Die Auswirkungen des Klimawandels auf den Parnassius-Apollo-Schmetterling

Geschrieben von Maureen Nieuwschepen

Dieser Artikel ist der zweite in einer zweiteiligen, wissenschaftlich fundierten Serie über Parnassius apollo.

Weltweite Auswirkungen des Klimawandels – veränderte Wettermuster und sich verschiebende Temperaturbereiche

Der Klimawandel, der durch den Anstieg der Treibhausgase verursacht wird, führt zu veränderten Wettermustern und einer Zunahme extremer Wetterereignisse weltweit (Scott, 2016), insbesondere zu einer Zunahme der täglichen Temperatur- und Niederschlagsextreme. Zum Beispiel hat die Zahl der täglichen Rekordtemperaturen in Europa im Vergleich zu den täglichen Rekordtiefsttemperaturen zugenommen, und dieses Verhältnis wird in Zukunft voraussichtlich noch zunehmen (Ummenhofer & Meehl, 2017). Mit dem Anstieg der Lufttemperatur wird sich auch die Wasserspeicherkapazität der Luft verändern und die Niederschlagsmuster beeinflussen. Starke Niederschlagsereignisse und die Dauer von Trockenperioden nehmen zu und werden in Zukunft voraussichtlich an Intensität zunehmen (Scott, 2016), was sich negativ auf die Produktion terrestrischer Ökosysteme in allen Biomen auswirkt (Zhang et al., 2013). Andere Auswirkungen des Klimawandels, die terrestrische Ökosysteme erheblich beeinträchtigen, sind zum Beispiel eine erhöhte Anzahl von Hitzewellen und Waldbränden (Ummenhofer & Meehl, 2017).

Speziell in Europa hat der Klimawandel zu einem früheren Einsetzen des Sommers geführt, mit einer Veränderung von ~10 Tagen zwischen 1960 und 2000 (Cassou & Cattiaux, 2016). Die prognostizierten Auswirkungen des Klimawandels auf das terrestrische Europa sehen düster aus. Europa unterliegt nicht nur den weltweiten Trends bei den durch den Klimawandel verursachten Wettereffekten, wie der Zunahme von Niederschlagsextremen und der Schwere von Dürren, sondern steht laut Klimavorhersagemodellen auch vor einzigartigen Herausforderungen (Carvalho et al., 2021). Die Durchschnittstemperaturen haben sich im Vergleich zum globalen Durchschnitt fast verdoppelt (Harris et al., 2014). Dieser Trend wird sich voraussichtlich auch in Zukunft fortsetzen, mit dem höchsten relativen Temperaturanstieg in Iberien, dem Mittelmeerraum, den Alpen, Skandinavien sowie Ost- und Nordeuropa (IPCC, 2018).

Auswirkungen des Klimawandels speziell auf Mitteleuropa und die Lebensräume von P. apollo

Die Lebensräume von Parnassius apollo (Linnaeus, 1758) befinden sich hauptsächlich im mitteleuropäischen Hochland. Der Klimawandel wirkt sich unverhältnismäßig stark auf Gebirgsregionen aus, da die Temperaturen dort stärker ansteigen als in anderen Ökosystemen (Nogués-Bravo et al., 2007). Außerdem sind Gebirge einzigartig in ihrem Gefälle von Mikrohabitaten entlang einer Höhenskala, was es schwieriger macht, sie in verallgemeinerbare Muster einzuordnen. In europäischen Bergregionen wurde bereits eine Verschiebung der Verteilung von Pflanzen- und Tierarten nach oben festgestellt (Lenoir et al., 2008), da die Temperaturen in höheren Lagen im Allgemeinen niedriger sind. Bei Pflanzen wurde bereits festgestellt, dass der prognostizierte Lebensraumverlust für Arten, die in höheren Lagen vorkommen, bedeutender ist. 36-55% der alpinen Arten, 31-51% der subalpinen Arten und 19-46% der montanen Arten können bis 2070-2100 über 80% ihres geeigneten Lebensraums verlieren (Engler et al., 2011).

Wirkung auf P. apollo

Die Temperatur steigt

Da die Lebensräume von P. apollo in Gebirgsregionen liegen, waren und sind sie in hohem Maße dem Klimawandel ausgesetzt. Erstens treiben die steigenden Temperaturen die Schmetterlinge nach Norden. In den letzten Jahrzehnten hat sich P. apollo sowohl an der nördlichen als auch an der südlichen Grenze seines Verbreitungsgebiets nach Norden zurückgezogen (Parmesan et al., 1999). Eine weitere Reaktion auf die steigenden Temperaturen könnte der frühere Beginn des Schlüpfens der Larven sein.

