Weltweit gibt es immer weniger Regionen, die nachts wirklich dunkel sind. Künstliche Beleuchtung, zum Beispiel in Form von Straßenlaternen oder Leuchtreklamen, macht vielerorts die Nacht taghell. Diese Lichtverschmutzung nimmt jedes Jahr um weitere zehn Prozent zu und schadet dabei der Tier- und Pflanzenwelt, wie Studien belegen. Unter anderem bringt sie die innere Uhr vieler Arten durcheinander, verändert ihr Verhalten und macht sie anfälliger für Krankheiten.
Nachtaktive Insekten verenden zum Beispiel massenhaft, wenn sie bis zur völligen Erschöpfung um künstliche Lichtquellen herumschwirren. Zugvögel verlieren auf ihren Reisen die Orientierung, Bäume werfen ihr Laub im Herbst zu spät ab und riskieren so Frostschäden. Und bei uns Menschen hemmt das künstliche Licht die Ausschüttung des Schlafhormons Melatonin und kann in der Folge zu Schlafstörungen führen.
Ein großes Ökosystem-Puzzle
Während die Auswirkungen der Lichtverschmutzung auf einzelne Arten und die menschliche Gesundheit verhältnismäßig gut verstanden sind, bleibt unklar, welche Folgen die hellen Nächte auf Ökosysteme als Ganzes haben. „Arten existieren nicht isoliert, sondern interagieren auf vielfältige Weise“, erklärt Myriam Hirt vom Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv). Zusammen mit Kollegen hat sie nun eine wissenschaftliche Sonderpublikation herausgegeben, die zahlreiche Studien internationaler Forschungsteams umfasst. Jedes dieser Teams hat die Folgen der Lichtverschmutzung auf einen speziellen Ökosystembereich untersucht, um so gemeinsam ein möglichst präzises Gesamtbild zu zeichnen.
Für ihre Experimente arbeiteten einige Teams mit sogenannten EcoUnits. Diese Mini-Labore erinnern an Terrarien und können je nach Forschungsinteresse individuell mit bestimmten Pflanzen- und Tierarten sowie Lebensräumen bestückt werden. Darüber hinaus lassen sich die Umweltbedingungen innerhalb einer EcoUnit genaustens kontrollieren. Indem die verschiedenen Forschungsteams ihre EcoUnits passend ausstatteten und dann die nächtlichen Lichtverhältnisse schrittweise veränderten, konnten sie zum Beispiel herausfinden, welche Folgen die Lichtverschmutzung für Bodenorganismen oder für die Wuchsdichte von Pflanzen hat.
Folgen der Lichtverschmutzung sind allumfassend
Das Ergebnis: Bereits geringe nächtliche Beleuchtung – weniger als bei einem Vollmond – hatte langfristig tiefgreifende Auswirkungen sowohl auf die einzelnen Arten als auch auf ihre Interaktionen miteinander, wie die Forschenden berichten. Unter anderem veränderte sich unter dem Einfluss der Lichtverschmutzung die Zusammensetzung von Mottengemeinschaften und Bodenorganismen. Auch die Diversität verschiedener Gräser, Kräuter und Hülsenfrüchte nahm durch die nächtliche Beleuchtung um 43 Prozent ab, ihre Biomasse um 33 Prozent. Außerdem veränderten einige Pflanzen ihr Aussehen und verloren zum Beispiel ihre Blatthärchen, die sie normalerweise vor Austrocknung schützen, wie die Forschenden berichten. Ein Team konnte darüber hinaus beobachten, dass künstliche Beleuchtung den Wassergehalt im Boden ebenso wie die Zahl der in ihm stattfindenden Stoffwechselprozesse verringerte.
