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Vielfalt des Regenwaldes

Baumkronendach im Regenwald von Peru (Photo von R. Butler)


BAUMKRONENDACHSTRUKTUR
Die Baumkronen systemcharacteristik tropischer Regenwälder erhöht die Vielfalt durch die Schaffung neuer Nischen in Form von neuen Nahrungsquellen, neuen Schutzsräumen, neuen Verstecken, und neuen Bereichen zur Interaktion mit anderen Arten. Es wird tatsächlich davon ausgegangen, dass sich 70-90% des Lebens im Regenwald in den Bäumen abspielt. Eines der besten Beispiele für eine Baumkronennische , welche die Vielfalt verdoppelt sind Epiphyten, von denen viele ein eigenes winziges Ökosystem bilden. Die Tankbromelie der Wälder der Neuen Welt können über acht Liter Wasser in Behältern auffangen, die aus ihren steifen nach oben gedrehten Blättern geformt sind. Diese Wasseransammlungen dienen als Kinderstube für Kaulquappen und Insektenlarven, angepasst an dieses Leben in dieser winzigen obskuren Nische und Wasser kann für Millionen anderer Baumkronenbewohner bereitgestellt werden. Über 28.000 Epiphytenarten sind der Wissenschaft bekannt, auch wenn viele weitere nie katalogisiert wurden.

Zusätzlich zu den Epiphyten schaffen andere Pflanzenarten wie Lianen und Kriechpflanzen neue Mittel für die bodenbewohnenden Tiere an die Ressourcen im Baumkronendach zu gelangen. Viele der bodenbewohnenden Tiere der gemäßigten Zonen, wie Stachelschweine, Kangurus, Ameisenbären, Regenwürmer und Krabben sind in die Baumkronen der tropischen Regionen aufgestiegen.

BEREICH

Die Größe des Lebensraums ist ein weiterer Faktor in der großen Vielfalt des Regenwaldes. Der Bereich erhöht die Vielfalt weil ein größerer Platz eher mehr Lebensraum und demzufolge Nischen bieten kann, um eine größere Artenvielfalt zu unterstützen. Zusätzlich erfordern viele Arten einen großen Spielraum für entsprechende Beute und Samenfutter. Die Grundlage dieser Idee wurde von MacArthur und Wilson in The Theory of Island Biogeography (1967) gelegt, als sie kleine Inseln in den Florida Keys untersuchten. Kurz nachdem die Untersuchung erschienen war, konzentrierte sich die Forschung darauf, ob die Inselbiogeographie auf Fragemente von Lebensräumen angewandt werden kann. Beweise für dieses Konzept wurde in den Experimenten von Thomas Lovejoy in den späten 1970igern gefunden. Das Experiment wurde bekannt als die entscheidende Projekt Mindestgröße von Ökosystemen und vermaß den Verfall von Ökosystemen in Waldgebieten von einer Größe von 1 ha bis 1000 ha. Während der späten 1970iger hatte die brasilianische Regierung eine breitangelegte Rodung der Regenwälder durch Steueranreize für Landbesitzer gefördert. Jedoch forderte die Regierung, dass in einem Gebiet genannt die Freizone Manaus, nördlich der Stadt Manaus in Amazonien gelegen, 50 Prozent des Waldes auf einem erschlossenen Gebiet erhalten bleiben müssen. Lovejoy verwendete diese Forderung für sein Experiment und überzeugte die Landbesitzer, die erforderlichen Waldstücke in schön zurechgeschnittenen Quadraten zu lassen.

Das Experiment, heute bekannt als das Pojekt der biologischen Dynamik von Waldfragementen , hatte als Ergebnis, dass die am meisten abgebauten Wälder mit der geringesten Vielfalt die kleinsten waren, die von einem Hektar, während diejenigen mit der größten Vielfalt auch die größte Fläche hatten. In den kleinenen Reservaten erreichten trockene Winde das Innere, und beeinflussten Baumarten, so dass mehr Bäume fielen. Lücken im Baumkronendach erlaubten, dass mehr Sonnenlicht den Waldboden erreichte, und so weitere das Mikroklima des Unterholzes verändert wurde, was wiederum Änderungen beim Aufbau der anwesenden Arten hervorrief. Größere Pflanzenfresser verschwanden aus den Waldstücken, da eine begrenzte Anzahl an Bäumen nicht genug Nahrung bieten konnte, woraufhin auch die Fleischfresser verschwanden, die Schwierigkeiten durch den Verlust an Beute hatten. Der Verlust der Raubtiere verursachte eine Ungleichgewicht in der Nahrungskette, so dass die Bevölkerung der Pflanzenfresser und der Allesfresser zunahm, was auf die Samenbank des Waldes Druck ausübte, und die Fortpflanzungsfähigkeit der Waldbäume beeinträchtigte. Ameisenscharen konnten durch die mageren Waldstücke nicht unterstützt werden und sie verließen auch, zusammen mit den Vögeln, Schmetterlingen und anderen Insektenarten, die von den Ameisen abhängig waren, den Wald Schatten liebende Pflanzen und Tierarten starben aus, nachdem mehr Sonnenlicht durch das verminderte Baumkronendach eindrangen und Lückenarten wie Kletterpflanzen und bestimmte Vogel- und Insektenarten vermehrten sich stark. Diese Verluste setzten sich fort und lösten eine Kettenreaktion aus, die tiefgreifende Veränderungen im System hervorrief, die möglicherweise zum Kollaps führen konnten.