In der französischen Region Brançon in den Alpen schlüpften die Larven früher und das Auftauchen der fliegenden Adulten verschob sich um einen Monat in Biotopen oberhalb von 1900 m ü.d.M. (Descimon et al., 2005).

Wetteranomalien

Wetteranomalien, die durch den Klimawandel verursacht werden, könnten katastrophale Auswirkungen auf P. apollo-Populationen haben. Es wurden mehrere Ereignisse dokumentiert, die zu einem starken Rückgang der Populationsgrößen oder zu Engpässen führten. Die Ereignisse wurden vor dem Jahr 2000 dokumentiert, zeigen aber die Anfälligkeit der Apollo-Populationen für Wetteranomalien.

In den Pieniny-Bergen verursachte 1957 nach einem frühen und warmen Frühjahr eine lang anhaltende Periode kalten und regnerischen Wetters, begleitet von Schneefall im Juli, einen Engpass für die regionalen P. apollo-Populationen (Żukowski 1959). Da die Männchen früher aus den Puppen schlüpfen als die Weibchen, konnten sich die im Juni geschlüpften Männchen nicht paaren, weil es keine Weibchen gab. Als dann nach dem kalten Wetter Weibchen auftauchten, wurde nur eine begrenzte Anzahl von ihnen befruchtet, da nur wenige Männchen überlebten.

Ein ‚falscher Frühling‘ im Winter, d.h. eine warme Periode gefolgt von einer Rückkehr der Kälte, verursachte Ende der 1980er Jahre den Rückgang der P. apollo-Populationen im südlichen Teil des Zentralmassivs in Frankreich (Descimon et al., 2005). Eine Wiederholung des Ereignisses zehn Jahre später verursachte das vollständige Aussterben dieser Populationen.

Die Larven von P. apollo sind an niedrige Umgebungstemperaturen angepasst, einschließlich Temperaturen unter 0°C. Die dunkle Pigmentierung ihrer Kutikula ermöglicht eine schnelle Erwärmung im Sonnenlicht zur Nahrungsaufnahme. Diese Eigenschaft wird in Gebirgslebensräumen als entscheidend angesehen, wo die Tageshöchsttemperatur während der Larvenentwicklung selten 15°C überschreitet (Richarz et al., 1989). Allerdings sind die Larven sehr empfindlich gegenüber Feuchtigkeit. An kalten und regnerischen Tagen stellen die Larven die Nahrungsaufnahme ein und reduzieren ihre Fortbewegung erheblich. Folglich beeinträchtigen längere Perioden mit starken Regenfällen, insbesondere in Verbindung mit niedrigen Umgebungstemperaturen, die Entwicklung der Larven und erhöhen die Sterblichkeitsrate (Descimon et al., 2005). Temperaturen über 40°C können jedoch auch die Sterblichkeitsrate der Larven erheblich erhöhen, da sie anfälliger für opportunistische Krankheiten, d.h. Infektionen, werden (Descimon et al., 2005).

Natürliche Waldausdehnung

In ganz Europa sind Wälder häufige Klimax-Ökosysteme, insbesondere in den zentralen und nördlichen Regionen des Kontinents. Die fortschreitende Waldsukzession stellt eine große Herausforderung für die Populationen von P. apollo dar, da sie zu einer Fragmentierung der Lebensräume führt und die Verfügbarkeit von Nahrungspflanzen sowohl für die Larven als auch für die erwachsenen Tiere verringert (Nakonieczny et al., 2007). Bislang hat dieser Prozess vor allem Tieflandgebiete betroffen. Folglich bedroht die natürliche Sukzession der Wälder vor allem die ‚telephiophagen‘ Formen von P. apollo, d.h. die sich von S. telephium ernähren, und nicht die Formen, die sich von S. album ernähren.

Allerdings sind auch die von P. apollo bewohnten alpinen Graslandschaften oberhalb der Baumgrenze durch den Klimawandel stark bedroht, da sich die Wälder aufgrund der steigenden Temperaturen nach oben ausdehnen (Hülber et al., 2020). Das bedeutet, dass auch die albophagen Formen bedroht sind, insbesondere wenn man die Prognosen für den Temperaturanstieg in höheren Lagen berücksichtigt.

Fazit

Der Klimawandel wirkt sich sowohl auf die Populationen von P. apollo als auch auf die Verfügbarkeit von Wirtspflanzen für die Raupen und das Fortbestehen von Lebensräumen aus. Kleine und isolierte Populationen sind anfälliger für extreme Wetterbedingungen, die zu einem Flaschenhalseffekt oder zum vollständigen Aussterben der lokalen Population führen können. Effiziente Erhaltungsstrategien sind für das Überleben der Art unerlässlich und werden die Lebensraumbedingungen für andere Arten verbessern, die in ähnlichen Umgebungen gedeihen. Projekte wie LIFE Apollo2020 sind für die Entwicklung und Umsetzung dieser Strategien von entscheidender Bedeutung und spielen eine wichtige Rolle für die Erhaltung von P. apollo.

