Naturschutz: Schmelztiegel Arktis
Immer öfter vermischen sich in der Arktis Tiere nah verwandter Arten. Die Hybridbildung gefährdet die Biodiversität, erklären Brendan Kelly, Andrew Whiteley und David Tallmon.
© fotolia / Michael Kempf (Ausschnitt)
Im Jahr 2006 erschossen Jäger in der Arktis einen weißen Bären mit braunen Flecken. DNA-Untersuchungen bestätigten, was viele vermuteten: Es handelte sich um einen Mischling, hervorgegangen aus der Paarung eines Eisbärs mit einem Grizzly. Man habe nie erwartet, dass so etwas in freier Wildbahn tatsächlich auftreten würde, obwohl die theoretische Möglichkeit natürlich bestehe, wurden Biologen allseits in den Medien zitiert. 2010 erlegte ein Jäger einen weiteren Hybriden in der westkanadischen Arktis. Dieser gehörte sogar zur zweiten Generation: Seine Mutter war bereits ein Mischling, sein Vater ein Grizzly. Und er war sicher nicht der letzte seiner "Art".
Dabei sollte das die Biologen eigentlich nicht überraschen. Schon vorher gab es Hinweise auf Hybriden in der Arktis. In den späten 1980er Jahren wurde vor Westgrönland ein Wal entdeckt, der als Mix aus einem Narwal und einem Beluga interpretiert wurde. 2009 wurde in der Beringsee zwischen Alaska und Russland ein Tier fotografiert, für dessen Zeugung sich offensichtlich ein Grönlandwal und ein Nordkaper zusammengefunden hatten. Von Dall-Hafenschweinswalen ist bekannt, dass sie sich vor der Küste von British Columbia mit Gewöhnlichen Schweinswalen paaren, und unter Museumsexemplaren wie in freier Wildbahn fanden sich Robbenmischlinge.
Schmelzende Barrieren
Doch dies ist erst der Anfang. Das rasche Abschmelzen des arktischen Meereises bedroht Arten nicht nur durch den Verlust ihres Lebensraums, sondern auch durch den damit möglichen Kontakt zwischen zuvor isolierten Populationen und Arten. Sie werden sich miteinander paaren, Hybride zeugen, und seltene Arten werden wahrscheinlich aussterben. Unter der Vermischung der Genome leidet zudem der Reichtum vorteilhafter Genkombinationen.
Es ist noch weit gehend unbekannt, in welchem Umfang Hybridbildung auftritt, ganz zu schweigen davon, wie stark sie Populationen beeinflusst. Daher müssen dringend Maßnahmenkataloge erarbeitet werden, wie die Genpools arktischer Tiere überwacht und wie mit Hybriden umzugehen ist – bevor sich die bislang isolierten Populationen mischen und gefährdete Arten ganz aussterben.
Wir haben mindestens 34 Beispiele gefunden, in denen es zu einer Vermischung bislang getrennter Populationen, Arten und Gattungen arktischer und arktisnaher Meeressäuger kommen könnte. Von den 22 betroffenen Arten gelten 14 als gefährdet und sind zum Teil bereits von einem oder mehreren Staaten entsprechend gelistet. In sechs Fällen würde es sich um Mischlinge verschiedener Arten, in weiteren sechs Fällen sogar um solche verschiedener Gattungen handeln. Bei den restlichen Beispielen geht es um isolierte Populationen ein und derselben Art, neun davon sind als eigene Unterarten klassifiziert.
Verlorene Isolation
Nicht jede Paarung zwischen Angehörigen verschiedener Arten wird lebens- oder gar fortpflanzungsfähigen Nachwuchs hervorbringen. Die Wahrscheinlichkeit bei arktischen Meeressäugern ist allerdings höher, da sich ihre Chromosomenzahl im Lauf der Zeit nur wenig verändert hat. So gibt es bereits Hinweise auf Mischlinge über Art- und sogar über Gattungsgrenzen hinweg (Largharobbe und Seehund beziehungsweise Sattel- und Klappmützenrobbe).
Dabei ist Hybridbildung nicht von vornherein schlecht: Sie war schon immer eine wichtige Ursache evolutionärer Neuerungen. So entstand im Colorado River vor Ankunft des Menschen eine neue Döbel-Art, als sich zwei andere Arten kreuzten. Vom Menschen geförderte Hybridbildung jedoch verläuft in der Regel sehr schnell und reduziert sowohl die genetische als auch die Artenvielfalt. Als in den 1860er Jahren Stockenten nach Neuseeland eingeführt wurden, paarten sie sich mit den heimischen Augenbrauenenten. Inzwischen gibt es von letzteren nur noch wenige reine Populationen – wenn überhaupt.
