Polare Invasion: Wie Pflanzen und Tiere eine eisfreie Antarktis besiedeln würden

Die Eisschilde der Antarktis könnten völlig zusammenbrechen, wenn die fossilen Brennstoffe der Welt verbrannt werden, so eine aktuelle Simulation des Klimawandels. Zwar ist es unwahrscheinlich, dass wir ein solch dramatisches Ereignis in nächster Zeit erleben werden, doch beobachten wir bereits jetzt große Veränderungen, und es lohnt sich, darüber nachzudenken, wie das Worst-Case-Szenario für die Ökosysteme des Kontinents aussehen könnte. Wie lange dauert es noch, bis sich die Antarktis in eine grasbewachsene Tundra verwandelt?

Im Moment gedeiht das Leben vor allem am äußersten Rand des Kontinents – es wird vom planktonreichen Südlichen Ozean angetrieben und konzentriert sich um die saisonal eisfreien Küstengebiete. Das Innere des Kontinents ist zwar nur spärlich besiedelt, aber der Kontinent ist nicht so unfruchtbar, wie viele denken. Es gibt etwa 110 einheimische Moosarten und zwei blühende Pflanzen, das Antarktische Haargras und das Perlkraut. Diese Pflanzen sind in den letzten Jahrzehnten entlang der relativ milden antarktischen Halbinsel gediehen. Viel weiter können sie jedoch nicht mehr vordringen – sie kommen bereits fast am südlichsten geeigneten eisfreien Boden vor.

Da die Eiskappen und Gletscher in der Halbinselregion bereits zurückgehen, profitieren die einheimischen Landpflanzen und -tiere von dem leichter verfügbaren flüssigen Wasser. Schon jetzt ist ein Anstieg der Bevölkerung, eine Vergrößerung der besiedelten Flächen und ein schnelleres Wachstum zu beobachten, dessen Folgen noch zunehmen werden – alles ist derzeit durch die extremen physikalischen Bedingungen begrenzt.

Die südlichste Blume der Welt, das Antarktische Haargras (<em>Deschampsia Antarctica</em>) British Antarctic Survey

Es könnte sich irgendwann als zu warm für einige einheimische Arten erweisen, aber das größere Problem in den kommenden Jahrzehnten und Jahrhunderten wird sein, ob neue und derzeit „nicht-einheimische“ Arten auftauchen werden, die stärkere Konkurrenten als die einheimischen Organismen sind.

Invasionen in der Antarktis

Einheimische polare Arten sind von Natur aus schwache Konkurrenten, da sie sich in einer Umgebung entwickelt haben, in der das Überleben unter den kalten, trockenen Bedingungen der vorrangige Selektionsdruck ist und nicht die Konkurrenz durch andere biologische Quellen. Wenn der Mensch (oder andere Wildtiere, die ihr Verbreitungsgebiet nach Süden ausdehnen) neue Konkurrenten und Krankheiten in die Antarktis bringt, kann dies eine sehr ernste Gefahr für die bestehende Artenvielfalt darstellen. Einige einheimische Arten würden wahrscheinlich in die verbleibenden extremeren Regionen gedrängt, wo sie der Konkurrenz entgehen und sich weiterhin auf ihre angeborenen Fähigkeiten zur Stresstoleranz verlassen können.

Tom Hart mit zwei Millionen Chinstrap-Pinguinen. Die Isolation hat die antarktischen Arten anfällig für eingeführte Konkurrenz gemacht. Richard White

Gewöhnlich trennen wir den Prozess der natürlichen Besiedlung – der auch heute noch in der Antarktis stattfindet – von dem der Einwanderung „fremder“ Arten durch menschliches Zutun. Die besten verfügbaren Daten für die Antarktis stammen von einigen subantarktischen Inseln, wo der Mensch offenbar für viel mehr erfolgreiche Besiedlungen verantwortlich war als die Natur. Tatsächlich haben wir in den letzten Jahrhunderten des menschlichen Kontakts mit der Region 200-300 Arten eingeführt, verglichen mit nur zwei oder drei bekannten natürlichen Kolonisationen.

Pinguine, Robben und fliegende Seevögel wandern zwischen den Inseln und der antarktischen Halbinsel, so dass ein gewisses Potenzial für eine natürliche Besiedlung vorhanden ist. Vagabundierende Vögel werden regelmäßig in der gesamten Subantarktis und sogar auf der Halbinsel beobachtet, von denen sich einige erfolgreich angesiedelt haben (z. B. Stare, Rotkehlchen und Stockenten auf Macquarie Island).

