Bewertung der Auswirkungen von linearen Infrastrukturen auf Vogelgemeinschaften in Sri Lanka

Lineare Infrastruktur (LI) umfasst Strassen, Eisenbahnen, Stromleitungen und Pipelines. Das wachsende Netz dieser Infrastrukturen beeinflusst Ökosysteme weltweit. Zum Beispiel liegt über 40 % der Landfläche der Erde innerhalb von 5 Kilometern von einer Strasse. In den zusammenhängenden USA liegt mehr als 80 % des Waldlandes in der Nähe einer Strasse. Vorhersagen deuten auf einen Anstieg der Strassen- und Schienennetze weltweit um 60 % bis 2050 hin. Auch andere Arten von LI, wie Stromleitungen und Pipelines, wachsen schnell. Diese Infrastrukturen werden oft zusammengebaut, um Zugang und Energie bereitzustellen, was das regionale Wirtschaftswachstum ankurbelt, während sie natürliche Gebiete durchqueren.

Verschiedene Arten von LI beeinflussen die Tierwelt auf unterschiedliche Weise. Transportkorridore wie Strassen und Eisenbahnen schaffen dynamische Störungen durch die Bewegung von Fahrzeugen, was zu Tierkollisionen und Verschmutzung führt. Die Auswirkungen von LIs können je nach Häufigkeit und Geschwindigkeit, mit der Fahrzeuge fahren, variieren. Auf der anderen Seite haben Stromleitungen und Pipelines eine statischere Wirkung, da sie keine beweglichen Objekte beinhalten. Ihre blosse Existenz führt zu künstlichen Strukturen, die natürliche ökologische Interaktionen und das Verhalten von Tieren stören können.

Trotz der Unterschiede in den Auswirkungen auf die Umwelt können LIs ähnliche physische Veränderungen hervorrufen. Zum Beispiel schaffen Eisenbahnen und Stromleitungen schmalere Korridore im Vergleich zu mehrspurigen Strassen. Das kann einigen Arten, wie den Baumwollschwanzkaninchen, zugutekommen, die enge Wege für ihre Bewegung bevorzugen. Alle linearen Korridore führen auch zu Habitatfragmentierung, was Randwirkungen erzeugt, die Pflanzen und Tiere betreffen. Strassen können die Tierwelt mehrere Kilometer entfernt beeinträchtigen, aber das volle Ausmass der Randwirkungen verschiedener LIs ist nicht gut verstanden. Zu wissen, wie sich verschiedene LIs auswirken, kann helfen, nachhaltige Entwicklungsentscheidungen zu treffen.

#Forschungslücken zur linearen Infrastruktur

Es gibt erhebliche Lücken in den Informationen über die Auswirkungen von linearer Infrastruktur. Zum einen gibt es eine Voreingenommenheit bei der Untersuchung bestimmter Arten von LIs, insbesondere Strassen. Strassen wurden am meisten untersucht und zeigen direkte Schäden wie Sterblichkeit, Habitatveränderungen und Fragmentierung. Während andere LIs ähnliche Auswirkungen verursachen können, haben nur wenige Studien diese Effekte untersucht. Ausserdem konzentriert sich die aktuelle Forschung hauptsächlich auf direkte Sterblichkeit, mit weniger Augenmerk darauf, wie LIs die Biodiversität durch Veränderungen im Verhalten von Tieren oder durch die Einführung invasiver Arten beeinflussen können. Die meiste Forschung zu LIs fand in gemässigten Regionen statt; tropische Regionen haben jedoch eine andere Tierwelt und ökologische Dynamik. Studien aus gemässigten Gebieten sind möglicherweise nicht auf tropische Ökosysteme anwendbar, die viele einzigartige Arten haben, die anfällig für Veränderungen sind.

Da viele Entwicklungsländer in tropischen Gebieten liegen, gibt es einen dringenden Bedarf an Infrastrukturentwicklung. Bis 2050 werden voraussichtlich 25 Millionen Kilometer neuer Strassen gebaut, wobei 90 % in tropischen Regionen liegen. Daher ist es entscheidend, das Wissen über die Auswirkungen von LIs in diesen Regionen zu erweitern.

#Vögel als Indikatoren für Auswirkungen

Alle Arten von Landwirbeltieren stehen vor Herausforderungen durch Habitatverlust und Störungen, die durch lineare Infrastruktur verursacht werden. Vögel sind jedoch mobil und leicht erkennbar, was sie zu idealen Indikatoren für die Bewertung dieser Auswirkungen macht. Vögel sind laut und können durch Lärm von Strassen und Eisenbahnen beeinträchtigt werden. Einige Arten ziehen es vor, unter Walddeckung zu bleiben, anstatt offene Bereiche zu überqueren, was bedeutet, dass Lücken in ihrem Lebensraum ihre Bewegung behindern können.

In der aktuellen Studie wollten die Forscher die Auswirkungen von Strassen, Eisenbahnen und Stromleitungen auf Vogelgemeinschaften in einer tropischen Trockenwaldregion von Sri Lanka untersuchen. Die Studie konzentrierte sich auf Veränderungen in der Artenvielfalt von Vögeln, ihrer Häufigkeit und der Gemeinschaftszusammensetzung in Bezug auf die Entfernung von den verschiedenen Arten von Infrastrukturen.

