine Art zusammengefasst, die sich deutlich äußerlich von
anderen Lebewesen unterscheiden. Tm biologischen Artkonzept gehören jene
Individuen von Gemeinschaften zur hierarchischen Ebene [= Taxon (Plural:
Taxa)] „Art", die potenziell fortpflanmngsfahige Nachkommen miteinander
zeugen können. Der wissenschaftliche Name einer Art ist traditionell meist
lateinischen oder griechischen Ursprungs und setzt sich - nach der von Carl
V. Linnd 1758 eingeführten binären Nomenklatur - grundsätzlich aus zwei,
meist in kursiv geschriebenen Teilen z,usammen: Das groß geschriebene
Hauptwort bezeichnet die Gattung (z. B. beim Menschen: Homo), das klein
ge~hriebeneAdjektiv (= Art-Epitheton) - stets zusammen mit dem Gattungsnamen angeführt - die Art (z. B beim Menschen: Homo sapiens). Die
Dokumentation der Arten und ihrer Vielfalt sowie die Erforschung der Verwandtschaftsbeziehungen zwischen den einzelnen Gruppen von Lebewesen
ist heute neben der Naturvermittlung und Umwelterziehung die wohl wichtigste Aufgabe naturkundlicher Museen. Diese fiihren das Arteninventar der
Erde und übernehmen zunehmend eine zentrale Rolle in der Biodiversitätsforschung. Weltweit machen heute die wissenschaftlichen Sammlungen auf
die „Biodiversitätskrise", den anhaltenden, durch menschliche Aktivitäten
verursachten Schwund des Weltartenbestands aufmerksam (Gradstein et al.
2003).
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Während die Biodiversität per definitionem die gesamte biologische Vielfalt zusammenfasst, wird heute vielfach unter Biodiversität lediglich der
Reichtum an Tier-, Pilz- und Pflanzenarten einer bestimmten Region verstanden. Dieser Artenreichtum kann auf mehreren geographischen Niveaus
betrachtet werden:
Die Alpha-Diversität (engl.: ,,within-habitat diversity") berücksichtigt die Anzahl sowie die Dichte der in einem Habitat lebenden Individuen einer Art.
Die Beta-Diversität (engl.: „between-habitat diversity") ist ein Maß
für die Verschiedenheit der Artenzusammensetzung von Gemeinschaften in unterschiedlichen Habitaten.
Die Gamma-Diversität (engl.: Jandscape diversity") erfasst die
Artenzahl großer Gebiete, die sehr unterschiedliche Lebensräume
einschließen können.
Wie viele Arten leben auf unserer Erde?
Diese zentrale Frage der Biodiversitätsforschung ist nicht befriedigend
beantwortbar. Die Größenordnung der vorhandenen Arten ist Gegenstand
heftiger Diskussionen, wobei in den letzten 20 Jahren Zahlen zwischen 5
und über 100 Millionen kolportiert werden. Versuche, durch Entdecken und
Beschreiben aller Arten die absolute Artenzahl zu ermitteln, stoßen auf unüberwindbare Schwierigkeiten. Schon allein die Schätzungen der benannten
Tier- und Pflanzenarten schwanken zwischen 1,4 und 1,8 Millionen. Auforund von Mehrfachbeschreibungen (bei manchen taxonomischen Gruppen
...
n erden bis zu 20 % Mehrfachbeschreibungen angenommen) und des Fehlens
eines Zentralkataloges ist eine exakte Angabe des bisher wissenschaftlich
erfassten Weltartenbestandes unmöglich. Noch größere Unsicherheiten gibt
ss bei den Schätzungen der Anzahl tatsächlich existierender Arten. Vor allem durch die in den tropischen Tieflandwäldern festgestellte Artenfülle
\F erden aktuelle Schätzungen erschwert.
Eine Extrapolation auf der Basis bekannter Arten eines bestimmten Ge.,5iets führte z.B. zur Schätzung von 4,9-6,6 Millionen lnsektenarten weltn eit, sofern das Verhältnis von Schmetterlingen zu allen anderen Insekten in
Großbritannien (67 zu 22.000) auch f i r den Rest der Welt (weltweit ca.
