Benutzer:Martin-rnr/Invasibilität

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Als Invasibilität (invasibility) bezeichnet man die Emfpänglichkeit eines Ökosystems für die Etablierung von Neobionten. Gelegentlich wird auch der Begriff Invasionsresistenz (invasion resistance) gebraucht. Sie wird sowohl von biotischen als auch abiotischen Faktoren beeinflusst. Sie ist räumlich und zeitlich variabel. Die Invasibilität eines Ökosystem ist für jede Art verschieden, und variiert teilweise auf der Ebene des Phänotyps.

Geschichte[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Darwin, 1859

Thesen zur Invasibilität finden sich bereits in Charles Darwins On the origin of species (1859). Darwin nahm unter anderem an, dass aquatische Ökosysteme anfälliger für Neobionten seien. Er begründete dies mit der angeblich geringeren Anzahl von Arten in aquatischen Ökosystemen, da hierdurch die Konkurrenz des Neobionten mit heimischen Arten weniger bedeutend ausfällt. Umgekehrt seien terrestrische Systeme gegenüber Invasionen unanfällig.[1] Diese sehr generelle Annahme gilt zwar heute als überholt,[2] 1958 noch griff jedoch Charles Sutherland Elton in The ecology of invasions by animals and plants diese Idee wieder auf.[3] 1999 wurde der Begriff in seinem heutigen Sinn[4] von Jonathan M. Levine und Carla M. D'Antonio[5] sowie von W. M. Lonsdale[6] geprägt.[4] 2000 wurde von Mark A. Davis und Kollegen die fluctuating resource availabilty theory of invasibility aufgestellt.[7]

Biotische Faktoren[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Ökologische Nischen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Lange Zeit ging man davon aus, dass ein Ökosystem mit höherer Biodiversität auch eine geringere Invasibilität aufweist. Diese Theorie wurde mit dem Prinzip der ökologischen Nische begründet: Wenn mehr Arten vorhanden seien, so blieben für Neobionten keine Ressourcen übrig.[3] Größer angelegte, nicht-experimentelle Studien bestätigten diese Theorie jedoch in vielen Fällen nicht.[2] Bei der Untersuchung von 16 benthischen Lebensgemeinschaften in der Ostsee wurde sogar festgestellt, dass die Diverstität von Neobionten zusammen mit der Diversität heimischer Arten ansteigt. Zaiko et al (2007) schließen daher sogar, dass er Besiedlungserfolg von den gleichen Mechanismen kontrolliert wird wie der "Besiedlungserfolg" von hemischen Arten.[8] Bedeutender als Diversität ist der Grad der "Sättigung" des Ökosystems, also wie viele der Ressourcen bzw. Nischen genutzt werden. Da kein Ökosystem vollständig gesättigt ist, weist jede Ökosystem einen gewissen Grad an Invasibilität auf. Konkurrenz gilt jedoch nicht als besonders entscheidender Selektionsfaktor für Neobionten, da meist andere biotische oder abiotische Faktoren die Konkurrenz überwiegen und eine Koexistenz oft möglich ist.[9] Die Biodiversität-Invasibilität-Beziehung wird heute also nur in seltenen Fällen als gegeben angesehen.[10]

Dennoch kann festgestellt werden, das freie ökologische Nischen eine Invasion erleichtern. Der Erfolg des Schwimmblasenwurms (Anguillicoloides crassus) bei einer Invasion war z.B. begünstigt, weil die betreffende Population des Europäischen Aals (Anguilla anguilla) keine anderen Schwimmblasenparasiten aufwies. Was ist Th1/Th2-tradeoff?[11]

