Was ist ein Ökosystem-Ingenieur?

Ein Vergleich von uns Menschen mit Elefanten, Regenwürmern oder Walen mag seltsam erscheinen. Doch wir haben Gemeinsamkeiten, z.B. dass wir alle Ökosystem-Ingenieure sind. Elefanten verändern die Landschaften, in denen sie leben, Regenwürmer verwandeln den Boden, in dem sie graben, und Wale tragen zur Nährstoffverteilung in Ozeanen bei. Auch wir Menschen verändern die Umwelt.

Sogar Biber, Vögel, Hasen, Wölfe, Bäume und Korallen tun es. Wir alle sind als Ökosystem-Ingenieure tätig – als Organismen, die ihren Lebensraum auf unterschiedliche Art und Weise beeinflussen. Wir alle profitieren von der Art, wie Ökosystem-Ingenieure ihre Umwelt verändern.

Was ist ein Ökosystem?

Ökosysteme können so klein wie Regentropfen oder so groß wie Seen oder Wälder sein. Ein Ökosystem definiert sich als die Vielzahl von Organismen, die in demselben Gebiet leben und direkt oder indirekt miteinander und mit ihrer physischen Umgebung interagieren.

Was ist ein Beispiel für einen Ökosystem-Ingenieur?

Elefanten sind großartige Ökosystem-Ingenieure:

Elefanten halten sich nie allzu lang an einem Ort auf. Sie streifen durch Savannen und Wälder und reißen dabei Bäume und Gestrüpp nieder. Das mag zerstörerisch erscheinen, ist es aber nicht. Indem sie die Bäume umstoßen oder Äste niederreißen, kann das Sonnenlicht besser bis zum Boden durchdringen und neues Wachstum für andere Pflanzen fördern. Kleinere Tiere, die die Baumwipfel nicht erreichen können, fressen die Früchte und Blätter, die nach dem Durchzug der Elefanten auf dem Boden liegen. 

Bei jedem Streifzug fressen Elefanten zwischen 140 und 300 Kilogramm Gras, Früchte und Rinde. Die Hinterlassenschaften der Elefanten dienen dem Boden als Dünger, während sich die darin enthaltenen Samen in Nahrung und Lebensraum für andere Tiere verwandeln.

Viele der im Ökosystem der Elefanten lebenden Tiere profitieren auch von den Wasserlöchern, die Elefanten mit Hilfe ihrer Füße, Rüssel und Stoßzähne graben.

Wie tragen Ökosystem-Ingenieure zum Schutz der Umwelt bei?

Als Ökosystem-Ingenieure halten Haie die Weltmeere gesund. Ohne sie können Meeresökosysteme kollabieren. Ein Beispiel: Ohne Riffhaie, die kleinere Bestände von Zackenbarschen und Schnappern kontrollieren, tritt ein Dominoeffekt ein. Diese Fische nehmen Überhand und fressen zu viele algenfressende Fische, ihre Hauptnahrungsquelle. Verbleiben in dem Ökosystem allerdings zu wenige algenfressende Fische, können Algen Überhand nehmen, was zur Zerstörung von Korallenriffen führt.

Worin unterscheiden sich allogene und autogene Ingenieure?

Allogene Ingenieure verändern biotische und abiotische Materialien in ihrem Lebensraum. Autogene Ingenieure beeinflussen ihre Umgebung, indem sie ihre eigenen Strukturen verändern.

So stellen Biber ein Beispiel für allogene Ingenieure dar, da sie durch den Bau eines Dammes ihre Umgebung verändern. Biberdämme können vielfachen Nutzen bringen. Einige Biologen bezeichnen Biberdämme als „Nieren der Erde“, da sie das Wasser stromabwärts reinigen, indem Schlick herausgefiltert wird. Die durch diese Dämme entstehenden Teiche werden zu Lebensräumen für Fische, Enten und andere Wasservögel, Amphibien, Reptilien und weitere Wildtiere.

Bäume sind dagegen autogene Ingenieure, da sie nicht ihre Umgebung, sondern sich selbst verändern. Wenn sie älter werden, wachsen ihre Stämme und Äste. So erschaffen sie Lebensräume für Vögel, Insekten, Eichhörnchen und andere Tiere.

Was sind Schlüsselarten?

Schlüsselarten sind Organismen, die für das Überleben anderer Arten im Ökosystem sehr wichtig sind. Entfernt man sie, kann das Ökosystem zusammenbrechen. In jedem Ökosystem leben Schlüsselarten.

Das Beispiel von Wölfen verdeutlicht die Probleme, die durch das Verschwinden einer Schlüsselart entstehen können: Das Entfernen von Wölfen aus dem Yellowstone Nationalpark in den USA führte zu einer Ausuferung der Hirschbestände. Die Hirsche überweideten das Land und fraßen Pflanzen wie Espen. Infolge des Rückgangs der Espen waren Vögel und Biber gezwungen, in andere Lebensräume auszuweichen.

Robben sind Schlüsselarten in Meeresökosystemen, wenngleich ihr Einfluss komplex ist. Da sie an der Spitze der Nahrungskette stehen, könnte man meinen, dass die Tötung von Robben durch den Menschen zur Vergrößerung der Bestände kommerziell bedeutender Beutearten, wie Krustentiere und Fische, beitragen könnte. Tatsächlich aber könnte die Dezimierung von Robben zum Anwachsen der Bestände von in der Mitte der Nahrungskette stehenden Meerestieren wie Tintenfischen führen, während die Bestände kommerziell bedeutender Weichtiere, wie Krustentiere und Fische, dennoch abnehmen.