15.000-20.000 Schmetterlingsarten) seine Gültigkeit hat (Raven 1985). Die
ielfach - gelegentlich auch fälschlich als gegebene Tatsache! - zitierte
Schätzung von allein 30 Millionen Arten von tropischen Gliederfüßern beniht auf der simplen Hochrechnung einer relativ kleinen Stichprobe: Mittels
Betäubungsbegasung wurden aus 19 Baumkronen der neotropischen, zu den
Lindengewächsen gehörenden Baumart Luehea seemannii 1200 Kaferarten
sssammelt (Erwin 1982). Unter der Annahme, dass etwa 160 Käferarten
~risschließlichauf dieser Baumart leben und jede der geschätzten 0 . 0 0 0
Naturraum Lateinamerika: Geographische und biologische Grundlagen
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Regenwald-Baumarten eine zahlenmäßig äquivalente artspezifische Käferfauna beherbergt, kommt Erwin auf 8 Millionen Käferarten, die in den
Baumkronen der tropischen Tieflandregenwälder beheimatet sind. Wenn so die weiteren und klar beschriebenen Annahmen Erwins - Käfer etwa 40%
der tropischen Baumkronen-Arthropoden ausmachen und generell etwa doppelt so viele Gliederfüßer im Kronendach vorkommen als auf dem Boden, so
existieren alleine in den tropischen Tieflandregenwäldern an die 30 Millionen Arten von Gliederfüßern (vorwiegend Insekten und Spinnentiere). Andere, auf notgedrungen ähnlich geringer Datenbasis aufbauende Hochrechnungen kommen auf 10 bis 80 Millionen Gliedertiere, die in den Tropen
beheimatet sind (Stork 1988). Das wären allein in den tropischen Tieflandwäldern bis zu 100-mal mehr an Insekten- und Spinnentierarten als derzeit
überhaupt bekannt sind. Natürlich ist der Prozentsatz der Unkenntnis nicht
auf alle Organismengruppen gleich verteilt: So steht die Gesamtzahl von
etwa 9000 Vogelarten (mit 3-5 Neubeschreibungen pro Jahr) und 4000 bekannten Säugetierarten seit 100 Jahren annähernd fest (Schaller 1997), während es 2.B. über das Verhältnis von unbeschriebenen zu benannten Arten
bei hochdiversen Organismengruppen wie Pilzen oder Rundwürmern nur
Grobschätzungen von um die 1: 20 und darüber gibt. Eine völlige Terra vitae
incognita ist die ungeheure Vielfalt an Bakterien, von denen bisher lediglich
Ca. 4000 Arten wissenschaftlich exakt erfasst sind (Ehrlich & Wilson 1991).
Tabelle I : Bekannte Arten & geschätzte Zahl noch zu entdeckender Arten; Quellen:
bekannte Arten: aus Agenda Systematik 2000, Kl. Senckenberg-Reihe Nr. 22 und UNEP:
Global Environment Outlook G E 0 2000; noch zu entdeckende Arten: nach Groombridge (1992).
Bekannte Arten
Viren
Gesdiatzte Zahl noch
zu entdeckenderM e n
500.000
Bakterien
400.000 - 3 Mil.
Pilze
1 Mil. - 1$ Mil.
Einzeller
Algen
Höhere Pflanzen
Rundwürmer
Krebstiere
200.000
200.000 - 10 Mil.
300.000 - 500,000
500.000 - 1 Mil.
150.000
Spinnentiere
750.000 - 1 Mil.
Insekten
8 Mil. - 100 Mil.
Wirbeltiere
50 .ooo
Walter Hödl: Biodiversität und Biodiversitätskrise
Biodiversitätskrise: Wie hoch ist das ,,natürliche" und das vom
Menschen verursachte Artensterben?
Die aus der Paläontologie und Evolutionsbiologie gewonnenen Erkenntnisse
zeigen, dass Arten auf ganz natürliche Weise entstehen und verschwinden.
Artbildung und Artensterben sind Ausdruck der irdischen Dynamik alles Lebendigen, die seit der Entstehung des Lebens vor etwa etwa 3,5 Milliarden
Jahren eine überaus bewegte Geschichte hat. So sind uns einige auffällige
Häufungen von Artensterben bekannt. Untersuchungen anhand fossiler Meeresfunde lassen auf radikale Weltartenbestandsverluste (durch irdische oder
kosmische Katastrophen?) von 76% vor 65 Millionen Jahren oder gar 96%
vor 245 Millionen Jahren schließen (Schaller 1997). Andererseits haben wiederkehrende geographische Isolationen von Populationen anlässlich moderater
Klimaschwankungen die Artenbildung in den Tropen während der jüngsten
Eiszeit vermutlich besonders beschleunigt.
