Biologische Vielfalt

Biologische Vielfalt, Biodiversität, die Vielfalt von Arten und Formen in einem Ökosystem oder auf der gesamten Erde.

Über die Artenvielfalt aller Lebewesen auf der Erde lassen sich nur Vermutungen anstellen. Während man beispielsweise über die Diversität der Säugetiere mit etwa 4 000 Spezies gut orientiert ist, wurde wahrscheinlich die Mehrzahl der Arten von Insekten, wirbellosen Tiefseebewohnern und Mikroorganismen noch gar nicht entdeckt. 2001 waren etwa 1,75 Millionen Spezies bekannt und beschrieben. Schätzungen über die gesamte Mannigfaltigkeit reichen von drei Millionen bis zu 100 Millionen Spezies. In Sri Lanka wurden beispielsweise bei der Erforschung des Kronendaches des Regenwaldes über 100 unbekannte Froscharten entdeckt – bis dahin waren für Sri Lanka nur 18 Froscharten beschrieben worden (Science, 2002). In den Tropen ist die biologische Vielfalt am größten, global gesehen nimmt sie vom Äquator zu den Polarregionen ab. Dies hängt einerseits damit zusammen, dass die Artbildung in den Tropen (aus ungeklärten Gründen) schneller voranschreitet als in anderen Klimazonen; andererseits konnten im gleichmäßig warmen Klima der Tropen im Lauf der Erdgeschichte besonders viele Arten überleben (Science, 2006).

Das World Conservation Monitoring Centre (WCMC) der Vereinten Nationen identifizierte 25 so genannte Hot spots (Gebiete mit besonders hoher Artenvielfalt), z. B. die tropischen Anden, Madagaskar und Inselgruppen wie die Karibik, die Philippinen und die indonesischen Sunda-Inseln. Auch die Mittelmeerküste gehört mit ihrer besonderen Vielfalt an heimischen Pflanzenarten zu diesen Hot spots. In Deutschland leben nach einer 2004 veröffentlichten Erfassung des Bundesamtes für Naturschutz rund 48 000 Tierarten, davon machen die Insekten über 33 000 Arten aus.

Meist misst man bei der Abschätzung der Artenvielfalt jeder systematischen Gruppe den gleichen Wert bei. In manchen Lebensräumen spielen allerdings einzelne Arten eine besonders wichtige Rolle für die biologische Vielfalt. So erhalten die Seeotter an der nordamerikanischen Pazifikküste die Artenvielfalt in der Gezeitenzone, weil sie sich von Seeigeln ernähren, die bei hohen Individuenzahlen die Kelpwiesen fast bis zum Absterben abweiden. Die Kelpwiesen jedoch bilden den Lebensraum für Wirbellose und Fische. Andere Arten zeichnen sich dadurch aus, dass sie unter den heute lebenden Tieren keine engen Verwandten haben: Die neuseeländische Brückenechse etwa ist als einziger überlebender Vertreter einer eigenen, ursprünglichen Großgruppe der Reptilien besonders streng geschützt.

Als Maß für die tatsächliche Artenvielfalt oder Diversität eines Ökosystems wird nicht nur die Anzahl, sondern auch die relative Häufigkeit der Spezies berücksichtigt. Niedrigste Artenvielfalt herrscht, wenn alle Individuen nur einer Spezies angehören. Die Diversität steigt mit der Artenzahl, aber auch wenn alle Arten einen mehr oder weniger gleichen Anteil an der Gesamtzahl der Individuen haben. Eine große Artenvielfalt kann Anzeichen für eine ungestörte, sich selbst regulierende Umwelt sein, muss es aber nicht. Entscheidend ist die Stabilität des Nahrungsnetzes, die meist dann sehr hoch ist, wenn der Ausfall oder Rückgang einer Art durch andere Arten mit sehr ähnlichen Nahrungsgewohnheiten ausgeglichen werden kann.

