Die Interaktionen zwischen Vögeln und Pflanzen im ostkaribischen Raum kartieren
Trotz ihrer relativ geringen Größe beherbergen die karibischen Inseln eine Reihe an weltweit einzigartigen endemischen Arten: Etwa 72 % der einheimischen Samenpflanzen(öffnet in neuem Fenster) sind nirgendwo sonst auf der Erde vorzufinden, und 2,9 % der weltweit endemischen Wirbeltierarten(öffnet in neuem Fenster) haben auf einer dieser Inseln eine Heimat gefunden, so dass die Region zu den weltweit bedeutendsten Hotspots für biologische Vielfalt zählt. Dieses Privileg hat jedoch seinen Preis: Anthropogene Aktivitäten und Naturkatastrophen sind eine immense Belastung für die karibischen Ökosysteme, was zu hohen Aussterberaten und einem Verlust an biologischer Vielfalt führt. Mit finanzieller Unterstützung durch das Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmenprogramm machte sich Projekt IslandNet an die Untersuchung durch Tiere vermittelter Ökosystemfunktionen in der Ostkaribik. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen dabei helfen, die Resilienz dieser Inselökosysteme gegenüber dem anhaltenden Verlust der biologischen Vielfalt zu bewerten und Vorhersagen über die potenziellen Reaktionen von ökologischen Gemeinschaften in ihrer Gesamtheit auf Umweltveränderungen ermöglichen.
Ein vogelzentrierter Ansatz
IslandNet nutzte Vögel für seine Forschung und konzentrierte sich dabei auf zwei entscheidende Ökosystemfunktionen: Bestäubung und Samenausbreitung. Beide Funktionen sind für gesunde und biologisch vielfältige Ökosysteme unverzichtbar – und Vögeln fällt aufgrund ihrer Interaktion mit Pflanzen dabei eine entscheidende Rolle zu. „Vögel gehören zu den wichtigsten Wirbeltieren für die Samenausbreitung und Bestäubung, insbesondere im tropischen Amerika, wo Kolibris sehr häufig vorkommen“, sagt Projektkoordinator Maximilian Vollstädt, Marie-Curie-Stipendiat am spanischen nationalen Forschungsrat. Vogelarten sind aufgrund ihrer großen Mobilität auf Inseln besonders wichtig, da sie die Bestäubung und Samenausbreitung nicht nur innerhalb einer Insel, sondern auch zwischen benachbarten Inseln erleichtern. IslandNet erhob empirische Daten von elf Standorten: an den beiden Kontinentalinseln Trinidad und Tobago sowie an neun ozeanischen Inseln der Kleinen Antillen. Die Vögel wurden vorübergehend mit Japannetzen in individuell beschrifteten Säcken gefangen, damit das Team die hochgewürgten oder ausgeschiedenen Samen sammeln konnte. Das Forschungsteam sammelte zudem Pollen von Schnäbeln und Federn, nahm DNS-Proben und führte Messungen zu morphologischen Merkmalen wie Schnabellänge, Schnabelbreite und Körpergewicht durch. Zudem wurde eine kleine Blutprobe entnommen, ehe die Vögel unversehrt wieder freigelassen wurden. Parallel dazu erhob das Projekt Daten zu lokalen Pflanzengemeinschaften: Das Team ermittelte die Verfügbarkeit von Blüten und Früchten und sammelte Informationen zu den Merkmalen von Blüten, Früchten und Samen. Überdies wurden Pollen und Samen direkt von Pflanzen gesammelt, um eine Referenzdatenbank aufzubauen. Die Pollen und Samen wurden im Labor mit den Referenzsammlungen verglichen. „Dank DNS-Screening konnten wir fast alle Proben bis auf die Artenebene identifizieren“, sagt Vollstädt. Die erhobenen Daten lieferten ein besseres Verständnis zur Interaktion von Arten auf Gemeinschaftsebene, zu Arten, die eine Schlüsselrolle spielen und zu besonders gefährdeten Arten. „Letztlich kann uns dies bei der Entwicklung gezielterer Erhaltungsstrategien auf der Grundlage empirischer Daten behilflich sein“, betont Vollstädt.
Wichtige Erkenntnisse über endemische Inselpopulationen
Trotz logistischer und physischer Herausforderungen – darunter etwa das Einholen von Probenahmegenehmigungen in verschiedenen Ländern mit unterschiedlichen Vorschriften und dem Schutz der Vögel vor extremen Wetterbedingungen und Räubern – brachte IslandNet wichtige Erkenntnisse über die prägenden Arten für die Ökosystemdynamik im ostkaribischen Raum hervor. Bedeutende Erkenntnisse wurden bereits in renommierten Fachzeitschriften wie etwa New Phytology Foundation(öffnet in neuem Fenster) und British Ecological Society(öffnet in neuem Fenster) veröffentlicht. Weitere Studien befinden sich derzeit im Review-Verfahren oder stehen kurz vor der Veröffentlichung. „Wir hoffen, mit unserer Arbeit Anstöße für zukünftige Studien zu geben und wichtige Erkenntnisse über die ökologischen Gemeinschaften dieser faszinierenden Inseln zu gewinnen“, lautet das Fazit von Vollstädt.