Seit etwa 1600 sind 486 Tier- und ca. 600 Pflanzenarten als vom Menschen
ausgerottet registriert. Die Zahlen mögen uns in Anbetracht der historischen
Krisen als vernachlässigbar gering erscheinen. Solide Erhebungen und Berechnungen lassen jedoch auf einen tatsächlich weit höheren anthropogenen Artenverlust schließen (Ehrlich & Wilson 1991). So wird der aktuelle jährliche Artenschwund mit rund 4000 Arten pro Jahr angenommen, der vorwiegend auf
die Entwaldungen in den Tropenregionen zurückzuführen ist. Falls die derzeitige Entwaldungsrate beibehalten wird, könnte sich allein in den nächsten 50
Jahren der Weltartenbestand auf 75 % des Ist-Zustandes reduzieren, ein Rückgang der insbesondere in seinem raschen Verlauf durchaus den katastrophalsten
Meneinbußen der erdgeschichtlichen Vergangenheit ebenbürtig wäre.
.lrtenschwund und Populationsrückgänge am Beispiel der Amphibien
Keine andere Tiergruppe ist heute nachweislich so bedroht wie die AmphiSien. Während „nur" 23 % der Säugetiere und 12 % der Vögel weltweit als
..vom Aussterben bedroht" gelten, fallen 1856 (= 32%) von 5743 bekannten
Imphibienarten unter dieses IUCN-Kriterium. Auf dem von den Natursshutzorganisationen IUCN (International Union for Conservation of Nam e ) und CI (Conservation International) in Washington im September 2005
-inberufenen Amphibienschutz-Gipfel wurden Studien und Informationen
-.on 500 ~issen&haftlernaus 60 Ländern zusammengefasst. Das Ergebnis
-~~,-ar
erschreckend: Seit dem Jahre 1980 sind neun Amphibienarten sicher und
: 22 höchstwahrscheinlich ausgestorben. Bei 43 % aller bekannten Amphibi-arten gibt es Populationsrückgänge. 90 % der Rückgänge sind auf Habitat-* srluste zurückzuführen. Auch wenn sich die genauen Gründe unterscheiden
-3d zum Teil umstritten sind, lässt sich das Massensterben auf menschlich?
. .
_ rsachen zurückführen.
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Naturraum Lateinamerika: Geographische und biologische Grundlagen
Foto 1: Fröschegelten alsdie weltweitum stärksten bedrohte Tiergruppe; li oben: Leptopelis christyi (Hyperoliidae) Kibale, Ugandaire. oben: Hypsiboas calcaratus (Hvlidae), Rio Cuieiras, ZentraZamazonien, Brasilien; li. unten: Atelopusj?anciscus (Bufonidae) Nouragues, Fr-anzösisch Guyana; re. unten: Epipedobates sp. (unbeschriebene Art)
(Dendrobatidae), Panguana, Peru.
Am Beispiel der in der Neotropis beheimateten Stummelfußkröten (Atelopus), von der zwei Drittel der insgesamt über 110 Arten umfassenden Gattung in
den letzten 20 Jahren ausgestorben sind, wird ein verhängnisvolles Zusammenwirken von globaler Erwärmung und der Ausbreitung einer tödlichen Krankheit
vernlutet (Pounds et al. 2006). Ein eingeschleppter, hochpathogener Pilz aus der
Gruppe der Chytndiomyceten, Batrachochytrium dendvobatidis, wird als Hauptgmnd fir den Artenschwund und die Populationsrückgänge innerhalb der Gattung Atelopus angesehen (La Marca 2005). Waren im September 2005 5743
Amphibienarten weltweit bekannt, so weist die nahezu täglich aktualisierte internationale Website http://arnphibiaweb.org/ am 2 1.1.2006 5983 beschriebene
Arten [5258 Froschlurche (= Frösche und Kröten), 554 Schwanzlurche (= Salamander und Molche) und 171 BlindwühlenJ auf. In Anbetracht der seit 1985 um
35 % gestiegenen(!) Zahl bekannter Amphibienarten erscheinen jüngste Schlagzeilen über die Diversitätsknse bei Amphibien paradox. Eine Zunahme der Zahl
der Amphibienarten bei gleichzeitig dokumelitiertem Menschwund? Ja, denn
etwa 50% des geschätzten weltweiten Arienbestands an Amphibien ist wissenschaftlich noch nicht erfasst. So gesehen sind Meldungen über den rapiden
Rückgang von Amphibienpopulationen besonders alarmierend, da es durchaus
denkbar ist, dass heute Amphibienarten reell verschwinden, ohne dass die Wissenschaft sie je erfassen konnte.
