In Korallenriff-Ökosystemen spielen pflanzenfressende Fische eine entscheidende Rolle für die Gesundheit der Riffe, indem sie das Algenwachstum kontrollieren, den Nährstoffkreislauf regulieren und die allgemeine Artenvielfalt fördern. Pflanzenfressende Fischarten weisen zwar große Gemeinsamkeiten auf, erfüllen aber je nach Ernährungsweise und Fressstrategien unterschiedliche ökologische Funktionen. Generalisten haben ein breit gefächertes Nahrungsspektrum, das ihnen die Aufnahme verschiedener Nahrungsmittel ermöglicht. Dies macht sie widerstandsfähiger gegen Umweltveränderungen und menschliche Einflüsse wie Verschmutzung und Lebensraumzerstörung. Im Gegensatz dazu sind spezialisierte Fische auf spezifische Nahrungsarten oder Fressstrategien angewiesen und erfüllen oft einzigartige ökologische Aufgaben, wie beispielsweise die Entfernung bestimmter Algen oder Sedimente, und tragen so zur Gesundheit des Riffs bei.
Funktionale Homogenisierung tritt auf, wenn generalistische Arten häufiger werden, während spezialisierte Arten zurückgehen oder verschwinden. Diese Verschiebung verringert die Widerstandsfähigkeit und Funktionalität des Ökosystems, da der Verlust von Spezialisten die Reaktionsfähigkeit des Ökosystems auf weiteren Stress schwächt und möglicherweise die Zerstörung der Korallenriffe verschlimmert.
Diese Studie untersuchte den Zusammenhang zwischen der funktionellen Homogenisierung pflanzenfressender Fischbestände und menschlichen Einflüssen an über 3,000 pazifischen Korallenriffen. Die Forscher nutzten einen Index zur Fischernährungsspezialisierung, eine funktionelle Merkmalsmatrix, Daten zur Fischpopulation und den NCEAS Human Impact Score, der kumulative menschliche Stressfaktoren über die Fischerei hinaus abbildet. Dieser Score berücksichtigt Einflüsse von Stadtentwicklung, Umweltverschmutzung und Lebensraumveränderungen und schafft so ein ganzheitliches Maß für die menschlichen Einflüsse.
Die Ergebnisse zeigten unterschiedliche Muster der Pflanzenfresserbesiedlung auf den Inseln, wobei regionale Unterschiede gelegentlich die direkten Auswirkungen menschlicher Aktivitäten verschleierten. Unter Berücksichtigung dieser Unterschiede zeigten sich jedoch wichtige Trends: In Gebieten mit stärkerem menschlichen Einfluss wie Oʻahu, Kauaʻi, Maui und Guam verbreiteten sich generalistische Arten wie Acanthurus nigrofuscus waren dominanter, während die Pflanzenfresservielfalt insgesamt geringer war. Dieser Diversitätsrückgang, ein Zeichen biotischer Homogenisierung, war mit dem Verlust von Nahrungsspezialisten verbunden, die auf gesünderen, weniger degradierten Riffen (z. B. Inseln im Papahānaumokuākea Marine National Monument) häufiger vorkommen.
Menschliche Einflüsse beeinflussen die Spezialisierung von Pflanzenfressern auch indirekt über die Habitatkomplexität und die benthische Bedeckung. Signifikante Korrelationen zwischen diesen Faktoren und der funktionalen Homogenisierung legen nahe, dass die Habitatstruktur ein starker Prädiktor der Spezialisierung von Pflanzenfressern ist. Obwohl die direkten Zusammenhänge zwischen menschlichen Einflusswerten und Spezialisierung subtiler waren, spricht der allgemeine Trend dafür, dass menschliche Einflüsse zu einer funktionalen Homogenisierung auf Inseln führen.
Diese Studie zeigt, dass vielfältige menschliche Aktivitäten – nicht nur die Fischerei – die Vielfalt und Spezialisierung von Pflanzenfressern beeinflussen. Diese Ergebnisse unterstreichen die Notwendigkeit, vielfältige menschliche Stressfaktoren zu berücksichtigen, um die Widerstandsfähigkeit und Biodiversität der Riffe zu erhalten. Dies hat wichtige Auswirkungen auf das Riffmanagement angesichts zunehmender Umweltbelastungen.
Auswirkungen für Manager
- Der Schwerpunkt liegt auf der Erhaltung der Vielfalt der Pflanzenfresser und insbesondere auf dem Schutz spezialisierter Arten, um die funktionale Vielfalt innerhalb des Ökosystems aufrechtzuerhalten.
- Menschliche Stressfaktoren wie Umweltverschmutzung, Überfischung und Lebensraumzerstörung müssen kontinuierlich überwacht und bewältigt werden. Das Verständnis der spezifischen Auswirkungen dieser Stressfaktoren auf pflanzenfressende Fischbestände ermöglicht gezielte Maßnahmen zur Abschwächung ihrer Auswirkungen.
- Berücksichtigen Sie auch in Gebieten mit geringer menschlicher Einflussnahme Standortmerkmale (z. B. Wellengang, Rifffläche, aktuelle und historische Landnutzung), die die Artenvielfalt der Rifffische beeinflussen können.
- Nutzen Sie umfassende Maßnahmen, um die Widerstandsfähigkeit von Rifffischen gegenüber menschlichen Einflüssen zu beurteilen und berücksichtigen Sie dabei sowohl die ökologische als auch die genetische Vielfalt.
Autor: Nalley, EM, A. Heenan, RJ Toonen und MJ Donahue
Jahr: 2024
Ökologische Indikatoren 2024; 162:111622. doi: 10.1016/j.ecolind.2024.111622
