Bienen trotz Wüstenveränderungen schützen

Die Erde steht vor einer grossen Umweltkrise, bei der viele Arten vom Aussterben bedroht sind. Das ist besorgniserregend, denn die Gesundheit der Ökosysteme hängt mit dem Wohlbefinden der Menschen zusammen. Menschliche Aktivitäten haben einen grossen Teil des Landes verändert, den Kohlenstoffdioxidgehalt in der Atmosphäre erhöht und die globalen Temperaturen steigen lassen. Diese Veränderungen haben negative Auswirkungen auf die natürlichen Lebensräume, in denen verschiedene Arten leben, was zu einem Rückgang ihrer Populationen führt und die Ökosystemleistungen beeinträchtigt, von denen die Menschen profitieren.

Um das Problem anzugehen, haben viele Länder neue Naturschutzpläne ins Leben gerufen. Eine der wichtigsten Initiativen ist das Ziel, bis 2030 30 % des Landes und der Ozeane der Erde zu schützen. Die Effektivität dieser Naturschutzmassnahmen hängt grösstenteils davon ab, kritische Gebiete zum Schutz der biologischen Vielfalt und zur Erhaltung der Funktionen von Ökosystemen zu identifizieren. In den USA sind mehr als 1,2 Millionen Quadratkilometer als Schutzgebiete ausgewiesen, aber viele davon erfüllen nicht ihren vorgesehenen Zweck zum Schutz der Biodiversität. Stattdessen bevorzugen sie oft schöne Landschaften mit wenig ökologischer Bedeutung. Ausserdem konzentrieren sich viele Bewertungen hauptsächlich auf Landtiere und vernachlässigen andere wichtige Arten, was zu Lücken in unserem Verständnis der Biodiversität führt.

#Bedeutung der Wüstenökosysteme

Wüsten, die für ihre einzigartigen und vielfältigen Arten bekannt sind, haben nicht genug Aufmerksamkeit oder Mittel für den Naturschutz erhalten. In letzter Zeit haben diese Umgebungen jedoch an Interesse gewonnen, da sie für grossflächige Solarenergieentwicklungen ins Visier genommen werden. In den USA haben Gesetze ehrgeizige Ziele für die Produktion erneuerbarer Energien auf Bundesland festgelegt, was zusätzlichen Druck auf die Wüstenlebensräume ausübt. Während der Übergang zu erneuerbaren Energiequellen entscheidend zur Bekämpfung des Klimawandels ist, könnte dies die empfindlichen Ökosysteme in den Wüsten schädigen.

Insektenpopulationen, die eine wichtige Rolle bei der Bestäubung und der Aufrechterhaltung gesunder Ökosysteme spielen, sind besonders gefährdet. Das gilt insbesondere für Bienen, die besorgniserregende Rückgänge zeigen. Die Wüstenregion im Südwesten der USA beherbergt eine grosse Anzahl von Bienenarten, von denen viele an die harten Wüstenbedingungen angepasst sind. Diese Bienen sehen sich verschiedenen Bedrohungen gegenüber, darunter direkter Habitatverlust durch Solarenergieentwicklungen, Urbanisierung und Konkurrenz durch invasive Arten. Darüber hinaus stellt der Klimawandel Herausforderungen dar, indem er Temperatur- und Niederschlagsmuster verändert, die das Verhalten und das Überleben von Bienen beeinflussen.

#Kartierung der Bienenvielfalt

Um besser zu verstehen, wie sich Veränderungen im Klima und in der Landnutzung auf Bienenpopulationen auswirken könnten, sammelten Forscher öffentlich verfügbare Daten über Bienenvorkommen in den Wüsten des amerikanischen Südwestens. Durch die Kartierung der Verteilung der Bienenartenvielfalt können Wissenschaftler vorhersagen, wie viele Arten bis 2050 aufgrund des Klimawandels verloren gehen oder umverteilt werden könnten. Sie untersuchten auch die Eignung der aktuell geschützten Gebiete und der Solarenergie-Prioritätsregionen, um potenzielle Bedrohungen für Bienenpopulationen zu bewerten.

Die Forscher verwendeten verschiedene Klimamodelle, um zu simulieren, wie sich Landnutzung und Klima in den kommenden Jahrzehnten ändern könnten. Sie konzentrierten sich auf zwei wichtige Wüstenregionen, die Mojave- und Sonorawüste, während sie ihr Untersuchungsgebiet erweiterten, um auch Prioritätszonen für die Solarenergieentwicklung einzubeziehen. Diese breitere Analyse zielte darauf ab, die Datenakzeptanz zu verbessern und sicherzustellen, dass genügend Arten für das Modellieren einbezogen wurden.

#Sammlung von Biendaten

Die Daten über Bienenvorkommen wurden aus verschiedenen Datenbanken gesammelt. Um ein zuverlässiges Datenset zu gewährleisten, entfernten die Forscher doppelte Einträge und inkonsistente Namen. Sie konzentrierten sich auf Aufzeichnungen, die klare geografische Informationen bereitstellten, und beschränkten ihre Analyse auf die USA. Mit einer räumlichen Auflösung von 1 Kilometer wollten die Forscher die Skala erfassen, auf der Bienen mit ihrer Umgebung interagieren.

Aufgrund der Art und Weise, wie Biendaten gesammelt werden, gab es Lücken in den Abwesenheitsdaten. Um dies zu beheben, generierten die Forscher Pseudo-Abwesenheitspunkte, um ihre Modelle zu verbessern. Durch sorgfältige Auswahl dieser Punkte auf der Grundlage des Vorkommens anderer Arten und ihrer Umweltpräferenzen wollten sie ein robusteres Datenset für die Analyse erstellen.

