Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Warum die Sumpfschildkröte dem Rentier folgte

29.03.2011
Ursprünglich lebte Emys orbicularis auf dem Balkan. Am Beginn des Holozäns verließ die Europäische Sumpfschildkröte jedoch ihr eiszeitliches Refugium und breitete sich verblüffend schnell aus.

Durch Flüsse passiv nach Norden verdriftet erreichte sie schon vor rund 9 860 Jahren Südschweden und blieb dort eine ganze Weile. – Am Beispiel von Ren und Schildkröte hat ein deutsch-finnisch-schwedisches Wissenschaftler-Team das Ende der letzten Eiszeit untersucht. Im Fokus standen die Auswirkungen der letzten globalen Erwärmung auf die Tierwelt in Nordeuropa. Die Ergebnisse wurden jetzt in der Fachzeitschrift „Global Change Biology“ publiziert.

Als die wärmeliebende, nur etwa zwanzig Zentimeter große Schildkröte in Südschweden ankam, war das Rentier seit 450 Jahren verschwunden. Es hatte dort von 13 600 bis 10 300 Jahre vor heute gelebt. „Die Europäische Sumpfschildkröte, eine Art, die warme Klimabedingungen benötigt, hat hier das Ren, ein typisches Eiszeittier, quasi ersetzt“, erklärt Professor Dr. Uwe Fritz, Leiter des Museums für Tierkunde an den Senckenberg Naturhistorischen Sammlungen in Dresden. Die komplett gegensätzlich angepassten Arten gelten als bedeutende Anzeiger für eis- oder warmzeitliche Klimabedingungen.

Mit Chronisten der Eiszeit auf Spurensuche
„Vor allem im Hinblick auf das gegenwärtige Artensterben interessiert uns Naturwissenschaftler, wie sich das Ende der letzten Eiszeit auf die Zusammensetzung von Tiergemeinschaften, auf Aussterbedynamiken und auf die Gen-Pools von Arten ausgewirkt hat“, erklärt der Erstautor Dr. Robert Sommer, vom Institut für Natur- und Ressourcenschutz an der Universität Kiel. Bisher hatten detaillierte und gut datierte Chroniken über den Verlauf regionaler Aussterbeereignisse und die Zuwanderung von Arten gefehlt. Das Forscher-Team hat DNA-Analysen durchgeführt und Geweihe sowie fossile Knochen aus der Region Skåne nach der Radiokarbonmethode untersucht. Anhand umfangreicher Datensätze wurde eine detaillierte Chronologie der klimagesteuerten Prozesse für den Zeitraum zwischen 14 700 und 9 100 Jahren vor heute erstellt. Mit den für Rentier (Rangifer tarandus) und Sumpfschildkröte (Emys orbicularis) ermittelten Datenreihen lässt sich erstmals eine Areal- und Faunenverschiebung mit einem Temperatur-/Zeitverlauf korrelieren und für ein geografisch zusammenhängendes Gebiet darstellen. „Der radikale Umschwung hat Landschaft und Tierwelt in einer vergleichsweise kurzen Zeit gravierend verändert“, fasst Uwe Fritz die Ereignisse zusammen.
Ein globaler Temperaturanstieg und seine Folgen
Untersuchungen von Eisbohrkernen und andere Klimanachweise aus Nordeuropa zeigen markante Veränderungen um 11 700 Jahre vor heute. Am Ende des so genannten Grönland-Stadials-1 sind die Temperaturen innerhalb von nur einem bis drei Jahren explodiert. Bevor sich das Tempo dieser extrem schnellen Erwärmung im frühen Holozän wieder verlangsamte, hatte bereits ein dramatischer Veränderungsprozess eingesetzt. Pollenanalysen belegen, dass die bis dahin in der Region vorherrschende tundraartige Landschaft parallel zu dem Temperatursprung verschwand. Die für den eiszeitlichen Landschaftstyp charakteristischen Flechten, Kräuter, Gräser und Büsche, die dem Ren als Nahrung dienten, wurden durch einen Birkenwald verdrängt. Der Fossilbericht zeigt, dass die Rentierpopulation schrumpfte. Der letzte Fund datiert 10 300 Jahre vor heute.

