Intermediäre Störungshypothese

Die Diskussionen über die Gültigkeit der IDH sind innerhalb der Tropenökologie noch nicht abgeschlossen, da die Theorie in verschiedenen ökologischen Gemeinschaften getestet wird. Es gibt weitere Belege für und gegen die Hypothese. Die Hypothese der intermediären Störung wurde durch mehrere Studien in marinen Lebensräumen wie Korallenriffen und Makroalgengemeinschaften gestützt. In flachen Küstengewässern vor dem Südwesten Westaustraliens wurde eine Studie durchgeführt, um festzustellen, ob die in Makroalgengemeinschaften beobachtete extrem hohe Diversität auf Störungen durch Wellen zurückzuführen ist oder nicht. Mit Hilfe eines numerischen Wellenmodells zur Abschätzung der von den Wellen verursachten Kräfte konnten die Forscher feststellen, dass ein signifikanter Zusammenhang zwischen der Artenvielfalt und dem Störungsindex bestand, was mit der Hypothese der intermediären Störung im Einklang steht. Darüber hinaus war die Artenvielfalt an exponierten küstennahen Standorten, wo die Störung durch Wellen am größten war, und an extrem geschützten Standorten, wo die Störung durch Wellen minimal war, geringer. Die Studie lieferte Beweise dafür, dass die Artenvielfalt in Mikroalgen-Riffgemeinschaften in einem gewissen Zusammenhang mit ihrer Nähe zum äußeren Rand von Lagunensystemen steht, die für die westaustralische Küste typisch sind. Auch wenn diese Studie auf die westaustralische Küste beschränkt war, liefert sie doch einige Beweise für die Gültigkeit der IDH.

Eine weitere Studie, die im Nationalpark der Jungferninseln durchgeführt wurde, ergab, dass die Artenvielfalt an einigen Stellen der flachen Korallenriffe nach seltenen Hurrikan-Störungen zunahm. 1982 wurde berichtet, dass die Riffe in Kona, Hawaii, nach einem mäßigen Sturm eine Zunahme der Artenvielfalt verzeichneten, obwohl die Auswirkungen des Sturms je nach Riffzone unterschiedlich waren. Im Jahr 1980 erhöhte der Hurrikan Allen die Artenvielfalt in den flachen Zonen des Discovery Bay Riffs in Jamaika, weil die dominanteren Korallen reduziert wurden, was den anderen Arten die Möglichkeit gab, sich nach der Störung zu vermehren. Ähnliche Ergebnisse wurden in flachen Riffen gemeldet, in denen die dominanten Korallenarten stärker geschädigt wurden als die weniger verbreiteten Arten. Zwar sind weitere Langzeitstudien erforderlich, um die Intermediate Disturbance Hypothesis vollständig zu untermauern, doch haben die bisher durchgeführten Studien bewiesen, dass die IDH eine gewisse Gültigkeit besitzt, wenn es darum geht, die Beziehung zwischen der Vielfalt und der Häufigkeit von Störungen in einem Gebiet zu beschreiben.

Auch wenn die IDH für artenreiche Umgebungen wie tropische Regenwälder entwickelt wurde, „basieren die meisten Studien, die die IDH bewerten, auf begrenzten Daten mit: wenigen Arten, einem begrenzten Bereich von Störungen und/oder nur einem kleinen geografischen Gebiet, verglichen mit dem interessierenden Maßstab“. In diesem Experiment bewerten Bongers, Poorter, Hawthorne und Sheil die IDH in einem größeren Maßstab und vergleichen verschiedene tropische Waldtypen in Ghana. Ihr Datensatz bestand aus 2504 Ein-Hektar-Parzellen mit insgesamt 331.567 Bäumen. Diese Parzellen wurden in drei Waldtypen eingeteilt: nasser (446 Parzellen), feuchter (1322 Parzellen) und trockener Wald (736 Parzellen). Sie fanden heraus, dass die Vielfalt bei einem mittleren Störungsgrad ihren Höhepunkt erreicht, dass aber außerhalb der trockenen Wälder nur wenig Variation erklärt wird. Daher sind Störungen für die Muster der Artenvielfalt in feuchten tropischen Regenwäldern weniger wichtig als bisher angenommen. Die Anzahl der Arten war bei allen Waldtypen in etwa gleich, und in feuchten Wäldern gab es nur etwas weniger Pionierarten, etwas mehr schattentolerante Arten und gleich viele lichtbedürftige Pionierarten im Vergleich zu feuchten und trockenen Wäldern. Die Ergebnisse stützen im Allgemeinen die IDH als Erklärung für die Unterschiede in der Artenvielfalt an verschiedenen Standorten, lassen jedoch den Schluss zu, dass Störungen für die Muster des Artenreichtums in feuchten tropischen Regenwäldern weniger wichtig sind als bisher angenommen.

