Eine Frage, die Biologen seit mehr als 150 Jahren beschäftigt, könnte endlich eine einfachere Antwort haben.
Das Klima scheint Einfluss darauf zu haben, ob invasive Pflanzen gedeihen, sich mit einheimischen Arten vermischen oder sich von ihnen abheben.
Dies kann lokalen Gemeinschaften helfen, Umweltgefahren frühzeitig zu erkennen, bevor Landschaften, Lebensräume von Wildtieren und sogar die menschliche Gesundheit beeinträchtigt werden.
Forscher analysierten Millionen konservierter Pflanzenproben aus den gesamten kontinentalen Vereinigten Staaten, von denen einige mehr als 200 Jahre alt sind, und stellten fest, dass erfolgreiche invasive Arten je nach Umgebung tendenziell unterschiedliche Regeln befolgen.
Eine in der Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlichte Studie untersucht das, was oft als Darwinsches Naturalisierungsrätsel bezeichnet wird.
Charles Darwin schlug zwei Möglichkeiten vor: Neue Arten könnten sich etablieren, weil sie einheimischen Pflanzen ähneln und sich an die lokalen Bedingungen anpassen, oder weil ihre Unterschiede es ihnen ermöglichen, direkte Konkurrenz zu vermeiden.
«Diese Ergebnisse legen nahe, dass Darwins Naturalisierungsrätsel möglicherweise gar kein Rätsel ist, sondern eine vorhersehbare Bandbreite an Ergebnissen», sagte Hauptautor Tadeo Ramirez-Parada.
Um zu diesem Ergebnis zu gelangen, nutzte das Team Herbariumbelege – getrocknete Pflanzen, die von Wissenschaftlern über Generationen hinweg gesammelt wurden – sowie historische Wetterdaten, um die Blütezeiten von Tausenden von einheimischen und invasiven Arten zu bestimmen.
In heißen, kalten oder trockenen Klimazonen ähnelten erfolgreiche invasive Arten in der Regel einheimischen Pflanzen stärker. In milderen Regionen gediehen sie oft besser und zeigten ein anderes Verhalten, insbesondere eine frühere Blüte.
Invasive Pflanzen verdrängen nicht nur einheimische Blumen. Sie können ganze Ökosysteme so verändern, dass dies Auswirkungen auf das Leben von Menschen und Wildtieren hat.
Kalifornien liefert hierfür ein Paradebeispiel. Viele einheimische Wiesen und Wildblumenhabitate wurden dort von schnell wachsenden, invasiven einjährigen Gräsern überwuchert, die früh keimen, Platz beanspruchen und langsamer wachsende einheimische Arten verdrängen.
Dies kann die Nahrungsquellen und den Lebensraum für Bestäuber verringern, die Erholung einheimischer Pflanzen behindern und sogar das Risiko von Waldbränden erhöhen.
Es entstehen auch direkte menschliche Kosten. Einige invasive Gräser werden durch Wind bestäubt und produzieren dabei enorme Mengen an Pollen. Susan Meiser hat erklärt, dass pollenbedingte Atemwegsallergien die Vereinigten Staaten jährlich über 3 Milliarden Dollar an medizinischen Kosten verursachen.
Wenn einheimische Pflanzen verschwinden, die Bestäuber anlocken, geraten auch Insekten, die zum Erhalt der Nutzpflanzen beitragen, unter größeren Druck.
Die Forscher gaben an, von der Klarheit des von ihnen entdeckten Musters beeindruckt gewesen zu sein.
«Ich war überrascht und erfreut, ein so klares Muster und eine so starke Übereinstimmung mit den theoretischen Erwartungen zu sehen», sagte Ramirez-Parada. «Ökologie ist typischerweise komplex – schließlich befasst sie sich mit unglaublich komplizierten Systemen – daher sind Signale selten so stark und eindeutig.».
Die Ergebnisse könnten Landwirten helfen, sich auf die Bekämpfung der gefährlichsten invasiven Arten zu konzentrieren, bevor diese sich ausbreiten.
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