Die globale Datenbank zu nichtheimischen Pflanzenarten (GloNAF)

Menschen haben zahlreiche Arten absichtlich oder unabsichtlich aus ihren Heimatregionen in Gebiete eingeführt, in denen sie ursprünglich nicht vorgekommen sind. Ein Teil dieser Arten hat sich eingebürgert, von denen wiederrum sind einige invasiv geworden. Allerdings wissen wir immer noch wenig über die Muster und Triebkräfte der Verbreitung von eingebürgerten und invasiven Arten auf weltweitem Maßstab. Gemeinsam mit einer internationalen Arbeitsgruppe haben wir eine erste Version einer globalen Datenbank zu eingebürgerten Arten erstellt (GloNAF), die 12.615 Arten und 827 sich nicht überlappende Regionen beinhaltet. In diesem Projekt schlagen wir vor, diese einzigartige Datenbank weiter zu entwickeln, z. B. durch Ergänzung der Invasivität der Arten und durch die Einbeziehung von Eigenschaften der Arten und Regionen. Darauf basierend werden wir diese Datenbank analysieren um einen ersten globalen Überblick zu den Verbreitungsmustern eingebürgerter und invasiver Pflanzenarten zu erhalten, und um zentrale Hypothesen der Invasionsbiologie zu testen.

Viele Arten wurden durch den Menschen absichtlich oder unabsichtlich in Regionen verbracht, in denen sie natürlicher Weise nicht vorkommen würden. Den meisten dieser eingeführeten nicht-heimischen Arten, oder Neobiota, gelingt es allerdings nicht, sich in diesen neuen Gebieten zu etablieren. Den Arten, denen dies jedoch gelingt, werden als naturalisiert oder eingebürgert bezeichnet. Von diesen naturalisierten Arten gelingt es wiederum einen Bruchteil, sich stark über die Landschaft auszubreiten; diese Arten verursachen in der Folge negative ökologische und ökonomische Auswirkungen sie werden invasiv. Es ist hinlänglich bekannt, dass Neobiota die regionale und globale Biodiverstät bedrohen. Jedoch gibt es noch starke Defizite im Verständnis allgemeingültiger Muster und der zugrundeliegenden Prozesse, die die Verbreitung von Neobiota weltweit bedingen. Ein großes Defizit ist, dass unser Verständnis derzeit sehr stark auf Studien aus einem beschränkten geographischen Raum und basierend auf wenige taxonomische Gruppen aufbaut. Dies macht es schwierig bis unmöglich, robuste und allgemein gültige Schlussfolgerungen auf globaler Ebene zu ziehen. Um dieses Defizit auszugleichen ist es daher unabdingbar, bestehende Informationen zur globalen Verbreitung von Neobiota zu bündeln und zu ergänzen. Der Hauptschwerpunkt des GloNAF (Global Naturalized Alien Floras) Projekts war die Entwicklung einer umfassenden globalen Datenbank für naturalisierte Pflanzen. Entsprechend hatte das Projekt das Ziel, den Status quo der räumlichen Verbreitung von Neophyten aufzuzeigen und globale Hotspots in der Verbreitung von Neophyten zu identifizieren. Zusätzlich sollten die Haupteinflussfaktoren für die Verbreitung und Anhäufung von Neophyten in bestimmten Regionen identifiziert werden. Hierbei lag der Fokus der österreichischen Arbeitsgruppe auf der Identifizierung der globalen Haupteinflussfaktoren und speziell auf Inseln. Außerdem wurde die Bedeutung von evolutionärer Vergangenheit auf den Naturalisierungserfolg einzelner Pflanzenfamilien analysiert und die zeitlichen Dynamiken der Ansammlung von Neobiota weltweit beleuchtet. Die Ergebnisse des Projekts legen nahe, dass weltweit Inseln die meisten Neophyten beherbergen. Der relative Anteil naturalisierten und invasiver Pflanzen ist 6 bzw. 3-mal höher als in vergleichbaren Festlandregionen. Hierbei sind vor allem sozioökonomische Treiber wichtig, um die heutigen Muster zu erklären. Zusätzlich konnte die weit verbreitete Annahme wiederlegt werden, dass Regionen auf der nördlichen Halbkugel stärker von Invasionen betroffen sind als die auf der südlichen Halbkugel. Ein fokussierterer Blick auf Inselsysteme konnte zeigen, dass auf subtropischen und tropischen Inseln die Anzahl der nicht- heimischen Arten mit der Entfernung der Insel zum Festland zunimmt. Die Ergebnisse legen zusätzlich nahe, dass hier nicht nur sozioökonomische Treiber zu diesem Muster führen, sondern dass allgemeingültige ökologische Prozesse ebenfalls einen starken Einfluss haben. Aus einer evolutionären Perspektive konnten wir zeigen, dass der Naturalisierungserfolg von Pflanzenfamilien zumindest teilweise von ihrer evolutionären Geschichte beeinflusst wird. Hohe Diversifikationsraten haben einen komplexen Einfluss auf den Naturalisierungserfolg von Pflanzenfamilien. Auf der einen Seite sind sie mit einem erhöhten Naturalisierungserfolg assoziiert, indem sie die Anpassungfähigkeiten der Arten innerhalb einer Familie verbessern. Auf der anderen Seite aber können sie durch die Ausbildung hoch spezialisierter Eigenschaften den Naturalisierungserfolg hemmen. Abschließend konnte im Projekt gezeigt werden, dass sich die Akkummulation von Neobiota über die Zeit stetig verstärkt hat. Es konnte keine Sättigung in der Ansammlung von Neobiota weltweit verzeichnet werden was zur Folge hat, dass der globale Artenpool an Neobiota stetig wächst. Zusätzlich zeigen die Ergebnisse, das immer mehr neue Arten weltweit naturalisieren, die vorher in keiner anderen Region als nicht-heimische Art registriert waren. Diese Erkenntnisse sind besonders wichtig für den angewandten Naturschutz und die gesetzliche Regulierung und Handhabung von Neobiota, da sie die Notwendigkeit zusätzlicher Forschung illustrieren und aufzeigen, dass bisherige Erkenntnisse nicht genügend Informationen liefern können, um die zukünftige Ausbreitung von Neobiota zu verstehen und vorherzusagen.