Falter Hödl: Biodiveusitüt und Biodiversitütskrise
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Biodiversität als Reichtum
,,Jedes Land hat dreierlei Reichtümer: materielle, kulturelle und biologische. Die beiden ersten verstehen wir sehr gut, denn sie sind Grundlage unseres täglichen Lebens. Der Kern des Biodiversitätsproblems besteht darin,
dass biologischer Reichtum sehr viel weniger ernst genommen wird. Das ist
ein kapitaler strategischer Fehler, den man mit der Zeit mehr und mehr bedauern wird" (E. 0. Wilson 1992).
Mit dem Verlust an Biodiversität droht eine ästhetisch-ethische Verarmung der menschlichen Lebensräume. Durch die Ausdünnung des globalen
Genreservoirs drohen ökonomische Verluste an potentiellen Rohstoffen für
Nahrungs- und Heilmittel. Aufgrund der vielfach noch unaufgeklärten ökologischen Servicefunktionen der Organismen wird bei hohem Artenschwund
eine Gefährdung des ökologischen Fließgleichgewichts vermutet. Unsere
zivilisierten Wertvorstellungen (im Sinne von schützens- oder erhaltenswerter Biodiversität) sind - wie die oben genannten Beispiele zeigen - vordergründig selbstbezogen und entspringen keinesfalls der Sorge um den
Biodiversitätsverlust per se, wie wir sie vielfach in der Naturethik von Naturvölkern finden. Mit dem Argument, einen Beitrag gegen die menschliche
Verarmung zu leisten, verweisen wir auf die notwendige Erhaltung der Biodiversität vor allem in den artenreichen Tropen. „Das Lebensecht der Tropenwälder (und damit auch ihrer natürlichen Bewohner) wird somit nicht aus
ihrem, sondern aus unserem Lebensanspruch begründet" (Schaller 1997).
Wäre es anders, so würde der Begriff Biodiversität wohl kaum in aller
Munde sein und öffentliche Geldquellen (s. UN-Charta 1992, Agenda 2000
etc.) erschließen.
Literatur
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Erwin, T. L. (1982): Tropical forests: Their richness in Coleoptera and other
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Gradstein, S. R., Willmann, R., G. Zizka (Hrsg.) (2003): Biodiversitätsforschung - Die Entschlüsselung der Artenvielfalt in Raum und Zeit.
Kleine Senckenberg-Reihe, Band 45.
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Nahrwaum Lateinamerika: Geographische und biologische Grundlagen
La Marca, E., Lips, K. R., Lötters, S., Puschendorf, R., Ibafiez, R., RuedaAlmonacid, J. V., Schulte, R., Marty, C., Castro, F., Manzanilla-Puppo, J.,
Garcia-Pdrez, J. E., Toral, E., Bolafios, F., Chaves, G., Pounds, J. A., B. E.
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Pounds, J. A., Bustamante, M. R., Coloma, L. A., Consuegra, J. A.& Fogden, M. P. L., Foster, P. N., La Marca, E., Masters K. L., Merino-Viteri A.,
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Raven, P. H. (1985): Disappearing species: a global tragedy. Futurist 19, 814.
Römpczyk, E. (1995): Biodiversität, die Nabelschnur des Südens. In: Friedrich-Ebert-Stiftung und Forum Umwelt & Entwicklung (Hg.): Neues
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Schaller, F. (1997): Lebensrecht und Artenschutz. Biologie in unserer Zeit
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United Nations Environment Programm (UNEP), 2000: Global Environment
Outlook G E 0 2000, (www.grida.no/geo2000).
Wägele, J.-W., F. Steininger (Hrsg.) (2000): Methoden, Aufgaben und Leistungsfähigkeit der modernen Systematik. Kleine SenckenbergReihe, Band 26
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