Der Diversitätsverlust wäre eher gering, wenn sich beispielsweise pazifische und atlantische Unterarten des Minkwals miteinander fortpflanzten. Dramatischer sähe die Situation bei einer Paarung von Pazifischem Nordkaper, dessen Bestand auf höchstens 200 Individuen geschätzt wird, und dem häufigeren Grönlandwal aus: Sie könnte Ersteren an den Rand des Aussterbens drängen. Und sollten Eisbären den Klimawandel tatsächlich in einsamen Rückzugsgebieten überleben – was gar nicht so sicher ist –, so könnte ihnen die Hybridbildung den Todesstoß versetzen.
Keine Zeit zu verlieren
Mischlinge erfahren auch soziale und ökologische Einschränkungen. So vereinte der vor Grönland entdeckte Narwal-Beluga-Hybrid zwar die Vorteile der Bezahnung seiner Elternteile, doch fehlte ihm der für Narwale typische Stoßzahn – der aber eine entscheidende Rolle für den Fortpflanzungserfolg spielt. Eisbär-Grizzly-Mischlinge in einem deutschen Zoo zeigten zwar Verhaltensweisen, wie sie bei der Robbenjagd auftreten, doch fehlte ihnen das ausgezeichnete Schwimmvermögen der Eisbären. Die Hybriden der ersten Generationen mögen noch besonders vital sein, die folgenden Generationen jedoch werden wohl eher weniger überlebensfähig sein als ihre Vorfahren.
Die Weltnaturschutzunion (IUCN) sollte daher eine umfassende Strategie entwickeln, wie mit Hybriden umzugehen ist. Darin enthalten sein sollten Empfehlungen, wann Hybridbildung einzuschränken oder ganz zu unterbinden ist. So wurden in den USA im letzten Jahrzehnt beispielsweise Mischlinge von Kojoten und Rotwolf gezielt getötet, um eine Vermischung der Arten zu verhindern.
Außerdem sollten Forscher verschiedene Modelle zu Eisrückgang, Ozeanografie und "Landscape genomics" – also geografische und genetische Daten – verknüpfen, um abzuschätzen, wann und wo es zu Hybridbildungen kommen könnte und um die Genpools gefährdeter Populationen zu überwachen. Regierungen und Stammesführer sollten eng zusammenarbeiten, schließlich erfassen einige indigene Gruppen aktiv die Zahlen erlegter mariner Säugetiere. Auch könnten sie in entlegenen Regionen genetische Proben sammeln. Angesichts des raschen Abschmelzens des Meereises bleibt keine Zeit zu verlieren.
Dabei sollte das die Biologen eigentlich nicht überraschen. Schon vorher gab es Hinweise auf Hybriden in der Arktis. In den späten 1980er Jahren wurde vor Westgrönland ein Wal entdeckt, der als Mix aus einem Narwal und einem Beluga interpretiert wurde. 2009 wurde in der Beringsee zwischen Alaska und Russland ein Tier fotografiert, für dessen Zeugung sich offensichtlich ein Grönlandwal und ein Nordkaper zusammengefunden hatten. Von Dall-Hafenschweinswalen ist bekannt, dass sie sich vor der Küste von British Columbia mit Gewöhnlichen Schweinswalen paaren, und unter Museumsexemplaren wie in freier Wildbahn fanden sich Robbenmischlinge.
Schmelzende Barrieren
Doch dies ist erst der Anfang. Das rasche Abschmelzen des arktischen Meereises bedroht Arten nicht nur durch den Verlust ihres Lebensraums, sondern auch durch den damit möglichen Kontakt zwischen zuvor isolierten Populationen und Arten. Sie werden sich miteinander paaren, Hybride zeugen, und seltene Arten werden wahrscheinlich aussterben. Unter der Vermischung der Genome leidet zudem der Reichtum vorteilhafter Genkombinationen.
Es ist noch weit gehend unbekannt, in welchem Umfang Hybridbildung auftritt, ganz zu schweigen davon, wie stark sie Populationen beeinflusst. Daher müssen dringend Maßnahmenkataloge erarbeitet werden, wie die Genpools arktischer Tiere überwacht und wie mit Hybriden umzugehen ist – bevor sich die bislang isolierten Populationen mischen und gefährdete Arten ganz aussterben.
