Mangrovenwälder spielen eine entscheidende Rolle im Ökosystem tropischer Küstenregionen. Sie fungieren nicht nur als natürliche Barrieren gegen Stürme, sondern sind auch bedeutende Kohlenstoffspeicher und Lebensräume für eine Vielzahl von Flora und Fauna, einschließlich Fischen und Krebstieren. Diese Ökosysteme sind zudem von großer Bedeutung für die lokale Bevölkerung, die sie als Quelle für Holz und medizinische Pflanzenstoffe nutzen. Angesichts der zunehmenden Umweltbelastungen stellt sich die Frage nach der Widerstandsfähigkeit dieser Mangrovenwälder. Ein internationales Forscherteam, an dem auch das Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung (ZMT) beteiligt ist, hat die Rolle der Biodiversität für die Resilienz von Mangrovenwäldern untersucht.
Der Fokus der Studie liegt auf den Sundarbans, einem der größten und noch weitgehend intakten Mangrovenökosysteme der Welt, das sich über mehr als 10.000 Quadratkilometer in Bangladesch und Indien erstreckt. Diese Region ist nicht nur UNESCO-Weltkulturerbe, sondern auch Heimat zahlreicher gefährdeter Arten, darunter der charakteristische Sundari-Baum, der Königstiger, das Salzwasserkrokodil und der Irrawaddy-Delfin.
Mangrovenwälder sind verschiedenen Bedrohungen ausgesetzt, darunter natürliche Ereignisse wie Brände und Stürme sowie menschliche Einflüsse wie Aquakultur und Forstwirtschaft. Zudem sind die Auswirkungen des Klimawandels spürbar. Die Fähigkeit eines Ökosystems, sich von solchen Störungen zu erholen, wird als ökologische Resilienz bezeichnet, und sie ist entscheidend für den Fortbestand von Mangrovenwäldern.
Um die Widerstandsfähigkeit der Sundarbans zu bewerten, verwendeten die Wissenschaftler satellitengestützte Daten, die Informationen über das Pflanzenwachstum, sowie Biodiversitäts- und Umweltdaten. Mit Hilfe eines komplexen statistischen Modells konnten sie die Zusammenhänge zwischen Artenvielfalt, Umweltfaktoren und der Widerstandsfähigkeit der Mangrovenwälder analysieren.
Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass bis zu acht Umweltstressoren auf die Sundarbans wirken. Zu diesen Stressoren zählen unter anderem Zyklone, das Eindringen von Salzwasser, hohe Temperaturen und eine abnehmende Verfügbarkeit von Süßwasser in Trockenperioden. Die Fähigkeit der Mangrovenwälder, sich von diesen Stressoren zu erholen, variiert stark je nach Region und Zonen innerhalb der Sundarbans. Insgesamt haben die Forscher festgestellt, dass in den letzten Jahrzehnten die Widerstandskraft dieser Wälder um etwa 10 bis 15 Prozent abgenommen hat.
Ein zentrales Anliegen der Forscher war es, zu verstehen, wie der Artenreichtum und die Vielfalt der Mangrovenarten die Widerstandsfähigkeit der Wälder beeinflussen. Martin Zimmer, einer der Autoren der Studie, stellte fest, dass die Anzahl der Arten allein nicht ausschlaggebend für die Widerstandsfähigkeit der Mangrovenwälder ist. Vielmehr spielt die funktionelle und strukturelle Vielfalt – also die Variationen in Baumhöhe, Dichte, räumlicher Anordnung und Wurzelform – eine bedeutendere Rolle. Der Einfluss der Artenvielfalt ist demnach eher indirekter Natur und zeigt sich durch die Unterschiede in den funktionellen und strukturellen Eigenschaften der verschiedenen Mangrovenarten.
Im Zuge ihrer Forschung haben die Wissenschaftler neue Empfehlungen für den Schutz von Mangrovenwäldern formuliert, um deren Widerstandsfähigkeit gegenüber den Herausforderungen des Klimawandels zu stärken. Deutschland hat sich kürzlich dem von den Vereinten Nationen ratifizierten Meeresschutz-Abkommen (BBNJ) angeschlossen, das das Ziel verfolgt, bis 2030 mindestens 30 Prozent der Meeres- und Landflächen weltweit unter Schutz zu stellen. Um diese Zielsetzung zu unterstützen, raten die Forscher dazu, nicht nur die Anzahl der Arten zu erhöhen, sondern gezielt auf einige wenige standortspezifische, dominante Mangrovenarten zu setzen und diese mit funktionell unterschiedlichen Arten zu ergänzen, um die strukturelle Vielfalt zu fördern.
Zudem könnte das am ZMT entwickelte Konzept des Ökosystem-CoDesigns hilfreich sein, um die Widerstandsfähigkeit der Mangrovenwälder gezielt zu verbessern. Dieses Konzept sieht vor, dass die Ansiedlung bestimmter Arten davon abhängt, welche Merkmale und Funktionen im Ökosystem gewünscht sind. In der Vergangenheit lag der