Beim Eintreffen der Sumpfschildkröte, gerade einmal 450 Jahre später, hatte der Wald sich erneut gewandelt. Zwischen laubtragenden Bäumen hatten sich Kiefern angesiedelt. Auch für die Tierwelt blieb die Erwärmung nicht ohne Folgen: Charakteristische Pleistozän-Arten wie der Berglemming, Pfeifhasen und die Schneemaus verschwanden. Funde aus Holozän-Ablagerungen zeigen, dass Hasel- und Rötelmaus, Siebenschläfer, Wildkatze und andere Wirbeltierarten sich zu der Zeit in den südschwedischen Wäldern eingenischt hatten.

Der lange Weg der Protagonisten
Obwohl Emys orbicularis und Rangifer tarandus sich nie begegneten, hatte ihre zeitversetzte Parallel-Wanderung in Richtung Norden schon in Mitteleuropa begonnen. Mit dem Lebensraum des Rens, das vor 13 600 Jahre den zurückweichenden Eisschilden bis nach Südschweden gefolgt war, hat sich jeweils auch die nördliche Verbreitungsgrenze der Schildkröte verschoben. Während die steigenden Temperaturen Emys orbicularis ein Maximum an Verbreitung ermöglichten, wurde der Lebensraum des Rens durch die Erwärmung kontinuierlich reduziert. Doch noch einmal konnte Rangifer tarandus nach Norden ausweichen. Im Gegensatz zu etlichen, längst ausgestorbenen Eiszeitriesen hat das Ren in arktischen Regionen überlebt. Mit seiner perfekt an ein extrem kaltes Klima angepassten Physiologie und einem Grundumsatz, der sich bei Temperaturen von 0 bis –45° Celsius nicht verändert, ist das Tier bestens für diesen Lebensraum ausgestattet.

Auch die Sumpfschildkröte ist noch einmal ein kleines Stück nach Norden gewandert und dem imposanten Geweihträger ein letztes Mal bis nach Östergötland gefolgt. In Schweden verlieren sich die Spuren von Emys orbicularis allerdings rund 5 500 Jahre vor heute. Dass die im Winter durchaus kältetolerante Schildkröte schon deutlich vor dem Ende des Holozän-Wärmemaximums in Schweden verschwand, hängt wahrscheinlich mit den Sommertemperaturen zusammen. Diese waren vorübergehend gesunken, so dass die Bodenwärme nicht mehr zum Ausbrüten der Schildkröteneier reichte und schließlich der Nachwuchs fehlte. Obwohl das Klima sich später wieder erwärmte, verhinderte der zwischenzeitlich gestiegene Meeresspiegel eine Wiederbesiedlung der Region. Die nördlichsten Schildkröten-Populationen leben heute im Nordosten Deutschlands, in Polen, Litauen und Lettland.

„Unsere Beobachtungen zeigen, wie sensibel und vergleichsweise rasch die Verbreitungsgebiete von Tierarten auf Klimaveränderungen reagieren. In der heute vom Menschen ungleich stärker beeinflussten Umwelt sind Verschiebungen der Verbreitungsgebiete viel schwieriger, so dass der Klimawandel das Aussterben zahlreicher Arten verursachen kann“, erklärt Uwe Fritz die Bedeutung der Forschungsergebnisse für die Gegenwart. (dve)

Ansprechpartner Wissenschaft:
Prof. Dr. Uwe Fritz
Tel.: 0351/7958414-326
uwe.fritz@senckenberg.de
Ansprechpartner Presse:
Doris von Eiff
Tel.: 069/75 42-1257
doris.voneiff@senckenberg.de
Publikation: Robert S. Sommer, Uwe Fritz, Heiki Seppä, Jonas Ekstöm, Arne Persson, Ronnie Liljegren, “When the pond turtle followed the reindeer: effect of the last extreme global warming event on the timing of faunal change in Northern Europe”

