Der Klimawandel bedroht das Überleben von Madagaskars Bambuslemuren

Der Klimawandel könnte die Nahrungsversorgung von Bambuslemuren bedrohen und die Tiere anfällig für Hunger machen.

Der große Bambuslemur ist ein vom Aussterben bedrohter Primat, der tief in den Wäldern Madagaskars lebt. Es gibt nur noch etwa 500 größere Bambuslemuren in freier Wildbahn. Ähnlich wie Riesenpandas überleben die Tiere mit einer Ernährung, die ausschließlich aus Bambus besteht.

Der Klimawandel könnte jedoch die Ernährungsgewohnheiten dieser einzigartigen Tiere bedrohen, sagt der Studienautor Carbon Brief.

Steigende Temperaturen könnten zu einer längeren und intensiveren Trockenzeit auf der Insel führen, so die Forschungsergebnisse, die die Verfügbarkeit von frischen Bambussprossen verändern und nur härtere, weniger nahrhafte Optionen hinterlassen könnten, die die Zähne der Lemuren abnutzen.

Großer Bambuslemur frisst den harten Halm (Stamm) des Bambus. Bildnachweis: Jukka Jernvall.

Bamboozled

Die neue Studie, die in Current Biology veröffentlicht wurde, untersucht erstmals, wie der Klimawandel das Überleben von Bambuslemuren gefährden könnte.

Dazu sammelten die Forscher zunächst Fossilien von Bambuslemuren aus ganz Madagaskar, um ihre Zähne zu untersuchen. Das zeigte den Forschern, inwieweit die Lemuren zu „Bambus-Spezialisten“ geworden sind, erklärt Studienautor Prof. Jukka Jernvall, Evolutionsbiologe von der Universität Helsinki. Er erzählt Carbon Brief:

„Bambus ist eine ganz besondere Art der Ernährung; schwer zu kauen, schwer verdaulich, giftig, aber es gibt viel davon, wo es wächst. Nur wenige Arten haben sich entwickelt, um auf Bambus zu überleben, aber diejenigen, die haben, haben sehr wenig Konkurrenz.“

Das Kauen von Bambus erfordert „hochkomplexe“ Zähne mit vielen Graten und Furchen. Diese Eigenschaften erleichtern das Zermahlen und Kauen durch zähen und holzigen Bambus.

Um die Morphologie der Zähne der Lemuren zu untersuchen, verwendeten die Forscher hochauflösende Zahntechniken, eine Technik, die darauf basiert, wie Computersoftware für geografische Informationssysteme (GIS) die Gipfel und Täler von Gebirgszügen abbildet. Jernvall sagt:

„In der GIS-Analyse sind die analysierten Zahnformen im Grunde wie Miniaturberge. Größere Bambus Lemur Zähne sind komplex, und die ‚Landschaft‘ sieht daher wie raue Badlands. Diese rauhen Oberflächenmerkmale werden benötigt, um den faserigen Bambus zu mahlen.“

Die folgende Abbildung zeigt, wie sich die Zähne von Bambuslemuren (oben links) mit denen anderer Bambusspezialisten wie dem Riesenpanda (Mitte links) und dem roten Panda (unten links) sowie generalistischen pflanzenfressenden Säugetieren vergleichen, zu denen der braune Lemur (oben rechts), der Braunbär (mitte rechts) und der Waschbär (unten rechts) gehören. In der Abbildung wird eine Vielzahl von Farben verwendet, um zu zeigen, wie Bambusspezialisten komplexere und gezackte Zähne haben als allgemeine Feeder.

