Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Weidende Tiere federn den Biodiversitätsverlust ab, den Düngung verursacht

10.03.2014

Weidende Tiere wirken dem Verlust an Biodiversität, den die Düngung von Wiesen verursacht, teilweise entgegen

Da sie vorwiegend hochwüchsige Pflanzen fressen, fördern sie indirekt niedrigwüchsige Pflanzen, die vom zusätzlichen Licht profitieren und die Artenvielfalt bereichern.


Ein Alpen-Steinbock bei der Nahrungsaufnahme auf einer alpinen Weide. Foto: Josef Senn / Eidg. Forschungsanstalt WSL

Dies berichtet ein internationales Forschungsteam unter Beteiligung der Eidgenössischen Forschungsanstalt WSL und der Universität Zürich im Fachjournal Nature.

Düngemittel führen weltweit in Wiesen- und Weideökosystemen zu einer Abnahme der Artenvielfalt. Schnell- und hochwüchsige Kräuter und Gräser überleben dann auf Kosten aller anderen Pflanzen.

Denn in gedüngten Wiesen- und Weideökosystemen stehen Nährstoffe praktisch unbeschränkt zur Verfügung, so dass sich die Konkurrenzverhältnisse zwischen den Arten verschieben. Das gilt gemäss der im Wissenschaftsjournal "Nature" veröffentlichten Ergebnisse der Studie weltweit:

Die Konkurrenz der Wurzeln um Nährstoffe wird durch das Ausbringen von Düngemitteln abgeschwächt oder sogar aufgehoben, es findet nur noch oberirdische Konkurrenz um Licht statt. Das Sonnenlicht wird dadurch zum limitierenden Faktor für das Pflanzenwachstum.

Pflanzenfressende Tiere können helfen

Durch Düngung werden vor allem schnell- und hochwüchsige Pflanzenarten gefördert. Auf der WSL-Forschungsfläche in der Val Müstair (Graubünden) ist das beispielsweise der Blaue Eisenhut, der weniger wüchsige Pflanzen beschattet, also von der Lichtquelle abschneidet und zum Absterben bringt.

"Dadurch nimmt die Biodiversität dramatisch ab; ein weltweites Phänomen, das nicht nur Wiesen- und Weideökosysteme betrifft", sagt Anita Risch von der Eidgenössischen Forschungsanstalt WSL. Verringert sich jedoch die Verfügbarkeit von Nährstoffen, was zum Beispiel in Trockenperioden passiert, können sich die hochwüchsigen Arten nicht an die veränderten Umweltbedingungen anpassen, kümmern oder gehen im Extremfall ein.

Pflanzenfressende Tiere (Herbivoren) können unter gewissen Bedingungen den Verlust an Biodiversität verlangsamen, wie die Studie zeigt. Wenn Tiere die hochwüchsigen Pflanzen abweiden, steht trotz hohem Nährstoffangebot weniger wüchsigen Pflanzenarten genügend Licht zur Verfügung, so dass die meisten von ihnen überleben und das Ökosystem stabilisieren können.

Ein internationales Forschungsnetzwerk

Verschiedene Forschungsteams erhoben im Rahmen des sogenannten „Nutrient Network“ auf fünf Kontinenten Daten, beispielsweise in afrikanischen Savannen, der nordamerikanischen Prärie und hochalpinen Weiden. Dadurch sind nun global gültige Aussagen über den Einfluss von Nährstoffeintrag möglich.

Zwei der fünf in Europa gelegenen Versuchsflächen liegen in der Schweiz. Anita Risch und Martin Schütz (WSL) erhoben ihre Daten in der Val Müstair, Yann Hautier vom Institut für Evolutionsbiologie und Umweltwissenschaften der Universität Zürich am Zugerberg. "Es ist für einen Wissenschafter sehr motivierend, wenn mehr als 70 Forscherteams mit Enthusiasmus an einem weltweiten Projekt zusammenarbeiten. Dies geschieht mit minimalem Aufwand für Koordination und Logistik", sagt Martin Schütz von der WSL.

In der Theorie konkurrieren zwei Pflanzenarten, die gemeinsam an demselben Ort wachsen, sowohl unterirdisch als auch oberirdisch um dieselben natürlicherweise beschränkten Güter: die Wurzeln im Boden um Wasser und Nährstoffe (vor allem Stickstoff und Phosphor) und die Sprosse über der Erdoberfläche um Licht. Während Licht zwar vom Menschen in künstlichen Systemen zum Beispiel im Gewächshaus mit Lichtquellen manipuliert werden kann, ist dies in natürlichen Ökosystemen nicht der Fall: Die Sonne sorgt für ziemlich konstante Lichtdosen. Ganz anderes gilt bezüglich Nährstoffen: Der Mensch greift global und in sämtlichen Ökosystemen in den Nährstoffkreislauf ein, ob absichtlich mit Dünger zur gezielten Produktivitätssteigerung von Nahrungs- und Futtermitteln oder unabsichtlich, indem Nährstoffe aus Landwirtschaft, Industrie und aus der Verbrennung von fossilen Brennstoffen in die Atmosphäre gelangen, weltweit verfrachtet und wieder deponiert werden.

Weitere Informationen:

http://www.wsl.ch/medien/news/Nature_Herbivoren/index_DE

Reinhard Lässig | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Der Evolutionsvorteil der Strandschnecke
28.03.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht Mobile Goldfinger
28.03.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Industriearbeitskreis »Prozesskontrolle in der Lasermaterialbearbeitung ICPC« lädt nach Aachen ein

28.03.2017 | Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Von Agenten, Algorithmen und unbeliebten Wochentagen

28.03.2017 | Unternehmensmeldung

Hannover Messe: Elektrische Maschinen in neuen Dimensionen

28.03.2017 | HANNOVER MESSE

Dimethylfumarat – eine neue Behandlungsoption für Lymphome

28.03.2017 | Medizin Gesundheit