Wer Frisst Fischkot – Wenn Sie an einen Urlaub denken, träumen viele davon an einem weißen Strand. Legen Sie sich hin, baden Sie im hellblauen Wasser und lassen Sie die Sonne auf Ihre Haut scheinen. Die wenigsten wissen, dass die weißen Strände der Südsee nicht so schön sind, wie sie scheinen. Denn es gibt einen Grund, warum der Sand die Farbe hat, die er ist – und ein bisschen schmutzig.
Der weiße Sand an einem karibischen Traumstrand ist eigentlich Fischkot. Genauer gesagt, Papageienfische. Das amerikanische Magazin „Scientific American“ berichtet, dass dieser Fisch sogar ganze Ställe macht. Und wie genau funktioniert es? Ein Papageienfisch verbringt etwa 90 Prozent seiner Zeit mit Essen. Und wer viel isst, muss auch viel wegwerfen. Laut dem Wyatt Institute produziert ein Fisch dieser Art bis zu 320 Kilogramm Sand pro Jahr.
Wer Frisst Fischkot
Auf der anderen Seite bedeutet dies, dass es ohne den Papageienfisch keine weißen Sandstrände und keine Korallenriffe gäbe. Aber ihre Art ist durch Überfischung und abnehmenden Lebensraum bedroht. Nach Angaben der Agentur hat ihr Rückgang zum Korallensterben und zur Zerstörung von Korallenriffen geführt.
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Also je mehr weiße Strände, desto mehr Papageienfische. Je mehr es gibt, desto gesünder ist das Korallenriff. Wenn Sie also das nächste Mal an einem weißen Traumstrand liegen, können Sie sich sehr glücklich schätzen. Türkises Wasser und weißer Sand zwischen den Zehen – klingt wie ein Traum, oder? Aber vielleicht weniger, wenn man bedenkt, woher der weiße Sand eigentlich kommt…
Waren Sie schon einmal in der Karibik? Wenn nicht, wissen Sie wahrscheinlich von den Bildern, wie schön die weißen Sandstrände dort sind. Aber was Sie vielleicht nicht wissen, ist, dass dieser weiße Sand aus etwas entsteht, das nicht sehr appetitlich ist.
Denn der weiße Sand besteht größtenteils aus Fischkot. Papageienfischen, um genau zu sein. Wie das US-Magazin Scientific American berichtet, legen Papageienfische mit ihren Exkrementen ganze Strände an. Und dieser Dreck ist eigentlich Sand.
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Kakadu-Fischzähne wachsen kontinuierlich nach. Neue Zähne ersetzen nach und nach alte. Schlundzähne verschleißen bei der Fütterung von Korallen und Korallenalgen. Nachdem der Papageienfisch die essbaren Teile der Koralle verdaut hat, scheidet er den Rest als Sand aus.
Papageienfische haben eine Schlüsselrolle bei der Erhaltung und Wiederherstellung der kleinen Inseln und Sandstrände der Karibik gespielt. Der Grüne Buckel-Papageienfisch kann beispielsweise jedes Jahr 90 Kilogramm Sand produzieren.
Laut einer Studie aus dem Jahr 2015 machen die Exkremente von Papageienfischen über 85 Prozent des neuen Sandes in den Korallenriffen und Atollen der Malediven aus. Professor Chris Perry von der University of Exeter und Hauptautor der Studie sagte: „Frühere Forschungen haben die Bedeutung von Papageienfischen für das allgemeine Wohlbefinden von Korallenriffen gezeigt, insbesondere weil sie helfen, das Algenwachstum zu kontrollieren und die Korallenreproduktion zu fördern.“ Algorithmus zeigt Rate des Artensterbens seit den Eiszeiten
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Die sogenannte Räuber-Beute-Interaktion zwischen einem jungen Geparden und einem jungen Thompson-Hirsch in der Masai Mara in Kenia. Ein Verschwinden dieses gefährdeten Raubtiers hätte laut einem internationalen Forscherteam weitreichende Folgen.
Verbindungen durch Jäger-Beute-Beziehungen zwischen verschiedenen Tieren lassen sich durch den Aufbau von Nahrungsnetzen nachvollziehen. Doch die Zusammenhänge werden immer unkomplizierter: Allein in den letzten 50 Jahren wurden rund 60 Prozent der weltweiten Tierarten als gefährdet eingestuft. Dies hat Auswirkungen auf die biologischen Systeme der Erde – ähnlich wie die großen Massensterben der Vergangenheit.
Ein Forscherteam um den Biologen Evan Fricke hat sich nun genauer angeschaut, wie sich die Verarmung einzelner Tierpopulationen auf Nahrungsnetze auswirkt. Konkret befasste sich eine Studie der Rice University in Houston, Texas, mit dem Aussterben von Landsäugetieren und den daraus resultierenden Folgen für Nahrungsnetze und Biodiversität in den letzten 130.000 Jahren. Die Forscher fanden heraus, dass Nahrungsnetze im Laufe der Zeit einfacher geworden sind – und dass der Mensch dabei schon immer eine große Rolle gespielt hat.
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Zunächst müssen sich die Forscher ein Bild davon machen, wie jedes Tier in das Nahrungsnetz passt. Um diese Frage genauer zu untersuchen, nutzten internationale Teams aus den Vereinigten Staaten, Dänemark, Spanien und dem Vereinigten Königreich die neuesten technischen Tools. Daten aus dokumentierten Beobachtungen von Räuber-Beute-Interaktionen halfen ihnen, maschinelle Lernalgorithmen zu trainieren. Letztere erkannten dann Eigenschaften, die dazu führten, dass Raubtiere eher unterschiedliche Arten als Beute wählten, etwa das Verhältnis der Körpermasse zueinander.