#Untersuchungsort

Die Studie fand im Distrikt Polonnaruwa in Sri Lanka statt, der aus drei Hauptgründen ausgewählt wurde. Das Gebiet soll bis 2050 ein Zentrum für urbane Entwicklungen werden, was eine bedeutende Infrastrukturentwicklung nach sich zieht. Die dortigen Waldökosysteme sind Teil eines grossen Netzwerks geschützter Trockenregionen, was es wichtig macht, die aktuellen Auswirkungen auf die Biodiversität zu verstehen. Ausserdem befindet sich der Standort mit allen drei interessierenden LI-Typen in der gleichen bewaldeten Landschaft.

Die Landschaft umfasst zwei Schutzgebiete, das Thalapathkanda Forest Reserve und den Minneriya National Park. Die Hauptstrasse, die durch das Gebiet führt, verbindet zwei Städte und hat ein beträchtliches Verkehrsaufkommen. Die Eisenbahn und die Stromleitung verlaufen ebenfalls durch dieses Gebiet und existieren seit über 20 Jahren, was genügend Zeit für die lokale Tierwelt gibt, auf ihre Anwesenheit zu reagieren.

Der dominante Lebensraumtyp ist der tropische trockene Mischwald, der ein heisses, trockenes Klima mit deutlichen Regenzeiten aufweist.

#Vogelzählungen

Um die Vogelvielfalt in der Landschaft zu bewerten, wählten die Forscher 80 Erhebungspunkte aus. Diese Punkte wurden ausgewählt, indem ein 1 Kilometer grosser Puffer um den LI-Fussabdruck mit GIS-Software erstellt wurde. Sie sorgten dafür, dass die Punkte weit genug verteilt waren, um Überschneidungen zu vermeiden und verschiedene Abstände zur Infrastruktur darzustellen.

Vogelzählungen wurden an jedem Punkt durchgeführt, wobei Vögel, die gesehen oder gehört wurden, in drei separaten Zeiträumen aufgezeichnet wurden. Die Zählungen zielten darauf ab, Daten zur Artenvielfalt und Häufigkeit von Vögeln in Bezug auf die Nähe zur linearen Infrastruktur zu sammeln.

#Auswirkungen auf Artenvielfalt und Häufigkeit

Die Forscher verwendeten statistische Modelle, um die Beziehung zwischen der Artenvielfalt von Vögeln, ihrer Häufigkeit und der Entfernung von jeder Art von Infrastruktur zu analysieren. Die Ergebnisse zeigten, dass die Artenvielfalt und Häufigkeit in der Nähe von Eisenbahnen höher waren, während weiter entfernte Bereiche weniger Arten und reduzierte Häufigkeit aufwiesen. Die Auswirkungen von Strassen und Stromleitungen waren vernachlässigbar.

#Auswirkungen auf die Zusammensetzung der Vogelgemeinschaften

Um zu untersuchen, wie die Vogelgemeinschaften von den verschiedenen Arten von LIs betroffen waren, verwendeten die Forscher eine spezifische statistische Methode, um Daten zu Vogelarten, ihren ökologischen Merkmalen und der Vegetation rund um jeden Erhebungspunkt zu analysieren. Die Ergebnisse zeigten, dass sich die Vogelgemeinschaften signifikant mit der Entfernung von jeder Art von Infrastruktur veränderten. Strassen und Eisenbahnen beeinflussten die Vogelgemeinschaften ähnlich, während Stromleitungen eine andere Wirkung hatten.

Die Ergebnisse zeigten, dass bestimmte Vogelarten negativ auf alle drei Arten von LIs reagierten, während einige Arten in der Nähe dieser Infrastrukturen gedeihen konnten. Die Arten, die Innenwaldhabitate bevorzugten, tendierten dazu, LIs zu meiden, im Gegensatz zu anpassungsfähigeren Arten, die in den durch diese Infrastrukturen geschaffenen Randhabitaten florierten.

#Ergebnisse und Auswirkungen

An den Erhebungspunkten dokumentierten die Forscher 95 Vogelarten, einschliesslich mehrerer endemischer und bedrohter Arten. Insgesamt waren sowohl die Artenvielfalt als auch die Häufigkeit in der Nähe von Eisenbahnen höher, was darauf hindeutet, dass sie bessere Bedingungen für einige Vögel bieten. Viele Arten, die auf Innenwaldhabitate angewiesen sind, wurden jedoch negativ von der Nähe zu LIs beeinflusst.

Die Studie zeigte einen signifikanten Unterschied in den Reaktionen von endemischen und nicht-endemischen Arten auf LIs. Endemische Arten waren wahrscheinlicher in Gebieten weiter entfernt von Infrastrukturen anzutreffen, was auf die Notwendigkeit einer sorgfältigen Planung bei zukünftigen Entwicklungen hinweist.

Die Ergebnisse dieser Forschung heben die Bedeutung hervor, wie verschiedene Arten von LIs verschiedene Arten beeinflussen. Zukünftige Entscheidungen zur Infrastrukturentwicklung sollten diese Auswirkungen berücksichtigen, um die Biodiversität zu schützen.

Strategien wie das Bündeln von Infrastrukturen, um Innenhabitate zu maximieren, oder deren Platzierung an Waldgrenzen könnten helfen, die negativen Auswirkungen auf die Tierwelt zu mildern. Es ist entscheidend, alternative Bauorte zu priorisieren, insbesondere in sensiblen Habitaten, die von einzigartigen Arten bewohnt werden.

Abschliessend betont die Studie die Notwendigkeit informierter Entscheidungsfindungen bezüglich Infrastrukturexpansionen, insbesondere in biodiversitätsreichen Gebieten wie tropischen Wäldern. Da die Infrastrukturentwicklung weiterhin zunimmt, wird es entscheidend sein, ihre Auswirkungen auf die Tierwelt zu verstehen, um die Naturschutzbemühungen zu unterstützen.