Hauptforschende: Jochen Fründ und Mariella Herberstein

Doktorand/in: Stephanie Schultz 

Dieses Teilprojekt untersucht, wie Insekten- und Spinnengemeinschaften auf den Klimawandel reagieren. In enger Zusammenarbeit mit Teilprojekt 4.1 werden Merkmalsveränderungen auf Gemeinschaftsebene auf zwei Ebenen untersucht: Zum einen die Veränderungen in der Merkmalsverteilung bzw. dem Merkmalsmittelwert infolge wechselnder Artenzusammensetzung (Schwerpunkt von Teilprojekt 4.2), zum anderen Merkmalsveränderungen innerhalb ausgewählter Arten (Schwerpunkt von Teilprojekt 4.1).

Es wurde ein alarmierender Rückgang der Insektenvielfalt beobachtet, aber hinsichtlich des Klimawandels – einer der Hauptursachen für den Verlust der Artenvielfalt – reagieren die Arten sehr unterschiedlich. Während einige Arten unter der Erwärmung verschwinden, zeigen andere Arten Anzeichen einer schnellen Anpassung oder können aufgrund von Verbreitungsverschiebungen sogar neu in einer Region auftreten. Wir wollen verstehen, inwieweit diese Mechanismen den Artenverlust kompensieren und die Widerstandsfähigkeit der Ökosysteme gegenüber dem Klimawandel stärken können. Dabei konzentrieren wir uns auf fünf Gruppen von Arthropoden mit unterschiedlichen ökologischen Funktionen und testen die Allgemeingültigkeit der Muster über Taxa hinweg.

Wir werden Museumssammlungen, historische Datensätze und neue Feldsammlungen verwenden und dabei zeitliche Vergleiche mit räumlich-zeitlichen Vergleichen kombinieren (Vergleich zwischen dem kühlen Norden Deutschlands und dem warmen Süden Deutschlands). Wir gehen davon aus, dass wir über alle Arthropodengruppen und Vergleichstypen hinweg mit steigender Durchschnittstemperatur eine Verschiebung hin zu einem größeren Anteil an Arten mit hellen Farben, geringerer Größe und höherer Thermophilie (südliche Verbreitung) beobachten werden. Wir gehen davon aus, dass dies für geografische und zeitliche Vergleiche weitgehend ähnlich sein wird, jedoch mit einer unvollständigen Ersetzung verschwindender (kälteangepasster) Arten durch neu hinzukommende (wärmeangepasste) Arten. Wir erwarten ferner, dass die neuen Gemeinschaften mit einer Verringerung ihrer gesamten Interaktionsnische einhergehen werden, was eine Gefährdung mancher Ökosystemfunktionen bedeuten könnte.

Neben der Quantifizierung der Bedeutung der durch den Klimawandel bedingten Anpassung und Artenwechsels für die gesamte Veränderung der biologischen Vielfalt wird dieses Teilprojekt auch die Grundlage für zukünftige Studien bilden, die sich eingehender mit dem evolutionären Potenzial von Arthropoden zur Anpassung an den Klimawandel befassen.

Foto: Jochen Fründ