“Diese Ergebnisse zeigen den langsamen Zusammenbruch des Nahrungsnetzes, der durch den selektiven Verlust von Arten mit einer zentralen Funktion des Nahrungsnetzes verursacht wird.”
Durch das Training des Algorithmus konnten Fricke und sein Team schließlich Interaktionen zwischen Raubtieren und Beute modellieren, für die es keine dokumentierten Beobachtungen gab – insbesondere zwischen ausgestorbenen Arten. „Dieser Ansatz kann uns mit 90-prozentiger Genauigkeit sagen, wer heute wen gegessen hat“, sagte Lydia Beaudrot, Ökologin am Rice Institute und leitende Autorin der Studie. Oder wer in den letzten 130.000 Jahren wen gegessen hat.
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Fricke erklärte, dass die Modellierung zeigt, dass Nahrungsnetze durch das hochrelevante Artensterben mehr an Komplexität verlieren als erwartet. Folglich hat und hat der Artenverlust nicht zu Anpassung oder erhöhter Widerstandsfähigkeit der Biodiversität geführt. Andererseits: Nahrungsnetze “kollabieren buchstäblich in Zeitlupe”.
Forschungsergebnissen zufolge sind die komplexen Beziehungen zwischen Raubtieren und ihrer Beute sehr wichtig für Ökosysteme: Sie sorgen für die Regulierung von Populationen, die ein Zusammenleben verschiedenster Arten ermöglichen. Wenn jedoch Massenaussterben oder andere Tierarten zurückgehen, geraten diese komplexen Konstrukte ins Wanken. Bei Tieren wird zudem die Widerstandsfähigkeit des Ökosystems reduziert.
Die Analyse der Forscher ergab, dass das Aussterben bestimmter Arten weitreichende Folgen hat. „Während etwa 6 Prozent der Landsäugetiere ausgestorben sind, sind schätzungsweise mehr als 50 Prozent des Nahrungsnetzes der Säugetiere dadurch verschwunden“, sagte Fricke. Sowohl in der Vergangenheit als auch in der Gegenwart sind die Arten, die am ehesten vom Aussterben bedroht sind, entscheidend für die Komplexität der Nahrungsnetze.
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Laut Fricke bieten die Ergebnisse dieser Studie einen beispiellosen Einblick in das globale Nahrungsnetz, das eiszeitliche Säugetiere miteinander verbindet. Darüber hinaus geben die neuen Daten Aufschluss darüber, wie das heutige Nahrungsnetz aussehen könnte, wenn die heute ausgestorbene Säbelzahnkatze, das Riesenfaultier, der Beutellöwe und das Wollnashorn noch die heutigen modernen Tierarten beeinflussen würden. „Während Fossilien uns sagen können, wo und wann bestimmte Arten lebten, gibt uns diese Modellierung ein besseres Bild davon, wie diese Arten miteinander interagierten“, sagte Beaudrot.
Dieses Diagramm zeigt, wie weit der Algorithmus ein Nahrungsnetz rekonstruieren kann. Es zeigt alternative Szenarien der Säugetierartenzusammensetzung für verschiedene Standorte (Kleinbuchstaben) und wie unterschiedlich Nahrungsnetze aussehen könnten, wenn nicht nur aktuelle (ausgestorbene) Säugetiere, sondern auch ausgestorbene und zuvor lokal verbreitete (ausgestorbene + rezente) Tierarten in das Modell einbezogen würden.
Einfache Veränderungen im Nahrungsnetz sind an sich sehr natürlich. Klimaschwankungen beispielsweise wirken sich immer auch auf die Evolution von Tierarten aus – oder führen zu Massenaussterben. Untersuchungen zufolge war die Menschheit in den vergangenen Jahrhunderten und Jahrtausenden jedoch in erster Linie für das Schrumpfen globaler und lokaler Nahrungsnetze verantwortlich. „Die Komplexität der Nahrungsnetze nahm nach der Besiedlung und Zerstreuung menschlicher Populationen regional stark ab“, sagten die Forscher. Daher kann ein Großteil des Rückgangs der Säugetiere auf die Ankunft des Homo sapiens und später auf die Kolonisierung zurückgeführt werden.
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Aber es ist nicht alles verloren. Denn das Artensterben ist den Forschern zufolge für etwa die Hälfte des Rückgangs der Nahrungsnetze verantwortlich – die andere Hälfte ist jedoch auf die Verringerung der geografischen Verbreitungsgebiete zurückzuführen. Insbesondere letzteres ist laut Fricke reversibel. Durch die Wiederansiedlung der Art in ihrem ehemaligen Verbreitungsgebiet hat sie großes Potenzial. Beispielsweise plädierten er und seine Kollegen für die Wiederansiedlung von Luchsen in Colorado, Wisenten in Rumänien oder Mardern in Washington.
„Wenn ein Tier aus einem Ökosystem verschwindet, schwingt sein Verlust durch das Netz von Verbindungen mit, die alle Arten in diesem Ökosystem miteinander verbinden“, sagte Fricke. Diese Studie zeigt nicht nur, was in der Vergangenheit verloren gegangen ist – sondern auch, was noch verloren gehen könnte, wenn wir nichts gegen das Artensterben unternehmen.
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Die immer neuen Horrormeldungen über die Meeresfischerei lassen einen schaudern. Meeresfische sollten nicht mehr in diesen Mengen gefangen werden. Toter Thunfisch. Aber auch Berichte über Massenaquakultur und Fischzucht sind erschreckend angesichts des hohen Einsatzes von Antibiotika und der Schädigung von Ökosystemen. Derzeit werden weltweit jährlich etwa 20 Kilogramm Fisch pro Kopf „produziert“. Bei rund acht Milliarden Menschen sind das 160 Milliarden Kilo Fisch.
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