Tropische Bergarten im Fadenkreuz des Klimawandels

Der Mangel an unterschiedlichen Jahreszeiten und Temperaturen in den tropischen Bergen hat zu Arten geführt, die sich sehr gut an ihre engen Nischen anpassen und die richtigen Bedingungen für die Entstehung neuer Arten in diesen Gebieten schaffen, so eine neue Studie, die in den Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht wurde.

Dennoch machen die gleichen Merkmale, die tropische Berge zu den artenreichsten Ökosystemen der Erde machen, auch die dort lebenden Arten anfälliger für schnelle Klimaänderungen, findet die Studie.

Die Forschung vergleicht die Artenentwicklung bei drei Arten von Wasserstrominsekten – Maifliegen (Ephemeroptera), Steinfliegen (Plecoptera) und Caddisflies (Trichoptera) – in gemäßigten und tropischen Berggebieten. Die Ergebnisse haben Auswirkungen auf ähnliche Muster bei anderen tropischen Bergarten.

Ein interdisziplinäres Team von Physiologen, Genetikern und Genomikern, Populationsbiologen und Taxonomen von vier Universitäten sammelte über einen Zeitraum von zwei Jahren Proben und Daten von Gebirgsflüssen in den Colorado Rocky Mountains und in den ecuadorianischen Anden.

„Weil die Tropen nicht so saisonal sind wie die nördlicheren gemäßigten Zonen, können Käfer in den Tropen nicht zu kalt oder zu heiß werden, und deshalb haben sie eine geringe thermische Breite“, sagte Kelly Zamudio, Professorin am Department of Ecology and Evolutionary Biology an der Cornell University und Senior Co-Autorin der Studie. „Wir haben auch festgestellt, dass sie sich weniger auf und ab dem Berghang bewegen, und es gibt mehr Arten[auf tropischen Bergen] als Folge davon. Niemand hatte alle drei dieser Muster zuvor im selben System getestet.“

Die Ergebnisse unterstützen und enthüllen die Mechanismen hinter einem klassischen Papier von 1967, das diese Dynamik vorhergesagt hat.

Faktoren wie Temperaturtoleranz und Bewegungsumfang beeinflussen auch, wie die Arten in jeder dieser Regionen auf den Klimawandel reagieren werden. Da tropische Arten großen Temperaturschwankungen nicht standhalten und nur begrenzt beweglich sind, sind sie viel anfälliger für schnelle Temperaturschwankungen aufgrund des anthropogenen Klimawandels.

„Es ist wirklich paradox, dass die gleichen Faktoren, die zu vielen Arten führen, auch die Faktoren sind, die diese Arten in den Tropen gefährden werden“, sagte Zamudio.

Mehr Informationen:
Nicholas R. Polato et al, Enge thermische Toleranz und geringe Streuung führen zu einer höheren Speziation in tropischen Bergen, Proceedings of the National Academy of Sciences (2018). DOI: 10.1073/pnas.1809326115

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