Prädation und Parasitismus[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Population einer tierart kann von einem übergeordneten trophischen Level kontrolliert werden, nämlich durch Prädatoren, Pflanzenfresser und verschiedene Parasiten und Pathogene.[12] Bei biologischen Invasionen geht man einerseits davon aus, dass invasive Populationen den spezialisierten Feinden ihrer ursprünglichen Heimat entfliehen und nur noch der Prädation/Parasitismus von weniger gefährlichen Generalisten ausgesetzt sind (Enemy Release Hypothesis).[13] Dies bestätigten unter anderem Torchin et al (2003), die Anzahl und Prävalenz von Paraisten bei 26 Arten von Neozoen untersuchten. Invasive Populationen hatten weniger Parasiten insgesamt, es fand also ein Flaschenhals bei angestammten Arten statt und nur wenige neue Arten parasitieren die Neozoen. Auch war die Prävalenz aller Parasitenarten bei den invasiven Indivduen niedriger.[14] Ebenso können Prädatoren und Parasiten den Invasionserfolg von Neobionten beträchlich vermindern, dies ist sowohl von Neopythen als auch von Neozoen bekannt. Neben mangelnder Anpassung der heimischen Prädatoren an Neobionten könnte man auch erwarten, dass Neobionten keine Anpassung zur Verteidigung gegen heimische Prädatoren haben.[15] In den Küstengewässern von Neuengland verhindert die heimische, räuberische Blaukrabbe (Callinectes sapidus) eine größere Invasion der Gemeinen Strandkrabbe (Carcinus maenas).[16] Ebenso können bereits eingeführte Arten die Invasion neuer Arten mittels Prädation verhindern, Neobionten können also die Invasionsresistenz eines Ökosystems erhöhen.[17] Im Gesamten herrscht zwischen Invasibilität und dem Vorhandenseins von natürlichen Feinden nur eine schwache Korrelation, da sich diese nur in einigen Fällen auf die Invasibilität auswirkt.[18]

Abiotische Faktoren[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

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Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • M. A. Davis (2009): Invasion Biology. Oxford University Press. ISBN 0199218765
  • M. A. Davis, J. P. Grime & K. Thompson (2000): Fluctuating resources in plant communities: a general theory of invasibility. Journal of Ecology 88(3): 528-536
  • J. D. Fridley, J. J. Stachowicz, S. Naeem, D. F. Sax, E. W. Seabloom, M. D. Smith, T. J. Stohlgren, D. Tilman & B. Von Holle (2007): The invasion paradox: reconciling pattern and process in species invasions. Ecology 88(1): 3-17
  • N. Roura-Pascuala, C. Huia, T. Ikedac, G. Ledayd, D. M. Richardsona, S. Carpinteroe, X.Espadaler, C. Gómez, B. Guénard, S. Hartley, P. Krushelnycky, P. J. Lester, M. A. McGeoch, S. B. Menkek, J. S. Pedersen, J. P. W. Pitt, J. Reyese, N. J. Sanders, A. V. Suarez, Y. Touyama, D. Ward, P. S. Ward & S. P. Worner (2011): Relative roles of climatic suitability and anthropogenic influence in determining the pattern of spread in a global invader. PNAS 108(1): 220-225

Belege[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Davis (2009): 32-33
  2. a b Davis (2009): 35
  3. a b Davis (2009): 33
  4. a b Davis (2009): 32
  5. J. M. Levine & C. M D'Antonio (1999): Elton revisited: a review of evidence linking diversity and invasibility. OIKOS 87: 15-26
  6. J. M. Lonsdale (1999): Global patterns of plant invasions and the concept of invasibility. Ecology 80(5): 1522-1536
  7. Davis, Grime & Thompson (2000)
  8. A. Zaiko, S. Olenin, D. Daunys & T. Nalepa (2007): Vulnerability of benthic habitats to the aquatic invasive species. Biological Invasions 9(6): 703-714
  9. Davis (2009): 36-37
  10. Fridley et al (2007)
  11. C. Martínez-Carrasco, E. Serrano, R. R. de Ybáñez, J. Peñalver,, J. A. García, A. García-Ayala, S. Morand & P. Muñoz (2010): The European eel — the swim bladder–nematode system provides a new view of the invasion paradox. Parasitology Research, published online: 24 december 2010. DOI: 10.1007/s00436-010-2200-8
  12. Davis (2009): 47
  13. Davis (2009): 48
  14. M. E. Torchin, K. D. Lafferty, A. P. Dobson, V. J. McKenzie & A. M. Kuris (2003): Introduced species and their missing parasites. Nature 421: 628-630
  15. Davis (2009): 48-49
  16. C. E. deRivera, G. M. Ruiz, A. H. Hines & Paul Jivoff (2005): Biotic resistance to invasion: native predator limits abundance and distribution of an introduced crab. Ecology 86(12): 3364–3376
  17. Davis (2009): 49
  18. Davis (2009): 51

http://www.esajournals.org/doi/abs/10.1890/0012-9658%282007%2988%5B3%3ATIPRPA%5D2.0.CO%3B2?journalCode=ecol http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1600-0706.2010.18557.x/abstract http://www.springerlink.com/content/r1612r25w5281342/ http://www.springerlink.com/content/a71464qt6395x286/fulltext.pdf http://www.springerlink.com/content/349g8r48q18743p0/ http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1461-0248.2011.01594.x/full http://www.springerlink.com/content/d44762n86m60026m/