Wir haben mindestens 34 Beispiele gefunden, in denen es zu einer Vermischung bislang getrennter Populationen, Arten und Gattungen arktischer und arktisnaher Meeressäuger kommen könnte. Von den 22 betroffenen Arten gelten 14 als gefährdet und sind zum Teil bereits von einem oder mehreren Staaten entsprechend gelistet. In sechs Fällen würde es sich um Mischlinge verschiedener Arten, in weiteren sechs Fällen sogar um solche verschiedener Gattungen handeln. Bei den restlichen Beispielen geht es um isolierte Populationen ein und derselben Art, neun davon sind als eigene Unterarten klassifiziert.
Verlorene Isolation
Nicht jede Paarung zwischen Angehörigen verschiedener Arten wird lebens- oder gar fortpflanzungsfähigen Nachwuchs hervorbringen. Die Wahrscheinlichkeit bei arktischen Meeressäugern ist allerdings höher, da sich ihre Chromosomenzahl im Lauf der Zeit nur wenig verändert hat. So gibt es bereits Hinweise auf Mischlinge über Art- und sogar über Gattungsgrenzen hinweg (Largharobbe und Seehund beziehungsweise Sattel- und Klappmützenrobbe).
Dabei ist Hybridbildung nicht von vornherein schlecht: Sie war schon immer eine wichtige Ursache evolutionärer Neuerungen. So entstand im Colorado River vor Ankunft des Menschen eine neue Döbel-Art, als sich zwei andere Arten kreuzten. Vom Menschen geförderte Hybridbildung jedoch verläuft in der Regel sehr schnell und reduziert sowohl die genetische als auch die Artenvielfalt. Als in den 1860er Jahren Stockenten nach Neuseeland eingeführt wurden, paarten sie sich mit den heimischen Augenbrauenenten. Inzwischen gibt es von letzteren nur noch wenige reine Populationen – wenn überhaupt.
Der Diversitätsverlust wäre eher gering, wenn sich beispielsweise pazifische und atlantische Unterarten des Minkwals miteinander fortpflanzten. Dramatischer sähe die Situation bei einer Paarung von Pazifischem Nordkaper, dessen Bestand auf höchstens 200 Individuen geschätzt wird, und dem häufigeren Grönlandwal aus: Sie könnte Ersteren an den Rand des Aussterbens drängen. Und sollten Eisbären den Klimawandel tatsächlich in einsamen Rückzugsgebieten überleben – was gar nicht so sicher ist –, so könnte ihnen die Hybridbildung den Todesstoß versetzen.
Keine Zeit zu verlieren
Mischlinge erfahren auch soziale und ökologische Einschränkungen. So vereinte der vor Grönland entdeckte Narwal-Beluga-Hybrid zwar die Vorteile der Bezahnung seiner Elternteile, doch fehlte ihm der für Narwale typische Stoßzahn – der aber eine entscheidende Rolle für den Fortpflanzungserfolg spielt. Eisbär-Grizzly-Mischlinge in einem deutschen Zoo zeigten zwar Verhaltensweisen, wie sie bei der Robbenjagd auftreten, doch fehlte ihnen das ausgezeichnete Schwimmvermögen der Eisbären. Die Hybriden der ersten Generationen mögen noch besonders vital sein, die folgenden Generationen jedoch werden wohl eher weniger überlebensfähig sein als ihre Vorfahren.
Die Weltnaturschutzunion (IUCN) sollte daher eine umfassende Strategie entwickeln, wie mit Hybriden umzugehen ist. Darin enthalten sein sollten Empfehlungen, wann Hybridbildung einzuschränken oder ganz zu unterbinden ist. So wurden in den USA im letzten Jahrzehnt beispielsweise Mischlinge von Kojoten und Rotwolf gezielt getötet, um eine Vermischung der Arten zu verhindern.
Außerdem sollten Forscher verschiedene Modelle zu Eisrückgang, Ozeanografie und "Landscape genomics" – also geografische und genetische Daten – verknüpfen, um abzuschätzen, wann und wo es zu Hybridbildungen kommen könnte und um die Genpools gefährdeter Populationen zu überwachen. Regierungen und Stammesführer sollten eng zusammenarbeiten, schließlich erfassen einige indigene Gruppen aktiv die Zahlen erlegter mariner Säugetiere. Auch könnten sie in entlegenen Regionen genetische Proben sammeln. Angesichts des raschen Abschmelzens des Meereises bleibt keine Zeit zu verlieren.
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