Der Klimawandel hat weitreichende und vielfältige Auswirkungen auf die Tierwelt, die sich in veränderten Migrationsmustern, Fortpflanzungszeiten sowie in morphologischen Veränderungen wie Größe und Gewicht äußern. Ein internationales Forschungsteam hat in einer umfangreichen Meta-Studie, die mehr als 200 wissenschaftliche Untersuchungen zu 73 verschiedenen Tierarten analysiert, die Mechanismen untersucht, die Tieren helfen, sich an die Herausforderungen des Klimawandels anzupassen. Die Ergebnisse dieser Studie wurden in der renommierten Fachzeitschrift „Nature Communications“ veröffentlicht.
Die Forschung konzentrierte sich vor allem auf die Phänologie, also die jahreszeitlichen Entwicklungsprozesse von Tieren, die besonders empfindlich auf Temperaturveränderungen reagieren. Das Team, bestehend aus über 60 Wissenschaftlern von Institutionen wie dem Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung, der James Cook University und dem University College Cork, untersuchte 213 Studien, um herauszufinden, wie der Klimawandel die Fortpflanzung, Morphologie und Populationsentwicklung von Wirbeltieren beeinflusst. Besonders hervorzuheben ist, dass 65 Prozent der analysierten Studien Vögel, 23 Prozent Reptilien und 10 Prozent Säugetiere untersuchten.
Ein zentrales Ergebnis der Studie ist, dass die Phänologie stark von Temperaturveränderungen beeinflusst wird. Aus den 97 Studien, die sich mit phänologischen Aspekten befassten, geht hervor, dass sich Brutzeiten und andere jahreszeitliche Merkmale in wärmeren Jahren häufig nach vorne verschieben. In einigen Fällen wurden jedoch auch Verzögerungen festgestellt. Dr. Viktoriia Radchuk vom Leibniz-IZW, die Erstautorin der Studie, betont, dass solche zeitlichen Verschiebungen sowohl negative als auch positive Effekte auf die Bestände von Arten haben können. Die Mehrheit der analysierten Studien zeigt, dass diese Anpassungen adaptive Reaktionen darstellen, die es den Tieren ermöglichen, mit den klimatischen Veränderungen besser zurechtzukommen.
Die Untersuchung hat jedoch auch gezeigt, dass es eine signifikante Anzahl von Fehlanpassungen gibt. Dr. Tom Reed von der University College Cork erklärt, dass die Auswirkungen des Klimawandels auf die Phänologie klar erkennbar sind, jedoch die Reaktionen der Tierarten sehr unterschiedlich ausfallen. Die Studien legen nahe, dass viele Merkmale von Tieren flexibel angepasst werden können, was darauf hindeutet, dass in den untersuchten Zeiträumen noch keine evolutionären Veränderungen stattgefunden haben.
Ein weiterer wichtiger Aspekt ist, dass die temperaturempfindlichkeit von Tierarten, die in höheren geografischen Breiten leben, tendenziell ausgeprägter ist. Interessanterweise konnten keine spezifischen Faktoren, die für die einzelnen Arten charakteristisch sind, die Variabilität der Klimasensitivität in phänologischen Merkmalen und Populationswachstumsraten erklären. Vielmehr scheint es, dass lokale Lebensraumbedingungen eine bedeutendere Rolle spielen als artspezifische Eigenschaften wie die Länge der Generationen oder das Migrationsverhalten.
Im Hinblick auf die Morphologie der Tiere konnten die Forscher jedoch keine klaren Zusammenhänge zwischen den Klimaveränderungen und körperlichen Anpassungen feststellen. Es wird angenommen, dass Veränderungen in der Körperform oder -größe langsamer erfolgen als phänologische Anpassungen. Dr. Martijn van de Pol von der James Cook University hebt hervor, dass die Untersuchung der physiologischen Reaktionen auf den Klimawandel besonders aufschlussreich wäre, jedoch solche Feldstudien bislang rar sind.
Trotz der Einschränkungen der Meta-Studie bietet der umfangreiche Datensatz wertvolle Einblicke, die helfen können, mechanistische Modelle für die Populationsdynamik zu entwickeln und die Auswirkungen des Klimawandels vorherzusagen. Diese Erkenntnisse sind besonders wichtig, da die Herausforderungen durch den Klimawandel zunehmend drängender werden. Die Forschungsarbeit ist das Ergebnis von sDiv-Workshops, die vom Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) unterstützt werden und verdeutlicht die Notwendigkeit weiterer Studien, um die komplexen Wechselwirkungen zwischen Klimawandel und Biodiversität besser zu verstehen.
