Die aufgrund der Klimakrise steigenden Temperaturen bedrohen Wildtiere auf der ganzen Welt. Gefährdet sind insbesondere Wildtiere, die auf empfindliche Ökosysteme angewiesen sind. In diesen bereits ausgetrockneten Ökosystemen ist die Fähigkeit der Tiere, mit der zunehmenden Hitze fertig zu werden, durch Nahrungs- und Wasserknappheit eingeschränkt. Die Forschenden untersuchten das Verhalten von drei verschiedenen Antilopenarten mit sich überschneidenden Verbreitungsgebieten in Namibia, um zu verstehen, wie sich Tiere unterschiedlicher Größe und Verhaltensweise an die Hitze anpassen.
„Selbst die einheimische Tierwelt, die an heiße und trockene Bedingungen angepasst ist, reagiert empfindlich auf extreme Hitze“, sagt Paul Berry, DAAD-Stipendiat an der Universität Potsdam und leitender Autor der Studie. „Wir müssen die Möglichkeit in Betracht ziehen, dass zusätzliche anthropogene Einflüsse, wie die Fragmentierung von Lebensräumen, die Auswirkungen des Temperaturanstiegs verstärken können.“
Tiere können z.B. durch genetische und Verhaltensänderungen oder durch Abwanderung auf große Hitze reagieren, aber die flexibelste Reaktion ist die Änderung ihres Verhaltens. Sie können sich in kühlere Bereiche ihres Territoriums begeben, ihre Körperhaltung, ihre Aktivitätszeiten oder den Umfang ihrer Aktivitäten verändern, hecheln oder ihre Energiezufuhr verringern. All diese Möglichkeiten, dem Hitzestress entgegenzuwirken, sind mit physischen Kosten verbunden und haben ihre Grenzen. Um die Zusammenhänge zu verstehen, muss man wissen, wie die Tiere sie nutzen.
Das Team untersuchte drei Antilopenarten: kleine Springböcke, mittelgroße Kudus und große Elandantilopen. Springböcke bevorzugen offene Lebensräume und sind sehr mobil, während Kudus Wälder präferieren und weniger wandern. Elandantilopen sind ebenfalls relativ mobil und kommen in einem breiten Spektrum von Lebensräumen vor. Wie Springböcke sind sie weitgehend unabhängig von Wasser, vorausgesetzt, in ihrer Nahrung ist ausreichend Feuchtigkeit enthalten. Erwachsene Tiere wurden mit Halsbändern und Beschleunigungsmessern ausgestattet, die ihre Bewegungen in den heißesten Perioden des Jahres zwischen 2019 und 2021 maßen. Diese Daten wurden anschließend mit Messungen einer lokalen Wetterstation und Karten abgeglichen, welche die Temperaturen in den verschiedenen Verbreitungsgebieten der Arten zeigen.
Die wärmeren Temperaturen wirkten sich am stärksten auf die Aktivität der Springböcke aus. Die zunehmende Hitze führte zu einem Rückgang der Aktivität, da sie sich tagsüber weniger bewegten und dies nicht durch mehr nächtliche Aktivität kompensierten. Elandantilopen verlagerten ihre Aktivität von der Tages- auf die Nachtzeit, waren aber im Allgemeinen weniger betroffen – vielleicht, weil sie nicht so häufig in offenen, exponierten Gebieten auf Nahrungssuche gehen wie Springböcke. Die Aktivität der Kudus änderte sich kaum: Sie bevorzugen normalerweise den Schatten und sind weniger mobil als die anderen Arten. Elandantilopen und Kudus sind auch größer und weniger von Raubtieren bedroht, sie können einen stärkeren Wärmeanstieg verkraften, bevor sie ernsthaft durch thermischen Stress beeinträchtigt werden.
„Wir haben gezeigt, wie unterschiedlich Antilopen auf extreme Hitze reagieren. Darüber hinaus wäre es aufschlussreich zu wissen, wie sie ihr Verhalten ändern“, so Berry. „Daher beabsichtigen wir, Modelle des maschinellen Lernens einzusetzen, um Verhaltensweisen wie Fressen, Ruhen und Bewegung zu klassifizieren, und zwar auf der Grundlage von Beschleunigungsmessdaten, die durch direkte Beobachtung dem Verhalten zugeordnet wurden.“
Die Forschenden stellten auch die Hypothese auf, dass die Wärmereaktion anderer Tiere in ähnlicher Weise durch Faktoren der Körpergröße und der Lebensraumpräferenz beeinflusst werden könnte, doch dazu sind weitere Untersuchungen erforderlich. Da Hitzestress die Gesundheit und Fortpflanzungsfähigkeit einer Tierpopulation beeinträchtigen kann, warnen die Autoren, dass zunehmender Hitzestress zu Veränderungen im Ökosystem führen könnte, mit erheblichen Folgen für das lokale Gebiet.
„Die Bewirtschaftung der Flächen in einer ertragreichen und ökologisch nachhaltigen Weise ist eine komplexe Aufgabe mit weitreichenden Auswirkungen auf das soziale und ökonomische Wohlergehen der Bewohner der Region“, sagt Dr. Niels Blaum von der Universität Potsdam, Seniorautor der Studie. „Deswegen ist ein tieferes Verständnis der Ökosysteme der Trockensavanne so wichtig.“
Link zur Publikation: Berry PE, Dammhahn M and Blaum N (2023) Keeping cool on hot days: activity responses of African antelope to heat extremes. Front. Ecol. Evol. 11:1172303. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fevo.2023.1172303/full