Migranten wie Skuas und Möwen, die an beiden Enden ihrer Wanderung Zeit an Land verbringen, könnten wichtige natürliche Überträger für Wirbellose, Pflanzensamen und -sporen sowie Mikroben in eine eisfreie Antarktis sein. Wichtig ist auch, dass die Vogelkolonien die umliegenden Felsen und Böden mit ihren Fäkalien, Eierschalen und Kadavern düngen. Die Pflanzen- und Tierwelt in der Nähe von Seevogelkolonien gedeiht dank dieser Anreicherung prächtig.

Was reitet auf dieser Skua? Tom Hart

Es ist jedoch schwer vorherzusagen, was die antarktische Schmelze für einzelne Arten bedeuten würde, geschweige denn für ganze Ökosysteme. Die Pinguine zum Beispiel haben schon frühere Eiszeiten überlebt, wenn auch mit reduzierten Populationsgrößen. Dieses Mal ist es wahrscheinlich, dass Adélie- und Kaiserpinguine, die stärker vom Meereis abhängig sind, zurückgehen würden, während weniger eisabhängige Arten wie Eselspinguine und Zügelpinguine profitieren könnten. Tatsächlich gibt es bereits Anzeichen dafür, dass die Kaiserpinguine zu kämpfen haben (auch wenn sie sich möglicherweise anpassen und lernen, auszuwandern).

Die Tatsache, dass die fischfressenden Eselspinguine auf der Halbinsel zunehmen, während es den Adélies und Chinstraps (beides Krillfresser) nicht so gut geht, deutet darauf hin, dass die Verfügbarkeit von Beutetieren mehr Schuld sein könnte als die Eisbedeckung. Es ist schwierig, die Auswirkungen großräumiger Umweltveränderungen auf der Ebene der Ökosysteme oder Nahrungsnetze zu bestimmen – es ist ein komplexer Prozess, der zweifellos einige unerwartete Ergebnisse hervorbringen wird.

Diese flugunfähige Mücke stammt aus Südgeorgien, wurde aber weiter südlich eingeführt. British Antarctic Survey

Die subantarktischen Inseln sind voll von Beispielen für solche unerwarteten Auswirkungen. Schweine, Hunde, Katzen, Schafe, Rentiere und Kaninchen wurden in der Vergangenheit absichtlich eingeschleppt, mit oft verheerenden Folgen. Ratten und Mäuse wurden beispielsweise versehentlich von Robbenfängern und Walfängern auf Südgeorgien und anderen Inseln eingeführt und haben die Seevogelpopulationen dezimiert. Eine kürzlich durchgeführte Ausrottungskampagne scheint erfolgreich gewesen zu sein, und Pipits, Enten und kleine Seevögel zeigen erste Anzeichen einer Erholung.

Die Entfernung nicht-einheimischer Katzen von den Macquarie- und Marion-Inseln hat den einheimischen grabenden Seevögeln in ähnlicher Weise geholfen, obwohl die Reaktionen in solchen Ökosystemen weitaus komplexer und unvorhersehbarer sein können – die Entfernung der Katzen von Macquarie führte auch zu einer Zunahme der eingeführten Kaninchenpopulation und zu einer beträchtlichen Zunahme der Schäden an der empfindlichen einheimischen Vegetation.

Die biologische Vielfalt der Antarktis ist weitaus komplexer als allgemein angenommen, mit bis zu 15 verschiedenen biogeografischen Regionen, die seit vielen Millionen Jahren evolutionär isoliert sind. Der Mensch stellt die größte Bedrohung dar, nicht nur durch die Einführung neuer Arten, sondern auch durch die Verlagerung „einheimischer“ Arten zwischen den Regionen innerhalb der Antarktis. Dies könnte sogar noch schädlicher sein, da diese einheimischen Arten bereits an das Leben in den Polarregionen angepasst sind.

Besucher der Antarktis unterliegen immer strengeren Biosicherheitsmaßnahmen, aber es kommt immer wieder zu unbeabsichtigten Einschleppungen, oft durch Lebensmitteltransporte für Wissenschaftler. Veränderungen im See- und Landeis beeinflussen den Zugang zu neuen Gebieten, so dass wir nur erwarten können, dass die Invasion von Pflanzen und Wirbellosen zunimmt, wenn die Biosicherheit nicht effektiver wird.

Auch wenn Kostenfragen aufgeworfen werden, sollte man nicht vergessen, dass Vorbeugung immer besser – und billiger – ist als die anschließende Bekämpfung und Ausrottung, selbst wenn eine solche Maßnahme möglich ist.