Hotspots von Pflanzeninvasion verlagern sich von subtropischen auf gemäßigte Regionen

Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung der Universität Wien hat erstmals hochauflösende globale Karten zum Invasionsrisiko für Tausende gebietsfremder Pflanzenarten unter aktuellen Bedingungen sowie unter zukünftigen Klima- und Landnutzungsszenarien erstellt. Die Ergebnisse zeigen, dass sich die globalen Hotspots des Pflanzeninvasionsrisikos geografisch verlagern werden, wobei gemäßigte Regionen einem steigenden Risiko ausgesetzt sein werden, während das Risiko in einigen subtropischen Gebieten zurückgehen könnte. Die Studie wurde in „Nature Ecology & Evolution“ veröffentlicht.

Die Einschleppung gebietsfremder Arten in neue Regionen durch den Menschen ist zu einem prägenden Merkmal des Anthropozäns geworden. Immer mehr Arten breiten sich aus und haben schwerwiegende negative Auswirkungen auf einheimische Arten und die Lebensgrundlagen der Menschen. Viele gebietsfremde Pflanzen verringern die landwirtschaftlichen Erträge, während andere, wie beispielsweise das allergieauslösende Ragweed, die menschliche Gesundheit beeinträchtigen. Forschende haben nun untersucht, wie sich die globalen Hotspots des Risikos einer Pflanzeninvasion unter künftigen Umweltbedingungen verändern könnten.

Über die Studie

Die Forscherinnen und Forscher kombinierten globale Daten zur Verbreitung gebietsfremder Pflanzen mit Umweltvariablen, um das Invasionsrisiko von 9.701 Arten zu modellieren. Mithilfe hochauflösender Daten und robuster Modellierungsansätze bewerteten sie aktuelle Muster und prognostizierten zukünftige Veränderungen unter verschiedenen Klima- und Landnutzungsszenarien bis zum Ende des 21. Jahrhunderts.

Hotspots für Pflanzeninvasionen konzentrieren sich auf subtropische Regionen

„Insgesamt haben wir festgestellt, dass ein Drittel der globalen Landfläche derzeit für mindestens 10 Prozent dieser invasiven Arten geeignet ist, was diese Gebiete zu Invasions-Hotspots macht, in denen mit dem Vorkommen vieler gebietsfremder Pflanzen zu rechnen ist“, erklärt der Biodiversitätsforscher Ali Omer vom Department für Botanik und Biodiversitätsforschung der Universität Wien und Hauptautor der Studie. „Die meisten dieser aktuellen Hotspots befinden sich in subtropischen und warm-gemäßigten Regionen, darunter bereits große Teile Europas.“

Aktuelle Hotspots der Pflanzeninvasion werden sich in Richtung der Pole verlagern

„Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich die Verteilung der Hotspots erheblich verändern wird, während sich ihre Gesamtfläche nur moderat vergrößern dürfte“, erklärt der Biodiversitätsexperte und Seniorautor der Studie Franz Essl von der Universität Wien. Es wird erwartet, dass sich die Hotspots in Richtung der Pole in kältere Regionen wie Mitteleuropa verlagern und in den zunehmend heißen und trockenen subtropischen und semiariden Regionen zurückgehen. Die Studienergebnisse zeigen, dass Europa zu den Regionen gehört, die weltweit einem der höchsten Invasionsrisiken ausgesetzt sind.

In Europa dürften sich Arten wie das Ragweed mit seinem hochallergenen Pollen und die Robinie, die in Wälder und Grasland vordringt, unter den Bedingungen eines sich erwärmenden Klimas weiter ausbreiten. Gleichzeitig werden abgelegene Gebiete in borealen und polaren Regionen voraussichtlich anfälliger für Pflanzeninvasionen, was zunehmende negative Auswirkungen auf diese derzeit oft unberührten Ökosysteme haben wird.

Neue Gruppe invasiver Arten ersetzt bisherige invasive Arten

„Unsere Auswertung zeigt, dass sich nicht nur die Lage der Invasions-Hotspots, sondern auch die Zusammensetzung der invasiven Arten ändern wird“, hebt Ali Omer hervor. Unter den Bedingungen eines starken Klimawandels könnte es in einigen Regionen kaum Überschneidungen zwischen den aktuellen und zukünftigen Gemeinschaften nicht heimischer Pflanzenarten geben, was auf einen erheblichen Artenwechsel hindeuten würde. „Eine neue Gruppe von gebietsfremden Pflanzenarten, die an wärmere Bedingungen angepasst sind, wird in viele Regionen eindringen“, erklärt Essl.

Viele dicht besiedelte Gebiete werden betroffen sein

Die Studie unterstreicht die Dynamik pflanzlicher Invasionen im Kontext des globalen Wandels. Die Verlagerung der Invasions-Hotspots in Richtung dicht besiedelter gemäßigter Regionen dürfte die Auswirkungen auf die einheimische Biota und das Wohlergehen der Menschen verstärken. Diese erste hochauflösende globale Bewertung des Invasionsrisikos für Tausende gebietsfremder Pflanzenarten liefert eine wichtige Grundlage für die Entwicklung proaktiver und regionsspezifischer Managementstrategien zur Verringerung der Auswirkungen biologischer Invasionen unter sich verändernden Umweltbedingungen.