Der Einfluss invasiver Ratten auf die Invertebraten-Biodiversität auf Inseln: die Identifizierung des selektiven Prädationsmechanismus und der taxonomischen und funktionellen Auswirkungen für Insel-Ökosysteme
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Invasive Arten sind die größte Bedrohung für die Biodiversität auf Inseln. Vor allem invasive Ratten (Rattus spp.) sind dort hauptverantwortlich für das Artensterben. Während deren Auswirkungen auf Vögel ausführlich dokumentiert sind, bleiben deren Effekte auf Wirbellose – sowie der Mechanismus für selektive Prädation – weitgehend unbekannt. In diesem Walter Benjamin-Projekt wurden Theorien aus der Ernährungsökologie genutzt, um den Mechanismus für den selektiven Prädationsdruck von invasiven Ratten auf Wirbellose zu identifizieren, und funktionelle Folgen für Inselökosysteme zu bewerten. Die Nährstoffaufnahmeziele invasiver Ratten wurde durch Wahlversuche unterschiedlichen Proteingehalts ermittelt. Entgegen der Erwartung eines einheitlichen artspezifischen Zielwerts strebten 84% der Tiere einen Proteingehalt von 10,7% an, während 16% bei 43,5% Protein lagen. Statistische Analysen bestätigten zwei Aufnahmestrategien. Folgeuntersuchungen zeigten, dass die „High Protein“-Population überwiegend aus adulten Männchen und fortpflanzungsaktiven Weibchen bestand, was darauf hinweist, dass Körpergröße, Geschlecht und physiologischer Zustand den Proteinbedarf erhöhen. Laufende Laboranalysen werden diese Zusammenhänge weiter beleuchten. Um diese Versuchsergebnisse mit Felddaten zu unterstützen, erfolgte eine DNA-Metabarcoding Analyse der Mageninhalte von invasiven Ratten. Die relative Häufigkeit von Tier- gegenüber Pflanzen-DNA spiegelte die Wahlversuch-Cluster wider: Rund 85% der Ratten nahmen wenig Tiernahrung (<25%) auf, während 15% bis zu 92% hoch-proteinhaltiges Tiermaterial im Magen hatten. Ein zweite invasive Rattenart konsumierte insgesamt mehr tierische Nahrung, wobei der Tiernahrungsanteil signifikant mit Körpergröße und Geschlecht korrelierte. Eine geplante inselweite vollständige Entfernung der dortigen invasiven Rattenpopulation sollte im nächsten Projektabschnitt Vorher-Nachher-Vergleiche ermöglichen, die die Erholung von Invertebraten und deren ökologischer Funktionen quantifizierte. Der Eingriff zur Rattenentfernung blieb jedoch erfolglos. Stattdessen wurde deswegen ein räumlicher Vergleich zwischen Inseln mit und ohne invasive Ratten gewählt, um korrelative Unterschiede in der Invertebraten-gemeinschaft zu quantifizieren. Die Anwesenheit invasiver Ratten hatte negative Auswirkungen auf verschiedene ökologische Wirbellosen-Funktionen; der Anteil natürlicher Waldfläche erwies sich jedoch als stärkerer Einflussfaktor für die Funktionalität des Inselsystems. Die Ergebnisse dieses Projekts liefern ein mechanistisches Modell zur Prädation invasiver Ratten auf Insel-Wirbellose, basierend auf unterschiedlichem Proteinbedarf. Sie sind für das Management invasiver Arten relevant, da sie eine Doppelausrichtung der Fresspräferenzen und damit der Köderwirkung aufzeigen. Momentan laufende Analysen im Anschluss an dieses Projekt werden kausale Zusammenhänge festigen und robuste Modelle selektiver Nahrungswahl sowie wirksamere Schutzmaßnahmen ermöglichen.
