Lichtverschmutzung beeinflusst Nahrungsnetzstrukturen an Flussufern
Künstliche nächtliche Beleuchtung verändert nicht nur das Erscheinungsbild von Landschaften, sondern hat auch tiefgreifende Auswirkungen auf natürliche Ökosysteme. Eine aktuelle Untersuchung der Rheinland-Pfälzischen Technischen Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU) belegt, dass Lichtverschmutzung den Austausch von Energie und Nährstoffen zwischen Gewässern und angrenzenden Uferlebensräumen deutlich stärker beeinflusst als invasive Arten. Die Studie wurde in der Fachzeitschrift „Functional Ecology“ veröffentlicht.
Auswirkungen menschlicher Eingriffe auf aquatisch-terrestrische Ökosysteme
Die zunehmende menschliche Nutzung von Fluss- und Bachuferbereichen beeinträchtigt die natürlichen Verbindungen zwischen Wasser und Land. Besonders die Ausweitung künstlicher Beleuchtung in der Nacht, beispielsweise durch Straßenlaternen, nimmt weltweit zu. Gleichzeitig breiten sich invasive Arten wie der aus Nordamerika stammende Signalkrebs in europäischen Gewässern aus. Beide Faktoren stellen erhebliche Belastungen für Süßwasserökosysteme dar, deren Auswirkungen über das Gewässer hinausreichen.
Untersuchung des Einflusses von Lichtverschmutzung und invasiven Arten
Im Rahmen der Studie wurde analysiert, wie nächtliche Beleuchtung und der invasive Signalkrebs das Fressverhalten von räuberischen Spinnen an Flussufern verändern. Diese Spinnen spielen eine zentrale Rolle in den Nahrungsnetzen an Land und ernähren sich vorwiegend von aquatisch schlüpfenden Insekten. „Unsere Ergebnisse verdeutlichen, dass menschliche Eingriffe in aquatische Lebensräume weitreichende Folgen für angrenzende terrestrische Ökosysteme haben können“, erklärt der Erstautor und Umweltwissenschaftler Collins Ogbeide.
Methodik: Experimentelle Simulation von Wasser-Land-Ökosystemen
Die Forschenden nutzten eine speziell konzipierte Versuchsanlage in Landau, bestehend aus 16 künstlichen Bächen mit angrenzenden Uferzonen, um die Kopplung von Wasser- und Landökosystemen realitätsnah abzubilden. Mithilfe von Stickstoff- und Kohlenstoffisotopen verfolgten sie den Energie- und Nährstofffluss zwischen den Lebensräumen.
Ergebnisse: Veränderungen in der Nahrungszusammensetzung
- In allen Versuchsszenarien – Kontrolle, Lichtverschmutzung und Anwesenheit des Signalkrebses – stellten aquatische Beutetiere einen wesentlichen Bestandteil der Nahrung der Spinnen dar.
- Unter künstlicher nächtlicher Beleuchtung zeigte sich eine deutlich größere Vielfalt an Beutetieren im Speiseplan der Spinnen.
- Der invasive Signalkrebs veränderte sein Fressverhalten bei Beleuchtung und konsumierte vermehrt Zuckmückenlarven sowie kleine Krebstiere (Gammariden).
- Durch den erhöhten Fraßdruck auf Zuckmückenlarven reduzierte sich deren Schlupfrate, was wiederum die Nahrungsgrundlage der Spinnen an Land beeinflusst.
- Insgesamt hatte die Lichtverschmutzung einen stärkeren Effekt auf die Nahrungsnetzstruktur als der invasive Krebs.
Bedeutung der Ergebnisse für Umweltschutz und Gewässermanagement
„Lichtverschmutzung wird als Umweltfaktor bisher unterschätzt, insbesondere vor dem Hintergrund zunehmender Urbanisierung und Infrastrukturentwicklung an Flussufern“, betont Prof. Dr. Ralf Schulz, Umweltwissenschaftler an der RPTU. Die künstliche Beleuchtung verändert den Energiefluss und Nährstofftransport zwischen Wasser und Land maßgeblich, selbst wenn weitere Stressoren wie invasive Arten vorhanden sind. Dadurch können nicht nur einzelne Arten, sondern ganze ökologische Verbindungen verschoben werden.
Die Studie liefert wichtige Erkenntnisse für den Naturschutz und die Planung von Gewässermanagementmaßnahmen. In einer zunehmend urbanisierten Umwelt können lokale Eingriffe wie die Beleuchtung an Flussufern weitreichende ökologische Konsequenzen haben. Die Integration von Lichtverschmutzung in Schutzkonzepte ist daher entscheidend, um die Biodiversität an Flüssen und Bächen langfristig zu erhalten.
Kontakt für wissenschaftliche Rückfragen
Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU)
Institut für Umweltwissenschaften (iES Landau)
Prof. Dr. Ralf Schulz
Telefon: +49 (0) 6341 280-31327
E-Mail: r.schulz@rptu.de
Originalpublikation
Ogbeide, C., Arias, M., Bollinger, E., Burgazzi, G., Burgis, F., Manfrin, A., Schirmel, J., Schreiner, V.C., Bundschuh, M., & Schulz, R. (2026). Artificial light at night and invasive signal crayfish alter aquatic-terrestrial food webs. Functional Ecology. DOI: 10.1111/1365-2435.70335
https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1365-2435.70335