A zeigt einen größeren Bambuslemur, der sich von einem Bambussprossen ernährt. Bildnachweis: Jukka Jernvall. B zeigt, wie sich die Zahnmorphologie von Bambuslemuren (oben links) mit denen anderer Bambusspezialisten vergleicht, zu denen der Riesenpanda (Mitte links) und der rote Panda (unten links) sowie generalistische pflanzenfressende Säugetiere gehören der braune Lemur (oben rechts), der Braunbär (Mitte rechts) und der Waschbär (unten rechts). Eine Vielzahl von Farben wird verwendet, um zu zeigen, wie Bambusspezialisten komplexere und gezackte Zähne haben als allgemeine Feeder. Quelle: Eronen et al. (2017)

Kaute den Halm

Um mehr darüber zu erfahren, wie die Lemuren ihre Ernährungsgewohnheiten mit den wechselnden Jahreszeiten verändern, beobachtete das Forschungsteam eine Gruppe von Lemuren, die 18 Monate lang im Ranomafana-Nationalpark auf Madagaskar lebten.

Sie fanden heraus, dass die Tiere während der Regenzeit des Parks lieber frische Bambussprossen essen, die nahrhaft und leicht zu kauen sind.

Während der Trockenzeit stehen jedoch keine neuen Bambussprossen zur Verfügung. Stattdessen sind die Tiere gezwungen, Bambusstämme zu essen, die sonst als „Halm“ bekannt sind.

Halm ist viel zäher und weniger nahrhaft als Bambussprossen und kann bei längerem Verzehr dazu führen, dass die Zähne der Tiere abgenutzt werden.

Um die Auswirkungen des Verzehrs von Halm über lange Zeiträume zu bewerten, erstellten die Forscher anhand historischer Klimadaten eine Karte (unten), die zeigt, wie die Länge der Trockenzeit in verschiedenen Teilen Madagaskars variiert.

Ein Vergleich der Länge der Trockenzeit in verschiedenen Teilen Madagaskars und der Standorte lebender Bambuslemurenpopulationen (schwarze Quadrate), historisch erfasster Populationen (graue Quadrate) und Fossilien (weiße Quadrate). Die Farbe wird verwendet, um die Länge der Trockenzeit anzuzeigen, wobei Blau null Monate, Orange fünf bis sechs Monate und Rot sieben oder mehr Monate anzeigt. Der Zeitraum der Trockenzeit mit weniger als 50 mm Niederschlag pro Monat (links) wird mit dem Zeitraum mit weniger als 80 mm Niederschlag pro Monat (rechts) verglichen. Quelle: Eronen et al. (2017)

Die Karten zeigen, dass an der Ostküste der Insel die Trockenzeit ziemlich kurz ist und nur ein bis zwei Monate dauert (blau dargestellt). Dies ist der Teil der Insel, in dem derzeit Bambuslemuren leben (schwarze Quadrate).

In den zentralen, westlichen und südlichen Teilen der Insel dauert die Trockenzeit jedoch viel länger und erstreckt sich in einigen Gebieten über mehr als sieben Monate (rot dargestellt). In diesen Teilen der Insel wurden Fossilien von Bambuslemuren gefunden (weiße Quadrate), aber es wurden keine lebenden Lemurenpopulationen in der Gegend entdeckt.

Dies deutet darauf hin, dass Bambusmakis in Gebieten mit längerer Trockenzeit aufgrund des Mangels an nahrhafter Nahrung vom Aussterben bedroht sind.

Schwer zu schlucken

Für den letzten Teil der Studie modellierten die Forscher, wie sich die globale Erwärmung auf das Klima Madagaskars auswirken könnte.

Sie stellen fest, dass der Klimawandel, selbst wenn die Treibhausgasemissionen im Jahr 2020 ihren Höhepunkt erreichen (ein Szenario, das als RCP2.6 bekannt ist), tiefgreifende Auswirkungen auf die Bedingungen der Insel haben könnte.

Der Klimawandel wird wahrscheinlich dazu führen, dass die Trockenzeit in allen Teilen der Insel länger und intensiver wird. „Diese Analysen zeigen, dass Regionen, in denen P. simus derzeit gefunden wird, voraussichtlich Niederschlagsmuster aufweisen, die denen in den Regionen, in denen P. simus ausgestorben ist, vergleichbarer sind“, heißt es in dem Papier.

Dies könnte Bambuslemuren zwingen, mehr Zeit mit dem Verzehr von Halm zu verbringen, was letztendlich dazu führen könnte, dass die Tiere verhungern, sagt Jernvall:

„Die neue Bedrohung, die in unserer Studie identifiziert wurde, besteht darin, dass Bambuslemuren in Schwierigkeiten geraten können, auch wenn es so aussieht, als würde sich nichts ändern. Wenn die Trockenzeit nur etwas länger oder trockener wird, müssen Bambuslemuren etwas länger auf Bambushalm überleben. Dies könnte eine schlechtere Gesundheit und einen schnelleren Verschleiß der Zähne bedeuten. Zusammen mit der allgemeinen Zerstörung des Lebensraums und sogar der Jagd werden die Lemuren es schwerer haben, geeignete Lebensräume zu finden.“

Diese Bedrohungen können auch andere Bambuslemurenarten betreffen, fügt er hinzu, einschließlich einer Art, die als goldener Bambuslemur bekannt ist. Ab 2014 wurden fünf Arten und drei Unterarten von Bambuslemuren anerkannt. Trotz ihres gemeinsamen Namensvetters sind jedoch nicht alle dieser Arten auf eine Ernährung angewiesen, die ausschließlich aus Bambus besteht.

Größerer Bambuslemur Säugling, der Bambus isst. Bildnachweis: Jukka Jernvall.

Drohende Probleme

Die mit dem Klimawandel verbundenen saisonalen Veränderungen könnten auch die Fortpflanzungsfähigkeit der Lemuren beeinträchtigen, sagt Dr. Giuseppe Donati, ein Primatologe von der Oxford Brookes University, der nicht an der Studie beteiligt war. Er erzählt Carbon Brief:

“ impliziert, dass hochwertige Ressourcen nur saisonal verfügbar sind und die Lemuren ihren Fortpflanzungszyklus synchronisieren müssen, um sicherzustellen, dass die Entwöhnung der Nachkommen erfolgt, wenn genügend hochwertige Nahrung im Wald vorhanden ist. Es versteht sich von selbst, dass selbst geringfügige Änderungen in der Dauer der Jahreszeiten Auswirkungen auf die Baumphänomene und letztendlich auf das Überleben der Lemuren haben können.“

Seine früheren Forschungen legen jedoch nahe, dass größere Bambuslemuren in der Lage sein könnten, sich an die mit dem Klimawandel verbundenen Herausforderungen anzupassen, indem sie auf andere Nahrungsquellen umsteigen.

„Obwohl bekannt ist, dass sie weniger spezialisiert sind als größere Bambusmakis, gelten andere Bambusmakisarten seit langem als Spezialisten, aber jetzt hat man gesehen, dass sie in Gebieten gedeihen, in denen es keinen Bambus gibt. Im Süden Madagaskars hat unser Team an südlichen Bambusmakis gearbeitet und festgestellt, dass sie den größten Teil ihrer Fütterungszeit damit verbringen, Gras zu grasen. Es ist daher notwendig, die volle Verhaltens- und ökologische Flexibilität der Lemuren zu verstehen, bevor feste Schlussfolgerungen über ihre Fähigkeit gezogen werden, den Klimawandel zu überleben.“

Die Bekämpfung des Klimawandels auf globaler Ebene wäre der beste Weg, um das langfristige Überleben der verbleibenden Bambuslemuren in Madagaskar zu sichern“, fügt Jernvall hinzu.

„Klimavorhersagen helfen, die besten Regionen zu identifizieren, um Bambuskorridore zu bauen, um die isolierten Populationen zu verbinden und ihre Lebensräume auf Regionen auszudehnen, in denen sich die Bedingungen nicht so schnell ändern. Dies könnte auch außerhalb der Schutzgebiete geschehen.

„Letztendlich müssen wir natürlich den Klimawandel abmildern und die Landnutzungsänderungen minimieren, sonst gibt es am Ende keinen Weg mehr. Madagaskar und die Welt wären weniger vielfältig, wenn Spezialisten wie Bambuslemuren verschwinden würden.“