Um die biologische Vielfalt zuverlässig beurteilen zu können, muss man ein Ökosystem über einen längeren Zeitraum beobachten. Es ist möglich, dass die momentane Abwesenheit einer Art auf einer zyklischen Populationsentwicklung beruht, bei der die betreffenden Tiere in manchen Jahren wie ausgestorben erscheinen, in anderen dagegen Massenauftreten zeigen (z. B. Maikäfer). Räuber-Beute-Beziehungen oder die ökologisch sehr ähnlichen Beziehungen zwischen Parasiten und ihren Wirten können Arten zeitweise so stark dezimieren, dass diese auf den ersten Blick verschwunden zu sein scheinen. Auch die so genannte Sukzession (siehe Ökologie), bei der in einem Lebensraum innerhalb von Jahren, Jahrzehnten oder Jahrhunderten verschiedene Arten auf natürliche Weise aufeinander folgen, muss bei der Beurteilung der tatsächlichen Artenvielfalt berücksichtigt werden. Im Verlauf einer Sukzession verbessern z. B. Pflanzen durch ihr Vorkommen oft den Boden und die Nährstoffsituation für andere Pflanzenarten, die wiederum neue Tierarten anziehen können.

In natürlichen Ökosystemen finden sich in der Regel mehr Arten als in Kulturlandschaften oder Städten. Die Einrichtung von Agrarökosystemen senkt die lokale Vielfalt oft drastisch, da sie neben der Reduktion der pflanzlichen Diversität meist zwangsläufig eine Verkleinerung des gesamten Nahrungsnetzes nach sich zieht. Bevölkerungswachstum und Umweltverschmutzung gefährden die biologische Vielfalt, indem sie weltweit die Lebensräume vieler Lebewesen reduzieren oder zerstören. Durch die Zersplitterung ehemals zusammenhängender Biotope gehen Tieren essentielle Bestandteile ihrer ökologischen Nische verloren. Gesetze zum Schutz bedrohter Arten können nur dann Wirkung haben, wenn die Ökosysteme erhalten bleiben. In diesem Sinn dient der Naturschutz dem Erhalt der biologischen Vielfalt.

Für den Menschen ist die biologische Vielfalt nicht nur wegen ihres ästhetischen Wertes von Bedeutung, sondern u. a. auch als Quelle für Naturprodukte wie Lebensmittel und Medikamente. Vor allem der umfangreiche weltweite Handel mit so genannten exotischen Arten oder aus seltenen Lebewesen gewonnenen Rohstoffen führt vielerorts zu einer Bedrohung der Tier- und Pflanzenbestände. Zudem weisen Kulturpflanzen oft eine sehr geringe genetische Vielfalt auf, was sie anfällig gegenüber Parasiten macht. Beispielsweise wird die weltweit bevorzugt gezüchtete Bananensorte Cavendish von einem Pilz befallen: Die globale Versorgung mit Bananen gilt als gefährdet, wenn nicht die Zucht resistenter Sorten aus dem vorhandenen genetischen Reservoir gelingt (New Scientist, 2003).

Botaniker prognostizieren für die erste Hälfte des 21. Jahrhunderts den Verlust von bis zu zwei Dritteln des pflanzlichen Artenreichtums. Auch jede achte Säugetierart und jede neunte Vogelart wird heute weltweit als gefährdet oder bedroht eingestuft. Die 2002 von der World Conservation Union (IUCN) herausgegebene Rote Liste, die allerdings nur einen Ausschnitt der gesamten biologischen Vielfalt näher beurteilt, weist 11 167 gefährdete Tier- und Pflanzenarten aus. Nach Ansicht mancher Fachleute werden in den nächsten 100 Jahren über 50 Prozent der heute lebenden Arten verschwinden, wenn nicht geeignete Schutzmaßnahmen ergriffen werden.

Seit Jahrzehnten kämpfen Organisationen wie die IUCN und der World Wide Fund for Nature (WWF) gegen die Gefährdung der biologischen Vielfalt. Durch das Washingtoner Artenschutzübereinkommen (bzw. die Konvention CITES) von 1973 wird der Handel mit bedrohten Tier- und Pflanzenarten sowie deren Jagd in vielen Ländern eingeschränkt. Die Umsetzung organisiert und überwacht u. a. das 1976 im Rahmen der IUCN gegründete Netzwerk TRAFFIC. 1997 wurde der CITES-Vertrag für die Europäische Union in der EU-Artenschutzverordnung festgeschrieben.