Bibliographie

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Freiwilligenarbeit für Apollo in Polen

Dieser Beitrag wurde von Maria Gezela und Karolina Baranowska geschrieben und enthält einen Bericht über ihre Erfahrungen als Freiwillige bei LIFE Apollo2020 in Polen.

Ehrlich gesagt, weiß nicht jeder, wie die Artenüberwachung funktioniert. Deshalb werden wir Ihnen ein wenig darüber erzählen. Zunächst einmal waren wir zwei Wochen lang Freiwillige im Rahmen des Apollo-Freiwilligenprogramms, das in Zusammenarbeit mit dem Karkonoski Park Narodowy und dem Klub Przyrodników ins Leben gerufen wurde.

Wir begannen unsere Reise am ersten Juli und lernten alle kennen, die auch an diesem Programm teilgenommen hatten und lasen über die Biologie von Parnassius apollo. Am zweiten Tag lernten wir Roman, Grzegorz und Dariusz vom Karkonoski Park Narodowy kennen und erfuhren von ihnen eine Menge über Parnassius apollo. Zunächst besuchten wir die Karkonoski Bank Genów in Jagniątków, wo Parnassius apollo gezüchtet wird und wir sahen und erfuhren mehr über den Prozess.

Dann fuhren wir zu den beiden Steinbrüchen „Gruszka“ und „Miłek“ und hatten die Gelegenheit, die Imagoform freizulassen. Es war das erste Mal, dass wir die Schmetterlinge in unseren Händen hielten. Wir alle versuchten, behutsam mit ihnen umzugehen, sie waren so schön und wirklich besonders, nicht wie jeder andere Schmetterling. Am dritten Tag lernten wir alle Auswilderungsgebiete kennen, wie sie aussehen, wo Sedum maximum und nektarproduzierende Pflanzen stehen. Es gab elf Auswilderungsgebiete, wie z.B.: Chojnik, Podzamcze, Sobiesz, Wały Cieplickie, Piastów, Krzyż Jubileuszowy, Góra Szybowcowa, Kamieniołom „Gruszka“, Kamieniołom „Miłek“, Bobrów und Kruczy Kamień.

Am Donnerstag sind wir alle nach Kruczy Kamień gefahren und hatten endlich die Gelegenheit, die Transekt- und CMR-Methode zu lernen. Es war auch das erste Mal, dass wir Schmetterlinge gefangen haben und es war eine tolle Erfahrung, bei der wir viel gelernt haben. Dann fuhren wir zu Karczma Sądowa in Uniemyśl, der Feldstation des Klub Przyrodników. Wir tranken Kaffee und unterhielten uns ein wenig. Wir erfuhren die Geschichte hinter der Restaurierung dieses Ortes, denn vor ein paar Jahren war er noch völlig zerstört.

Am Freitag haben Jacek, Dominika und Ola Parnassius apollo in Cieplice, Piastów, Sobiesz, Podzamcze und Chojnik beobachtet. Karolina und ich waren bei der Veranstaltung Klimatyczne Karkonosze und haben mit den Kindern Holzmagnete, Ohrringe und Schlüsselanhänger gefärbt, die wie Parnassius apollo aussehen. Außerdem haben wir sie über unseren außergewöhnlichen Schmetterling aufgeklärt.

Am Samstag haben wir Parnassius apollo in Kruczy Kamień beobachtet und es war ein großer Erfolg für uns, wir haben 15 Individuen gefangen, von denen 5 neu waren (2 Weibchen mit Sphragis und 3 Männchen). Nach Kruczy Kamień fuhren wir nach Bobrów, wo etwas Lustiges passierte. Wir beschlossen alle, diesen kleinen Teil des Waldes zu umrunden, aber wir hatten nicht damit gerechnet, dass wir zurückklettern müssten, um zu unserem Auto zu gelangen. Schließlich kamen wir doch noch zu unserem Auto, aber es war so anstrengend. Am Sonntag fuhren Jacek, Dominika und Ola nach Krzyż Jubileuszowy und Góra Szybowcowa. Karolina und ich fuhren zu den Steinbrüchen „Gruszka“ und „Miłek“. An diesem Tag war das Wetter nicht gut, also haben wir nichts gesehen. Dann mussten wir uns von Ola und Dominik verabschieden, weil sie an diesem Tag wieder nach Hause fuhren. So endete unsere erste Woche. Wir lernten viel über die Überwachung und ehrlich gesagt über alles von Roman, Grzegorz, Dariusz und Kamila. Sie haben uns sehr geholfen und um ehrlich zu sein, sind sie nicht nur großartige Lehrer, sondern auch lustig und hilfsbereit.

