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Der Wandel der Umwelt beeinflusst viele Arten und biologischen Systeme auf der ganzen Welt. Um diese Veränderungen zu verstehen, müssen Langzeitstudien unternommen werden. Das einzigartige Langzeit-Überwachungsprogramm des British Antarctic Survey (BAS) hat Forschern eine seltene Möglichkeit gegeben, zu untersuchen wie die Lebenszyklen von Pelzrobben sich im Verlauf der Zeit verändert haben in Relation zu Klima und Nahrungsverfügbarkeit. Dazu untersuchten Wissenschaftler der BAS und der Universität Bielefeld Daten bis ins Jahr 1981 zurück, um Veränderungen über Generationen von weiblichen Pelzrobben auf Südgeorgien zu bestimmen. Dr. Jaume Forcada von BAS erklärt: «Im Vergleich zu vor 20 Jahren, sehen wir heute, dass weibliche Tiere mit geringerem Gewicht geboren werden. Dafür aber werden die Überlebenden, die für die Fortpflanzung zurückkommen, grösser und sie kriegen ihre Jungen auch später als es normalerweise der Fall war. Solche Veränderungen sind typischerweise bei Nahrungsstress zu sehen.»
Eine wichtige Nahrungsquelle für die Robben ist der antarktische Krill. Jahrzehnte lang gesammelte Daten aus Südgeorgien zeigen, wie Veränderungen in der Robbenpopulation gleichzeitig mit Veränderungen in der Krillverfügbarkeit einhergehen. Sogar wenn Krill massenhaft auftrifft, bestimmt die Umweltveränderung seine Verfügbarkeit in den Nahrungsgründen der Robben. Diese Umweltveränderungen werden angetrieben vom Klima, welches lokale atmosphärische, Meereis- und ozeanographische Bedingungen beeinflusst.
Negative Klimabedingungen stehen meist im Zusammenhang mit kleiner Krillverfügbarkeit und vermindern das Überleben und den Bruterfolg der Pelzrobben. Die Forscher fanden heraus, dass Weibchen, die es bis zur Mutterschaft geschafft haben, wahrscheinlich heterozygotischer (höhere Variation von Genen) sind. Das bedeutet, dass sie eine höhere genetische Variation besitzen und dies geht bei vielen Arten mit einer höheren Fitness einher. Doch während diese Weibchen eine höhere Überlebenswahrscheinlichkeit und Bruterfolg haben, werden ihre Jungen denselben Vorteil nur dann haben, wenn sie auch heterozygotisch sind. Doch dieses Charakteristikum kann nicht vererbt werden. Es hängt davon ab, mit welchem Männchen sich ein Weibchen paart und darum ist es ein zufälliges Merkmal. Das bedeutet, dass viele Jungen ohne dieses Merkmal geboren werden und daher auch weniger gut mit den sich verändernden Umweltbedingungen umgehen können. Der Co-Autor der Studie, Dr. Joe Hoffman von der Uni Bielefeld, meint dazu: «Wir fanden heraus, dass im Verlauf der letzten zwei Jahrzehnten, der Anteil von stark heterozygotischen Weibchen massiv zugenommen hat. Dies, weil diese Individuen eine höhere Wahrscheinlichkeit besitzen, die sich ändernden Bedingungen zu überleben. Eine starke Selektion durch die Umwelt treibt die Evolution sehr schnell vorwärts. Doch in diesem Fall scheinen sich die Robben nicht zu verändern, weil überlebende Weibchen ihre starke Heterozygotie nicht an die Jungen weitergeben. Daher beginnt der Selektionsprozess mit jeder neuen Generation wieder und diejenigen Jungtiere, die heterozygotischer geboren werden, haben eine grössere Überlebenschance. Da aber das Klima sich rasant wandelt, werden es viele junge Pelzrobben nicht bis ins Erwachsenenalter schaffen und die Population wird abnehmen.»
Der Klimawandel verändert schon jetzt die Umweltbedingungen für viele Arten und Wissenschaftler wissen noch nicht, wie die Populationen sich in dieser neuen Umwelt zurechtfinden werden. Diese Studie über Pelzrobben zeigt, dass die natürliche Selektion bei Pelzrobben schon jetzt sich verändert hat aufgrund des Klimawandels und dass die Robben sich darauf nicht einstellen konnten. Einflüsse auf eine Art können Auswirkungen auf das gesamte Ökosystem haben. Die Welt wird sich weiter verändern und, wenn wir uns anpassen sollen, ist es essentiell, zukünftige Veränderungen in natürlichen Systemen zu untersuchen und zu verstehen. Langzeitstudien sind eine wertvolle Quelle für Biologen, die vorhersagen müssen, wie Arten auf die zukünftigen Umweltveränderungen reagieren werden. Dies wird nicht zuletzt auch uns zugutekommen.
Quelle: Britisch Antarctic Survey, www.antarctica.ac.uk
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