Biodiversität – wie viele verschiedene Pflanzen, Käfer und Wildtiere auf unseren Weiden, von denen wir einige vielleicht nicht einmal mögen – macht es nicht immer einfach, unsere Weide zu verwalten. Aber bevor wir all diesen „Unterschied“ wegwünschen, ist hier eine Geschichte von der Nachrichtenredaktion des Smithsonian Institute, die die wichtige Rolle beschreibt, die Biodiversität spielen kann, um unsere Weiden und unsere Betriebe widerstandsfähiger zu machen.
Hunderte von Experimenten haben gezeigt, dass Biodiversität gesündere und produktivere Ökosysteme fördert. Viele Experten bezweifelten jedoch, dass diese Experimente in der realen Welt Bestand haben würden. Eine Studie von Smithsonian und der University of Michigan, die heute in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurde bietet eine entscheidende Antwort:Die Kraft der Biodiversität in freier Wildbahn entspricht nicht der durch Experimente vorhergesagten - sie übertrifft sie.
„Vielfalt ist nicht nur eine ästhetische Sache“, sagte Emmett Duffy, Hauptautor und Meeresökologe am Smithsonian Environmental Research Center in Edgewater, Maryland. „Sie ist wirklich wichtig für gut funktionierende Ökosysteme, die produktiv sind und Nährstoffe recyceln können , Abfälle absorbieren und Küstenlinien schützen.“
In der Vergangenheit haben Ökologen die Auswirkungen der Biodiversität vor allem durch sorgfältig kontrollierte Experimente getestet:indem sie eine oder mehrere Arten in Parzellen pflanzten, während alles andere gleich blieb, und beobachteten, welche Parzellen am besten wuchsen. Um die Macht der Biodiversität außerhalb von Experimenten aufzudecken, haben Biologen Daten aus 67 Beobachtungsstudien der Natur im Feld synthetisiert, die Grasland, Wälder, Süßwasserumgebungen und Meeresumgebungen abdecken. Die Studien erstreckten sich über alle sieben Kontinente und enthielten Daten von über 600.000 Probenahmestellen auf der ganzen Welt.
In jeder Art von Ökosystem, das das Team analysierte, ging Biodiversität Hand in Hand mit blühenderen Ökosystemen. Diversere Systeme hatten eine höhere Biomasse (insgesamt mehr Pflanzen und Tiere), und die Wirkung war in natürlichen Studien stärker als aus kontrollierten Experimenten vorhergesagt wurde. Diese Verbindung galt auch nach Das Team kontrollierte andere Umweltfaktoren wie Temperatur und Nährstoffe. In der Natur übertraf die Biodiversität in etwa der Hälfte der Studien das Klima als stärkster Prädiktor für die Biomasseproduktion und in zwei Dritteln von ihnen die Nährstoffe.
„Wir haben jetzt starke Beweise aus Modellen, kontrollierten Experimenten und Studien natürlicher Systeme – die alle übereinstimmen, dass Ökosysteme mit einer größeren Vielfalt an Leben produktiver sind als solche mit weniger biologischer Vielfalt“, sagte Casey Godwin, ein Co-Autor und Ökologe an der University of Michigan. „Wenn wir daher die Produktivität und Funktion der Ökosysteme der Erde erhalten wollen, ist die Erhaltung ihrer Artenvielfalt von entscheidender Bedeutung.“
Die Wissenschaftler vermuten, dass es ein paar mögliche Erklärungen für die Kraft der Biodiversität in der Natur gibt. Das erste sind bloße Zahlen. Natürliche Ökosysteme weisen bereits weitaus mehr Arten auf als die meisten Experimente. Bei so viel Feuerkraft ist es wahrscheinlicher, dass eine Kombination von Arten gedeiht, die am besten für die Bedingungen eines Gebiets geeignet ist. Aber selbst als die Wissenschaftler die Analyse unter einem hypothetischen Szenario durchführten – indem sie sich vorstellten, was passieren würde, wenn natürliche Systeme weniger Arten hätten, wie es die Experimente taten –, hatten natürliche Systeme immer noch einen Vorteil. Dieser zweite Vorteil kann sich aus anderen Arten der Vielfalt in der Natur über die Arten hinaus ergeben. Unterschiede in Licht, Feuchtigkeit oder anderen Variablen – Unterschiede, die Wissenschaftler in Experimenten akribisch herauszufiltern versuchen – gibt es überall in natürlichen Lebensgemeinschaften. Diese Unterschiede hätten verschiedenen Gemeinschaften mehr Möglichkeiten bieten können, in der natürlichen Welt zu gedeihen, und das gesamte Ökosystem in die Lage versetzt, ebenfalls besser zu gedeihen.
„Experimente waren unglaublich wertvoll, um uns zu zeigen, wie und warum Biodiversität grundlegende ökologische Prozesse wie die Produktion von Biomasse beeinflussen kann, die für die Menschen wichtig ist, weil sie den Sauerstoff produziert, den wir atmen, die Nahrung, die wir essen, und die Reinigung des Wassers, das wir trinken.“ sagte Co-Autor Brad Cardinale, ein Ökologe und Professor an der University of Michigan. „Aber Experimente sind wahrscheinlich zu klein und zu kurz, um die volle Bedeutung der Biodiversität in realen Ökosystemen aufzuzeigen, in denen sich Pflanzen und Tiere seit Tausenden von Jahren entwickelt haben und miteinander interagieren.“
Die überraschende Kraft der Biodiversität macht die Mission, sie zu schützen, zu mehr als der Rettung von Arten um ihrer selbst willen, sagten die Wissenschaftler. Die Erhaltung des Lebens in all seiner Vielfalt ist nicht nur für Naturschützer von entscheidender Bedeutung, sondern auch für die Gesundheit von Unternehmen und Gemeinden.
„Die Vielfalt des Lebens, die wir auf der Erde haben, ist von entscheidender Bedeutung für unsere Zukunft“, sagte Duffy. „Wir können nicht einfach erwarten, dass die Welt zurückkommt, wenn wir etwas zerstören und dann den Stressfaktor wegnehmen …. Die Vielfalt der Arten tut unterschiedliche Dinge und interagiert auf eine Weise, die das Ökosystem zum Funktionieren bringt.“