Thomas Mehner, Gewässerökologe: Wie Artenvielfalt Tümpel vor dem Kippen bewahrt

Wie eine internationale Studie unter Mitwirkung des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB) belegt, stärkt eine hohe Artenvielfalt die Widerstandskraft von Tümpeln und Teichen. Besonders in trockenen Klimazonen schützt der Artenreichtum zentrale ökologische Funktionen wie Methanausstoß und Algenwachstum. Grundlage ist eine Auswertung von 206 Kleingewässern in sieben europäischen Ländern.

Die Studie im Blick

Für die Arbeit wurden Kleingewässer in unterschiedlichen Klimazonen, Landschaften und Gewässertypen untersucht. Bei jedem einzelnen Tümpel erfassten die Forschenden Umweltfaktoren wie Nährstoffgehalt, Landnutzung im Umfeld, Größe, Tiefe und klimatische Bedingungen. Erhoben wurden zudem Wasserpflanzen, Zooplankton, Makroinvertebraten und Amphibien.

Das zentrale Ergebnis: Tümpel mit höherer Artenvielfalt zeigten eine höhere Vielfalt ökologischer Funktionen. Die Artenvielfalt-Forschung bestätigt damit, dass vielfältige Kleingewässer stärkere ökologische Multifunktionalität aufweisen als artenarme.

Wie der Effekt wirkt

Besonders deutlich fiel der Zusammenhang zwischen Artenvielfalt und ökologischen Funktionen in trockenen Klimazonen aus, wo er stärker ausgeprägt war als in feuchten Gebieten. Konkret korrelierte die Vielfalt von Zooplankton mit niedrigeren Methanemissionen. Eine hohe Zooplankton-Vielfalt ging zudem mit einer geringeren Chlorophyll-a-Konzentration einher, was auf weniger Algenwachstum hindeutet.

Was wird dadurch erklärt?

Erklären lässt sich diese ausgeprägte Schutzwirkung in Trockengebieten durch ein ökologisches Prinzip: die biologische Arbeitsteilung. Ein artenreiches Ökosystem vereint Organismen mit unterschiedlichen biologischen Aufgaben, die die knappen Ressourcen hocheffizient nutzen. Gerät ein Gewässer durch Wassermangel unter Stress, fängt diese funktionelle Vielfalt die Belastungen ab, da die verschiedenen Arten sich in ihren Rollen gegenseitig ergänzen.

Die Gefahr durch Nährstoffe

Dem gegenüber steht ein Risiko, das viele Kleingewässer bereits betrifft: Eine hohe Nährstoffbelastung war in der Studie mit einer verminderten Vielfalt ökologischer Funktionen verbunden. Viele Tümpel liegen auf landwirtschaftlichen Flächen, wo Düngemittel erhöhte Mengen an Stickstoff und Phosphor in die nahegelegenen Gewässer eintragen. Eutrophierung gilt deshalb als eine der größten Bedrohungen für Süßwasserökosysteme in Europa.

Teiche machen weltweit mehr als 30 % der Fläche aller Binnengewässer aus, doch wegen ihrer geringen Größe stehen viele von ihnen unter keinem Schutzstatus.