DOI: 10.1111/j.1365-2486.2010.02388.x

Doris von Eiff | Senckenberg Pressestelle
Weitere Informationen:
http://www.senckenberg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Aus-Schalter für Nebenwirkungen
22.06.2018 | Max-Planck-Institut für Biochemie

nachricht Ein Fall von „Kiss and Tell“: Chromosomales Kissing wird fassbarer
22.06.2018 | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

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: Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

Noch mehr Reichweite oder noch mehr Nutzlast - das wünschen sich Fluggesellschaften für ihre Flugzeuge. Wegen ihrer hohen spezifischen Steifigkeiten und Festigkeiten kommen daher zunehmend leichte Faser-Kunststoff-Verbunde zum Einsatz. Bei Rümpfen oder Tragflächen sind permanent Innovationen in diese Richtung zu beobachten. Um dieses Innovationsfeld auch für Flugzeugräder zu erschließen, hat das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF jetzt ein neues EU-Forschungsvorhaben gestartet. Ziel ist die Entwicklung eines ersten CFK-Bugrads für einen Airbus A320. Dabei wollen die Forscher ein Leichtbaupotential von bis zu 40 Prozent aufzeigen.

Faser-Kunststoff-Verbunde sind in der Luftfahrt bei zahlreichen Bauteilen bereits das Material der Wahl. So liegt beim Airbus A380 der Anteil an...

Im Focus: IT-Sicherheit beim autonomen Fahren

FH St. Pölten entwickelt neue Methode für sicheren Informationsaustausch zwischen Fahrzeugen mittels Funkdaten

Neue technische Errungenschaften wie das Internet der Dinge oder die direkte drahtlose Kommunikation zwischen Objekten erhöhen den Bedarf an effizienter...

Im Focus: Innovative Handprothesensteuerung besteht Alltagstest

Selbstlernende Steuerung für Handprothesen entwickelt. Neues Verfahren lässt Patienten natürlichere Bewegungen gleichzeitig in zwei Achsen durchführen. Forscher der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) veröffentlichen Studie im Wissenschaftsmagazin „Science Robotics“ vom 20. Juni 2018.

Motorisierte Handprothesen sind mittlerweile Stand der Technik bei der Versorgung von Amputationen an der oberen Extremität. Bislang erlauben sie allerdings...

Im Focus: Temperaturgesteuerte Faser-Lichtquelle mit flüssigem Kern

Die moderne medizinische Bildgebung und neue spektroskopische Verfahren benötigen faserbasierte Lichtquellen, die breitbandiges Laserlicht im nahen und mittleren Infrarotbereich erzeugen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) zeigen in einer aktuellen Veröffentlichung im renommierten Fachblatt Optica, dass sie die optischen Eigenschaften flüssigkeitsgefüllter Fasern und damit die Bandbreite des Laserlichts gezielt über die Umgebungstemperatur steuern können.

Das Besondere an den untersuchten Fasern ist ihr Kern. Er ist mit Kohlenstoffdisulfid gefüllt - einer flüssigen chemischen Verbindung mit hoher optischer...

Im Focus: Temperature-controlled fiber-optic light source with liquid core

In a recent publication in the renowned journal Optica, scientists of Leibniz-Institute of Photonic Technology (Leibniz IPHT) in Jena showed that they can accurately control the optical properties of liquid-core fiber lasers and therefore their spectral band width by temperature and pressure tuning.

Already last year, the researchers provided experimental proof of a new dynamic of hybrid solitons– temporally and spectrally stationary light waves resulting...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Leben im Plastikzeitalter: Wie ist ein nachhaltiger Umgang mit Plastik möglich?

21.06.2018 | Veranstaltungen

Kongress BIO-raffiniert X – Neue Wege in der Nutzung biogener Rohstoffe?

21.06.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen im August 2018

20.06.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

22.06.2018 | Materialwissenschaften

Lernen und gleichzeitig Gutes tun? Baufritz macht‘s möglich!

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

GFOS und skip Institut entwickeln gemeinsam Prototyp für Augmented Reality App für die Produktion

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics