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Ökosystem Boden: Bodentiere werden weniger und kleiner

Kleine Tiere im Erdreich sorgen für die Fruchtbarkeit des Bodens. Der Klimawandel lässt sie tendenziell kleiner werden, und durch die intensive Landnutzung werden sie weniger. Für das Ökosystem ist das problematisch.
Insekten im Terrarium (Symbolbild)Laden...

Kleine Tiere, die im Erdreich Pflanzen zersetzen, sind wichtig für die Fruchtbarkeit des Bodens. Doch durch den Klimawandel werden sie im Durchschnitt kleiner, und die intensive landwirtschaftliche Nutzung lässt ihre Anzahl sinken. Das berichten Forscher des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) und des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) Halle-Jena-Leipzig nun im Fachjournal »eLIFE«. Beides sorgt dafür, dass sich die Biomasse dieser winzigen Tiere reduziert, was das Ökosystem aus dem Gleichgewicht bringt und unter anderem die Böden weniger fruchtbar macht. Die Forscher warnen, dass sich eine solche Entwicklung auch mit Biolandwirtschaft nicht vollständig abpuffern lasse.

Für ihre Experimente nutzten die Wissenschaftler die so genannte GCEF-Plattform, eine Freilandversuchsanlage in Bad Lauchstädt bei Halle, mit der sich auf großen Feldparzellen das erwartete Klima für die Jahre 2070 bis 2100 simulieren lässt. Die Landflächen wurden unterschiedlich bewirtschaftet, zum Beispiel wie in konventioneller oder ökologischer Landwirtschaft. Andere Parzellen repräsentierten hingegen intensiv oder wenig genutzte Wiesen oder Weideland. Überall untersuchten die Wissenschaftler die Anzahl und die Größe von bestimmten Tieren, die für die Nährstoffkreisläufe im Boden eine wichtige Rolle spielen.

Biomasse der BodentiereLaden...
Entwicklung der Biomasse der Bodentiere | Klimawandel und Landnutzung reduzieren die Biomasse der Bodentiere auf unterschiedliche Weise: Das veränderte Klima reduziert die Körpergröße, die Bewirtschaftung die Häufigkeit der Tiere.

Ihren Ergebnissen zufolge sorgte ein wärmeres Klima mit veränderten Niederschlagsverhältnissen und vermehrten Dürren dafür, dass die untersuchten Bodentiere im Durchschnitt um etwa zehn Prozent kleiner waren als auf Flächen mit heutigem Klima. Biologen kennen solche Entwicklungen bereits bei größeren Tieren, denn: Ein kleinerer Körper kann besser Wärme abgeben, da das Verhältnis der Körperoberfläche zum Körpervolumen größer ist. »Vermutlich werden sich nicht nur kleinere Arten durchsetzen, sondern auch kleinere Individuen innerhalb derselben Art«, sagt Martin Schädler vom UFZ, der an der Forschung beteiligt war.

Zusätzlich finden die Tiere auf intensiv genutzten Landflächen weniger Lebensräume und Nahrungsquellen. Dementsprechend zählten die Wissenschaftler dort mengenmäßig fast nur halb so viele der untersuchten Tiere wie etwa auf der Wiese. Insgesamt könnten die Bodennutzung und der Klimawandel die Biomasse der Tiere um mehr als die Hälfte reduzieren, was das Nährstoffrecycling erheblich bremsen würde. Die Effekte des Klimawandels und der Bodennutzung würden sich dabei aber nicht beeinflussen, so die Forscher. Daher könne auch eine naturverträgliche Landwirtschaft die negativen Effekte des Klimawandels nicht wieder wettmachen.

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