Bestäubungsveränderungen in der Karibik nach Hurrikan Maria zeigen ökologische Widerstandsfähigkeit

Die meisten Blütenpflanzen sind zur Bestäubung auf Tiere angewiesen. In warmen, feuchten tropischen Regionen werden mehr als 90 % der Pflanzenarten von Tieren bestäubt. In Dominica, einem Inselstaat in der Karibik, haben Forscher eine wechselseitige Beziehung zwischen zwei Heliconia-Arten (Heliconia bihai und H. caribaea) und ihrem Kolibri-Bestäuber, dem Purpurkehl-Karibikvogel (Eulampis jugularis), identifiziert. Der Zusammenhang ist so spezifisch, dass er in der wissenschaftlichen Literatur oft als Beispiel angeführt wird.

Aus diesem Grund traf Hurrikan Maria (Kategorie 5, die höchste auf der Saffir-Simpson-Skala, mit anhaltenden Windgeschwindigkeiten von mehr als 250 km/h) im Jahr 2017 die Region und tötete 75 % der Gesamtbevölkerung von E. Es wurde erwartet, dass diese beiden Heliconia-Arten, die Art jugularis, aussterben würden.

Ein kürzlich veröffentlichter Artikel in Neuer Pflanzenwissenschaftler zeigt, dass andere Vögel zu Bestäubern der betreffenden Pflanzen geworden sind. Die Autoren haben ihren Sitz in Brasilien, Dänemark, der Schweiz, den Vereinigten Staaten und dem Vereinigten Königreich, mit Beiträgen vom Centre for Research on Biodiversity Dynamics and Climate Change (CBioClima), einem Forschungszentrum für Innovation und Verbreitung (RIDC) mit Sitz in Rio Claro, Brasilien. .

„Im Jahr 2022 untersuchten wir die Region eingehend und analysierten die Arten und Häufigkeit des Besuchs von Heliconia-Vögeln sowie die Muster der Pollenablagerung und des Pollentransports. Unsere Ergebnisse zeigten drastische Veränderungen: d „Andere Kolibriarten sowie der Bananaquit ( Coereba flaveola hatte begonnen, Heliconia-Blüten mit ähnlichen oder sogar höheren Raten zu besuchen und zu bestäuben“, sagte Fernando Gonçalves, ein derzeitiger Postdoktorand im Labor von Jordi Bascompte an der Universität Zürich (UZH). ) in der Schweiz.

„Unsere Analyse legt nahe, dass der Populationsrückgang von E. jugularis zu einem Zusammenbruch des Konkurrenzausschlusses anderer Arten führte und es anderen Vögeln ermöglichte, wirksame Bestäuber zu werden. Wir kamen zu dem Schluss, dass Bestäubungssysteme „Spezialisierte Arten können sich nach natürlichen Störungen wie Hurrikanen weit verbreiten.“ dass das Ökosystem widerstandsfähig war“, sagte er.

Die Vögel wurden in der Nähe von Heliconia-Pflanzen mit Nebelnetzen (aus Nylon- oder Polyesternetzen, die zwischen zwei Stangen aufgehängt waren und einem Volleyballnetz ähnelten) gefangen und der an ihren Schnäbeln und Federn haftende Pollen wurde mit einem speziellen Gel gesammelt. Die Kameras ermöglichten es den Forschern, Vögel zu identifizieren, wenn sie die Pflanzen besuchten, und die Pollenablagerung wurde durch Inspektion der Blütennarben nach dem Besuch gemessen.

„E. jugularis ist sehr territorial und aggressiv. Als die Population groß war, konnte sich keine andere Vogelart den Heliconias nähern, aber sobald die Population auf nur ein Viertel ihrer ursprünglichen Größe reduziert war, konnte sie nicht mehr genug Individuen haben Halten Sie andere Kolibrisarten und den Bananaquit von den Pflanzen fern. Diese neuen Bestäuber sammeln Pollen von mehreren Pflanzenarten und der Bananaquit ernährt sich von den Früchten.

Diese Entdeckung war aus zwei Gründen wichtig. Zunächst wurde angenommen, dass nur E. jugularis H. bihai und H. caribaea bestäuben könnte, da die Form ihrer Blüten der Größe und Krümmung des Schnabels dieses Kolibris entspricht. Die Weibchen von E. jugularis haben lange, gebogene Schnäbel und sind die Hauptbestäuber von H. bihai, während H. caribaea sowohl von Weibchen als auch von Männchen bestäubt wird, obwohl die Schnäbel der letzteren kürzer und gerader sind.

Der zweite, noch wichtigere Grund, warum diese Entdeckung wichtig ist, ist, dass sie zeigt, dass das Artensterben ein viel komplexerer Prozess ist, als oft angenommen wird. Die durch Hurrikan Maria verursachte Verwüstung störte die gemeinsame Anpassung und gegenseitige Abhängigkeit von Pflanzen und Kolibris und ließ andere Vögel an ihre Stelle treten.

Evolutionspfade können kurvenreich statt hochgradig linear sein. Dies ist besonders relevant im Kontext der aktuellen Klimakrise, in der Extremereignisse wie schwere Dürren, sintflutartige Regenfälle, Überschwemmungen, Hurrikane usw. kommen häufiger vor und Arten verschwinden in relativ kurzer Zeit.

„Wenn in Dominica keine weitere Massenvernichtung auftritt, gehen wir davon aus, dass die beiden Arten Heliconia und E. jugularis innerhalb von etwa 15 bis 20 Jahren ihre ausschließliche Gegenseitigkeit wiederherstellen könnten. Die Population von E. jugularis wird wieder zugenommen haben, und das wird auch der Fall sein.“ „Viele Menschen verteidigen ihr Territorium“, sagte Gonçalves und fügte hinzu, dass sein Team weitere Untersuchungen in diesem Gebiet durchführe, um diese Hypothese zu testen. Sie planen auch, die Auswirkungen natürlicher Phänomene auf das Evolutionsverhalten anderer Arten zu bewerten.

„Wir überwachen Hurrikane in der Gegend, damit wir zurückgehen und die Folgen untersuchen können.“