Wissenschaft. – Der Forschung zufolge beseitigen menschliche Aktivitäten die natürlichen Grenzen der Bodenmikroorganismen.

von 21. August 2025

MADRID, 21 (EUROPA PRESS)

Eine internationale Studie unter Beteiligung des spanischen Nationalen Forschungsrats (CSIC) zeigt, dass Veränderungen in der Landnutzung die Ausbreitung von Protisten – einzelligen Mikroorganismen, die eine wichtige Rolle in mikrobiellen Nahrungsnetzen spielen – aus gemäßigten Regionen in subtropische Zonen über ihr natürliches Verbreitungsgebiet hinaus begünstigen.

Diese Verschiebung verändert natürliche ökologische Muster und trägt zum Verlust der Bodenvielfalt auf kontinentaler Ebene bei.

Landnutzungsänderungen verändern die Verbreitungsmuster zahlreicher Arten. Die Auswirkungen dieser Veränderungen auf die Verbreitung der Bodenmikrobiota und ihre Folgen für die großräumige Biodiversität sind jedoch unbekannt.

Forschungen, an denen das CSIC beteiligt ist, zeigen, dass menschliche Landnutzungspraktiken die Ausweitung des Verbreitungsgebiets generalistischer Bodenprotistentaxa von gemäßigten bis hin zu subtropischen Regionen erleichtern.

Dieser transregionale Artenfluss trägt zur biologischen Homogenisierung auf kontinentaler Ebene bei. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass Landnutzungsänderungen potenzielle Hotspots für mikrobielle Invasionen schaffen, insbesondere in subtropischen und tropischen Regionen. Dies unterstreicht die Tatsache, dass wenig erforschte Regionen wahrscheinlich stark von der biologischen Homogenisierung im Zusammenhang mit der Einführung exotischer Arten betroffen sind.

Landnutzungsänderungen verändern die Verbreitung oberirdischer Arten weltweit. Die Auswirkungen dieser Veränderungen auf die Verbreitung von Bodenorganismen sind jedoch noch wenig erforscht. Insbesondere fehlt ein mechanistisches Verständnis der Umweltfaktoren, die die Verteilung der Bodenmikrobiota als Reaktion auf die globale biologische Homogenisierung verändern.

In dieser Studie wurde Metabarcoding eingesetzt, um die Biogeographie von Protisten und ihre Beziehungen zu Beutetieren und Wirten in drei vom Menschen dominierten Ökosystemtypen zu untersuchen: Ackerland, Wohngebiete und Parks sowie natürliche Wälder in subtropischen und gemäßigten Klimazonen Chinas. Es zeigte sich, dass vom Menschen gesteuerte Landnutzungssysteme das Verbreitungsgebiet von Habitat-Generalisten im Vergleich zu Wäldern erweitern.

Diese vom Menschen ermöglichte Ausbreitung der Protisten war stark zielgerichtet und wurde vor allem durch die Ausbreitung von Bodenarten von gemäßigten in subtropische Regionen vorangetrieben. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass durch die vom Menschen getriebene Landnutzung bedingte Erhöhungen des pH-Werts im Boden die natürliche Säurebarriere, die typischerweise in subtropischen Ökosystemen vorhanden ist, abschwächen und so die Ausbreitung von Protistenarten von gemäßigten in subtropische Regionen begünstigen.

In gemäßigten Regionen wird die Ausbreitung subtropischer Arten nach Norden jedoch wahrscheinlich durch ein trockeneres Klima mit noch höherem pH-Wert des Bodens eingeschränkt. Die interregionale Ausbreitung von Bodenprotisten war bei Phagotrophen stärker ausgeprägt als bei Phototrophen und Parasiten, was auf eine gemeinsame Verbreitung von phagotrophen Protisten und mikrobieller Beute (insbesondere Bakterien) zurückzuführen ist, die mit einer engen Räuber-Beute-Spezialisierung oder ähnlichen Reaktionen auf Umweltveränderungen zusammenhängt.

Die Ergebnisse der Forscher deuten darauf hin, dass Landnutzungsänderungen vor allem in subtropischen und tropischen Regionen Hotspots für potenzielle mikrobielle Invasionen schaffen. Dies unterstreicht das Potenzial wenig erforschter Regionen, stark von der biologischen Homogenisierung betroffen zu sein, die mit der Einführung exotischer Arten einhergeht.

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