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20.08.2011

Badestrände bringen Nahrungskette in den Seen durcheinander

Von Menschen veränderte Ufer sind mitverantwortlich für den schlechten ökologischen Zustand von Gewässern.

Zu diesem Ergebnis kommt eine Studie an drei norddeutschen Seen, bei der Wissenschaftler natürliche Ufer mit verbauten Ufern verglichen hatten.

Dabei zeigte sich, dass an Seen mit großen Badestränden das Nahrungsnetz regelrecht verkümmert war. Dort fanden die Wissenschaftler wesentlich weniger Kleintiere vor als in Seen mit natürlichen Ufern. Der Schutz der Seeufer sollte sich auf die Erhaltung der natürlichen Strukturen konzentrieren. Zudem könnte die Wiederherstellung von Totholz-, Schilf- und Wurzellebensräumen eine kostengünstige Maßnahme sein, um die ökologische Qualität der Ufer zu verbessern, schreiben die Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB), des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) und der brasilianischen Bundesuniversität von Sao Joao del-Rei im Fachmagazin Journal of Applied Ecology.

Die Uferzone von Seen unterliegt weltweit zunehmend Nutzungen, die zu deutlichen Veränderungen der Wasserqualität, der Uferstruktur und des Wasserstandes führen können. Die ökologischen Auswirkungen verschiedener Ufernutzungen sind jedoch bisher kaum beziffert worden, da vor allem die wirbellosen Kleinlebewesen im Flachwasserbereich (Makrozoobenthos) wenig untersucht wurden. "Daher fehlte bisher ein Verständnis dafür, in welchem Umfang sich vom Menschen verursachte Veränderungen der Uferstruktur auf die Struktur der Nahrungsnetze im Gewässer und den Anfang der Nahrungskette auswirken", erklärt Dr. Mario Brauns vom UFZ. Er und seine früheren Kollegen vom IGB haben deshalb mithilfe von stabilen Kohlenstoff- und Stickstoff-Isotopen analysiert, wer wen im See frisst und wie kompliziert diese Nahrungsketten aufgebaut sind. Unter die Lupe genommen wurden dabei drei Seen aus dem norddeutschen Tiefland: der Grienericksee bei Rheinsberg und der Unteruckersee bei Prenzlau im nördlichen Brandenburg sowie der Lange See in Berlin-Köpenick. Alle drei Seen haben sowohl natürliche Ufer als auch mit Spundwänden verbaute Ufer und Badestrände.

Hier zeigte sich, dass das Fehlen von Habitaten wie Totholz und Wurzeln an Spundwänden und Badestellen neben einer signifikant geringeren Artenzahl des Makrozoobenthos auch zu einer deutlich geringeren Anzahl an Nahrungsquellen führte. Dies hatte den Verlust der Verbindungen zwischen Nahrungsquellen und Konsumenten zur Folge, so dass die Komplexität des Nahrungsnetzes an stark degradierten Ufern bis zu vierfach geringer war als an natürlichen Ufern. "Gleichzeitig waren Falllaub und Biofilme für das Nahrungsnetz an natürlichen Ufern wichtiger als an degradierten Ufern.

"Mit dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass die Zusammensetzung der Kleinlebewesen im Flachbereich von Tieflandseen überwiegend von der Uferstruktur geprägt ist", fasst Dr. Martin Pusch vom IGB zusammen. Aufgrund dieser starken Abhängigkeit führen Nutzungen der Uferbereiche durch den Menschen zu einer deutlichen Reduktion der Artenzahl, erheblichen Veränderungen der Artenzusammensetzung des Makrozoobenthos sowie zu Veränderungen in der Struktur und Basis des Nahrungsnetzes im See. Diese Erkenntnisse unterstreichen die Notwendigkeit eines wissenschaftlich fundierten Verfahrens zur Bewertung der derzeitigen Beeinträchtigungen von Uferzonen durch menschliche Nutzungen.

"Unsere Ergebnisse bieten auch einen ersten Ansatz für kostengünstige Wiederherstellungsmaßnahmen: Spundwände, die an Seeufern zum Schutz vor Erosion errichtet worden sind, könnten etwa durch besser angepasste Pfostenpalisaden ersetzt werden.

Solche Maßnahmen wurden zum Beispiel am Bodensee erfolgreich umgesetzt, wo Doppelpalisaden aus Pfosten den Schilfgürtel vor Erosion schützen", berichten Dr. Brauns und Dr. Pusch. Daran, dass die Kommunen Badestrände zurückbauen, glauben die Forscher nicht. Aber sie appellieren, deren Ausdehnung zu beschränken, um die ökologischen Auswirkungen so gering wie möglich zu halten.

Publikation

Mario Brauns, Björn Gücker, Carola Wagner, Xavier-F. Garcia, Norbert Walz, Martin T. Pusch (2011):Human lakeshore development alters the structure and trophic basis of littoral food webs.Journal of Applied Ecology, Volume 48, Issue 4, pages 916-925, August 2011. DOI: 10.1111/j.1365-2664.2011.02007.xhttp://dx.doi.org/10.1111/j.1365-2664.2011.02007.x

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Quelle   Christine Vollgraf (FVB), Tilo Arnhold (UFZ) 2011Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) 2011