Auswirkungen des Klimawandels auf eine Reptiliengemeinschaft im ariden Australien

• Antragsteller: Professor Dr. Dirk Schmeller, seit 9/2015
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 269606957

Innerhalb der letzten Jahrzehnte ist die globale Temperatur außergewöhnlich stark angestiegen, während der Niederschlag immer variabler wird. Extremereignisse wie Dürren und Überflutungen nehmen im gleichen Maße zu. Bereits jetzt gibt es eindeutige Hinweise darauf, dass der Klimawandel die Biodiversität stark beeinflusst. Verschiedene Arten reagieren darauf allerdings in unterschiedlicher Weise, was sich unter anderem in ihren vielseitigen Lebenszyklen begründet. Zudem ist der Klimawandel nicht überall auf der Erde gleich und Reaktionen von Arten unterscheiden sich daher auch zwischen Ökosystemen. Während die meisten Studien auf temperierte und tropische Systeme fokussiert sind, ist über heiße aride Ökosysteme bisher wenig bekannt. Allerdings beherbergen heiße Wüsten neben den Tropen die höchste und zudem eine fast ausschließlich endemische Biodiversität, deren größter Anteil von Reptilien repräsentiert wird. Wie bei allen wechselwarmen Tieren, ist auch bei Reptilien der Metabolismus und die Biologie stark von der Außentemperatur abhängig, was sie besonders empfindlich für den Klimawandel macht. Abgesehen von direkten Auswirkungen durch Veränderungen in Temperatur und Niederschlag, sind auch indirekte Effekte wie Pflanzendecke und Prädatoren wichtige Einflussfaktoren für Reptilienpopulationen, die aber kaum dokumentiert sind. In dieser Studie nutzen wir die Gelegenheit eines Langzeitmonitorings einer Eidechsengesellschaft im östlichsten Rand der ariden Zone Australiens. Wir werden die Beziehungen zwischen der Ökologie von Eidechsen und verschiedenen direkten und indirekten Auswirkungen des Klimas in der ariden Zone Ostaustraliens im Laufe der letzten 30 Jahre quantifizieren. Anschließend werden wir die Populationsentwicklungen unter derzeit existierenden Klimaszenarien in die Zukunft projizieren. Die ariden Gebiete Australiens eignen sich für solche Untersuchungen ganz besonders, da diese Regionen im Hinblick auf Klimaveränderungen durch den globalen Klimawandel sowie durch die El Nino Southern Oscillation (ENSO) extrem empfindlich sind. ENSO führt in diesen Gebieten sowohl zu Dürren (El Nino) als auch zu Überflutungen (La Nina). Unsere Analysen umfassen die Beziehungen von Trends in der Populationsgröße, demographischen Parametern sowie der Zusammensetzung der Eidechsengesellschaft in Abhängigkeit von Temperaturveränderungen, lokalem Niederschlag, Prädatorenabundanz, Vegetationsdecke und den von ENSO hervorgerufenen Extremereignissen. Außerdem werden wir die Abhängigkeit der demographischen Parameter von thermisch bedingten Aktivitätsbeeinträchtigungen untersuchen. Dieser Mechanismus nimmt in den derzeitigen Modellen, die globale Klimaauswirkungen auf Reptilien vorhersagen, eine Schlüsselrolle ein. Wir nutzen diese mechanistischen Erkenntnisse, um sie in moderne prozessbasierte Matrixmodelle zu integrieren, die wiederum zukünftige Auswirkungen des Klimawandels auf Eidechsen im ariden Australien vorhersagen können.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Ehemaliger Antragsteller: Dr. Jean-Baptiste Mihoub, bis 8/2015