#Umweltfaktoren, die Bienen beeinflussen

Die Forscher bewerteten verschiedene Umweltfaktoren, die die Bienenverteilung beeinflussen könnten, wie Temperatur, Bodenbeschaffenheit und Landnutzung. Sie projizierten alle Daten in ein einheitliches Format und eine einheitliche Auflösung um genaue Vergleiche zu ermöglichen. Sie sammelten Informationen über historische Klimamuster und prognostizierten zukünftige Bedingungen, um zu analysieren, wie Veränderungen die Bienenlebensräume beeinflussen könnten.

Gemeinsame Artenverteilungsmodelle (JSDMs) wurden eingesetzt, um die kombinierten Auswirkungen mehrerer Umweltfaktoren auf Bienenpopulationen zu analysieren. Durch das Modellieren von Arten zusammen konnten die Forscher ihre Beziehungen besser verstehen und wie sie auf Umweltveränderungen reagieren.

#Auswirkungen des Klimawandels und der Urbanisierung

Die Analyse sagte voraus, dass Klimawandel und Stadtentwicklung erhebliche Auswirkungen auf Bienenpopulationen haben würden. Studien zeigten, dass von den 1980er Jahren bis 2020 die Fläche, auf der Bienenarten leben konnten, abnahm. Bei einem Blick auf 2050 könnte sich die Situation für einige Arten leicht verbessern; viele andere werden jedoch wahrscheinlich weiter abnehmen.

Städtische Gebiete erwiesen sich als besonders schädlich für Bienenpopulationen, da diese Umgebungen oft eine geringere Artenvielfalt aufweisen als intakte natürliche Lebensräume. Mit dem zunehmenden urbanen Wachstum sehen sich Bienen wachsenden Herausforderungen gegenüber. Interessanterweise könnten sich einige Arten an städtische Umgebungen anpassen, während andere weiterhin kämpfen.

#Bedeutung von Schutzgebieten

Die Forscher schauten sich an, wie die bestehenden Schutzgebiete mit den prognostizierten Verteilungen der Bienenarten überlappen. Die Ergebnisse zeigten, dass viele Schutzgebiete eine entscheidende Rolle bei der Unterstützung von Bienenpopulationen spielen, diese Gebiete jedoch möglicherweise nicht ausreichend zum Schutz aller Arten geeignet sind. Die Studie wies darauf hin, dass ein erheblicher Prozentsatz der Vorkommensgebiete von Arten innerhalb von geschützten Flächen liegt, aber viele Schutzgebiete keine hohen Artenvielfalten aufrechterhalten.

Mit dem Fortschreiten des Klimawandels wird prognostiziert, dass ein erheblicher Teil dieser geschützten Flächen Rückgänge bei der Bienenvielfalt erleben wird. Die spezifischen Standorte der Schutzgebiete, insbesondere die in der Nähe von städtischen Entwicklungen, wurden als die mit dem höchsten Risiko identifiziert, Arten zu verlieren.

#Auswirkungen der Solarenergieentwicklung

Mit dem Push für erneuerbare Energien wird erwartet, dass die Solarenergieentwicklung in Wüstenregionen zunimmt. Die Prioritätsgebiete für die Solarentwicklung stimmen mit Regionen hoher Bienenvielfalt überein. Während dieser Übergang zu erneuerbaren Energien entscheidend zur Bekämpfung des Klimawandels ist, birgt er Risiken für die Bienen, die in diesen Gebieten mit hoher Vielfalt leben.

Die Studie sagte voraus, dass die Solarenergieentwicklungszonen in den USA bis 2050 Rückgänge der gesamten Artenvielfalt erleben würden. Das Ausmass dieser Rückgänge hängt von mehreren Faktoren ab, einschliesslich der Art und Weise, wie Solarinstallationen verwaltet werden, und den ökologischen Merkmalen der entwickelten Gebiete.

#Fazit und Empfehlungen

Die Ergebnisse heben hervor, dass Bienen in Wüstenregionen anfällig für den Klimawandel und Veränderungen der Landnutzung sind. Während sich städtische Gebiete ausdehnen und Projekte zur erneuerbaren Energie zunehmen, ist es dringend erforderlich, die Auswirkungen auf die Bienenpopulationen zu berücksichtigen. Die aktuellen Schutzgebiete sind möglicherweise nicht ausreichend, um die Biodiversität angesichts dieser Bedrohungen zu schützen.

Um die Bienenvielfalt besser zu schützen, sollten Anstrengungen unternommen werden, um Naturschutzstrategien zu entwickeln und zu verwalten, die sich auf Hochgebirgen und Regionen mit vielfältigen Mikroklimata konzentrieren. Die Studie fordert einen dringenden Bedarf an umfassendem Monitoring von Bienenpopulationen und Habitatbedingungen, um die Naturschutzbemühungen zu informieren. So wird sichergestellt, dass die ökologischen Bedürfnisse dieser wichtigen Bestäuber erfüllt werden, während menschliche Aktivitäten, die ihre Lebensräume beeinflussen, in Einklang gebracht werden.

Während die Gesellschaft weiterhin auf erneuerbare Energien und städtische Entwicklungen drängt, müssen Entscheidungsträger den Schutz der Biodiversität in die Planungsprozesse integrieren, um die wesentlichen Ökosystemleistungen aufrechtzuerhalten, die Bienen und andere Bestäuber bieten.