Ähnlich auf der ganzen Welt durchgeführte Experimente ergaben ähnliche Ergebnisse (obwohl in einigen Fällen die Vielfalt in bestimmten Gruppen tatsächlich zunahm). Die Kolonisierung der Waldstücke durch Randarten, Spezialisten für Lichteinfall und Savannenarten können dem Verlust von Arten dem veränderten Wald gegenüber weniger tolerant begegnen und die Vielfalt des Waldstück beibehalten. In einigen Fällen kann sich die Vielfalt im Waldfragment konstant halten, aber die gesamte (globale) Vielfalt wird vermindert, da einige einzigartige Arten aus dem Waldstück verschwinden und nicht ersetzt werden. Boden bewohnende Arten scheinen von der Waldaufteilung mehr beeinträchtigt zu werden als Baumkronenarten. Ein Verfall der biologischen Vielfalt in Zusammenhang mit der Abnahme der Landfläche ist ein wichtiger Trend, der bei der der Konservierung beachtet werden muss. (siehe Abschnitt 10).

In global Studien verloren größere Waldstücke weniger Arten. Die Vielfalt nahm umgekehrt proportional in Anteil und Grad zur Größe des Waldstücks ab. Anders ausgedrückt, je größer das Waldstück, desto mehr Organismen können überleben und sich erfolgreich fortpflanzen. Diese Experimente zeigten, dass der Bereich eines Ökosystems direkt die Biovielfalt beeinflusst.

BÖDEN

Die Böden eines Regenwaldes wirken sich auf die Vielfalt im Wald aus. Obwohl nahezu 70 Prozent der tropischen Regenwälder auf armen sauren Böden stehen, behalten sie doch in großen Teilen ihre Fruchtbarkeit dank der Nahrungswiedergewinnung durch andere Prozesse. In einigen Gebieten sind die Böden jedoch so arm, dass nur eine bestimmte Anzahl an Baumarten wachsen kann (obwohl sie nach gemäßigten Standards immer noch sehr vielfältig sind). Ein Beispiel ist der sogenannte "Weiße Sand" oder "Schwarzwasser" Wald, der auf felsigen, sandigen Böden wächst. Einige dieser Wälder wachsen auf nichts anderem als Felsen und den Wurzeln anderer Bäume. Bäume, die unter diesen Bedingungen wachsen, neigen dazu, Tannin in ihren Blättern zu enthalten, welches wiederum die örtlichen Flüsse ind "Schwarzwasser"-Flüsse verwandelt. Das bittere Tannin in den Blättern begrenzt die Population von Insekten, was wiederum die Anzahl der Tiere verringert, die durch den Wald unterstützt werden (Insekten dienen als Hauptnahrungsquelle für größere Tiere im Regenwald). Diese "Schwarzwasser"-Wälder sind selbsterhaltend, weil die "Schwarzwasser"-Flüsse, welche die Folge des Verfalls der Blätter sind, dazu führen, dass der Boden nur noch saurer wird, was andere Baumarten vom Wachsen auf den bereits nährstoffarmen Böden abhält.

Die Vielfalt der Waldbäume und damit die gesamte Vielfalt kann auch in Wäldern mit durchweichten Böden wie denen des Igapò oder "Sumpfwaldes" vermindert sein. Die begrenzte Zahl an Baumarten wie Ameisenbaum und Palmen, die diese nassen Bodenbedingungen tolerieren, bedeutet, dass diese wenigen Baumarten dazu neigen, diese Gebiete zu dominieren. Infolgedessen sind nur solche Tiere zahlreich vorhanden, die von den Früchten, Blättern und Samen leben können.

Neue Untersuchungen lassen den Schluss auf reiche Amazonasböden zu


Stark mannigfaltige Wälder sind meistens auf nährstoffreichen - manchmal vulkanischen - Böden zu finden, die gut entwässert sind. Diese Wälder sind häufig in Gegenden anzutreffen, die von größeren Störungen wie starken Winden und regelmäßigen Überflutungen geschützt sind.


Kontrollfragen:
  • Wie vergrößert das Baumkronendach die Biovielfalt des Regenwaldes?
  • Wie beeinflusst eine Flächenausdehnung die Biovielfalt?
  • Reduziert die Waldfragmentierung die Waldvielfalt?
  • Wie beeinflussen die Böden die Waldvielfalt?

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Fortsetzung: kurzfristige Veränderungen, Eiszeiten, Ökotone







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