Die IDH wurde seit ihrer Einführung kritisiert, jedoch nicht in dem Maße wie andere Hypothesen zur Artenvielfalt. In letzter Zeit wurde der Ruf nach einer kritischen Neubewertung der IDH laut. Die Kritik konzentrierte sich auf die zunehmende Menge empirischer Daten, die der IDH widersprechen. Dies ist bei etwa 80 % der über 100 überprüften Studien der Fall, die den vorhergesagten Höhepunkt der Vielfalt bei mittleren Störungsgraden untersuchen. Die Gründe für diese Diskrepanzen liegen in der Einfachheit der IDH und ihrer Unfähigkeit, die Komplexität der räumlichen und intensiven Aspekte von Störungsbeziehungen zu erfassen. Darüber hinaus wurde behauptet, dass viele nachgewiesene IDH-Fälle auf verzerrte Forschungsmethoden zurückzuführen sind, da die Forscher nur in Systemen, in denen sie dies vermuteten, nach Beziehungen zwischen Höckerdiversität und Störung suchten. Andere Kritiker weisen auf mehrere subtile theoretische Probleme mit IDH hin. Erstens schwächen Störungen zwar den Wettbewerb, indem sie die Artendichte und die Pro-Kopf-Wachstumsrate verringern, aber sie verringern auch die Stärke des Wettbewerbs, die erforderlich ist, um das Pro-Kopf-Wachstum in den negativen Bereich zu drücken und die Dichte auf Null zu reduzieren. Zweitens verlangsamen intermediäre Störungen den Ausschluss von Konkurrenten, indem sie die langfristige durchschnittliche Sterblichkeitsrate erhöhen und dadurch die Unterschiede in den durchschnittlichen Wachstumsraten konkurrierender Arten verringern. Der Unterschied in den Wachstumsraten zwischen konkurrenzstarken und konkurrenzschwachen Arten bestimmt die Raten des Konkurrenzausschlusses; daher wirken sich intermediäre Störungen auf die Abundanz der Arten aus, nicht aber auf die Koexistenz. Drittens wirken sich intermediäre Störungen vorübergehend auf die relative Fitness der Arten aus. Unabhängig davon, wie hoch die Störungsrate ist, werden die Arten mit der besseren Fitness den Rest der Arten verdrängen.

Es wurden mehrere alternative Hypothesen vorgeschlagen. Eine davon stammt von Denslow, der feststellt, dass die Artenvielfalt in einer durch Störungen vermittelten Koexistenz zwischen Arten durch das Vorhandensein eines Störungsregimes, das den historischen Prozessen ähnelt, maximiert wird. Dies liegt daran, dass sich die Arten im Allgemeinen durch ihre Evolution an den Grad der Störung in ihrem Ökosystem anpassen (unabhängig davon, ob es sich um ein hohes, mittleres oder niedriges Störungsniveau handelt). Viele Arten (z. B. Ruderalpflanzen und feuerangepasste Arten) sind sogar auf Störungen in Ökosystemen angewiesen, in denen diese häufig auftreten.

(Gestörte Vegetation aufgrund von Milpa-Anbau, Contreras Valley, Cayo District, Belize .

Störung durch umgestürzte Bäume, Gainesville, Florida .

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht.