Sie sind eines der großen Einfallstore für invasive Arten: die Schifffahrtsrouten und Häfen. Denn Frachtschiffe transportieren Güter aller Art quer über den Globus und verbinden Länder und Städte über riesige Distanzen. “Dieser intensive Handelsverkehr hat zur Folge, dass nicht nur Waren, sondern auch Pflanzen und Tiere als blinde Passagiere an Bord gelangen und über die Welt verbreitet werden”, erklärt Erstautor Hanno Seebens vom Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrum in Frankfurt. Denn versteckt im Ballastwasser von Frachtern, angeheftet an den Schiffsrumpf oder mit der Fracht werden immer wieder Organismen in Gebiete eingeschleppt, in denen sie nicht heimisch sind. “Die Tiere und Pflanzen gelangen in Gebiete, die sie ohne die Hilfe des Menschen nie erreicht hätten”, so Seebens. Schaffen es die eingeschleppten Arten, sich im neuen Territorium zu etablieren und auszubreiten, kann das für die heimische Flora und Fauna eine große Gefahr bedeuten: Die Eindringlinge können ganze Ökosysteme verändern und verursachen enorme Schäden. Allein in der EU schätzen Forscher die Kosten durch invasive Arten auf mehreren Milliarden Euro pro Jahr.
10.000 Kilometer Entfernung sind kein Problem
Wo und von welcher invasiven Art eine Gefahr droht, war bisher jedoch nur schwer vorherzusagen. Gängige Modelle konnten allenfalls prognostizieren, welche Häfen beispielsweise besonders anfällig für solche Einschleppungen gebietsfremder Spezies sind. Doch Seebens und seine Kollegen haben nun ein Modell entwickelt, das ausgehend vom aktuellen Vorkommen potenziell invasiver Arten deren künftige Verbreitung ermitteln kann. “Für unsere Simulationen benutzen wir ein mathematisches Modell, welches Daten über Schiffsbewegungen und Schiffsgrößen mit Wassertemperaturen und Salzgehalt des Wassers verbindet, um die Wahrscheinlichkeit einer Invasion zu bestimmen”, erläutert Koautor Bernd Blasius von der Universität Oldenburg. “Dadurch können wir die Arten vorhersagen, die mit hoher Wahrscheinlichkeit in eine bestimmte Meeresregion einwandern werden”, ergänzt Seebens. Mit Hilfe dieses Modells haben die Forscher die künftige Verbreitung von 97 potenziell invasiven Algen prognostiziert, einige davon sind bereits als Auslöser für giftige Algenblüten gefürchtet.
Ihr Modell zeigt: Die Invasion neuer Gebiete erfolgt typischerweise in zwei Schritten: “Erst werden geeignete Habitate weltweit ungeachtet ihrer Entfernung vom Ursprungsort der Art besiedelt”, erklären die Forscher. “Dann breitet sich die Spezies von dort aus in die benachbarten Habitate aus.” Die Pflanzen und Tiere können im ersten Schritt dank menschlicher Hilfe problemlos rund 10.000 Kilometer überwinden, so Seebens und seine Kollegen. Immerhin 77 Prozent der bisher erfolgten Einschleppungen von Tier und Pflanzenarten in fremde Meeresgebiete konnte ihr Modell korrekt rekonstruieren. “Das ist besonders beeindruckend, weil das Modell so simpel ist und nur Habitat-Anforderungen und den Schiffsverkehr berücksichtigt”, sagen Seebens und seine Kollegen.