In der zweiten Woche begannen wir mit einer weiteren Beobachtungsrunde. Karolina und ich fuhren nach Chojnik, Wały Cieplickie und Piastów. Jacek fuhr nach Sobiesz und Podzamcze. Trotz des schönen Wetters konnten wir in Wały Cieplickie, Piastów, Sobiesz und Podzamcze keine Schmetterlinge finden. Gerade als wir die Beobachtung beenden wollten, fand ich einen toten Parnassius apollo… direkt neben mir. Es war ein Weibchen mit Sphragis und sie hatte eine Nummer 298 auf den Flügeln.

Natürlich konnte unser Tag nicht ohne ein kleines Abenteuer zu Ende gehen. Auf dem Rückweg von Chojnik zu unserem Auto fanden wir Schafe in Schwierigkeiten. Das Schaf hatte sich in einem Elektrozaun verheddert, den wir ausschalten und das Tier befreien mussten. Wir trafen auch neue Freiwillige – Ola, Łucja und Magda. Wir gingen bis Mittwoch mit den Praktikanten – Julia und Justyna – zur Überwachung. Einen Moment lang fühlten wir uns wie Lehrer, denn wir versuchten, ihnen alles über den Schmetterling, seine Biologie, das Monitoring usw. zu erzählen.

Donnerstag und Freitag waren freie Tage für mich und Karolina. An diesen Tagen konnten wir uns ausruhen und entspannen. Außer mir, denn ich musste meinen Bachelor-Abschluss verteidigen und hatte eine Menge Probleme auf dem Weg zurück nach Jelenia Góra, denn es gab ein Problem mit allen Zügen von und nach Wrocław. Glücklicherweise kam meine Mutter, um mich zu retten und fuhr mich zurück nach Jelenia Góra.

Am Donnerstag hatten wir auch die Gelegenheit, beim Fangen von Fledermäusen ein paar Dinge zu lernen. Es war eine tolle Erfahrung und wir hatten alle eine Menge Spaß. Am Freitag sind Karolina und ich wandern gegangen. Wir legten 16 km zurück und hatten auch das Glück, unterwegs ein Birkhuhn zu sehen. Es war schockierend.

Samstag war unser letzter Tag der Beobachtung. Karolina, Jacek und ich gingen nach „Gruszka“ und „Miłek“, leider konnten wir keine Schmetterlinge finden. Magda, Łucja und Ola fuhren nach Bobrów, Sobiesz und Podzamcze und fanden auch dort keine Schmetterlinge. Dieser letzte Tag war hart für uns, denn unsere Zeit als Freiwillige neigte sich dem Ende zu, aber wir hatten alle eine Menge Spaß in all diesen Tagen und es war eine tolle Erfahrung.

Migrationsgeschichte und Ökologie des Apollo-Schmetterlings

Geschrieben von Maureen Nieuwschepen


Dieser Artikel ist der erste in einer zweiteiligen, wissenschaftlich fundierten Serie über Parnassius apollo.

Herkunft und Migrationsgeschichte

Die Gattung Parnassius entstand erstmals im frühen Paläogen (vor etwa 65 Millionen Jahren) in Laurasia (heute Westchina, Abb. 1). Die Kollision der indischen tektonischen Platte mit dem asiatischen Kontinent während des Miozäns (vor 23,03 – 5,33 Millionen Jahren) führte zur Bildung des Himalaya-Gebirges in Zentralasien und damit zu einer dramatischen Veränderung der Lebensräume. Das Himalaya-Plateau blockierte den asiatischen Monsun und verringerte die Niederschläge in Zentralasien (Quade et al., 1989), was zu einer Zunahme der Steppenpflanzen führte. Die Veränderungen der biotischen (Verschiebung der Wirtspflanzen) und abiotischen (Klimawandel und Orogenese (d.h. Gebirgsbildung durch konvergierende tektonische Platten)) Bedingungen führten zur ersten großflächigen Radiation von Parnassius in mehr als 50 Arten (Condamine et al., 2018).

Abbildung 1. Weltkarte, die den Ursprung und das Strahlungszentrum der Gattung Parnassius (orange) und die ungefähre aktuelle Verbreitung von Parnassius apollo (blau) zeigt. Informationen entnommen aus Nakonieczny et al., 2007.

Weitere Diversifizierung

Eine Parnassius-Art , Parnassius apollo (Linnaeus, 1758), breitete sich weit nach Westen in Richtung Europa und nach Norden bis zur Grenze der permanenten Schneedecke aus (Nakonieczny et al., 2007). Zu dieser Zeit war sie noch eine weit verbreitete Steppenart. Die erste Vergletscherung in Europa trieb P. apollo südwärts in Rückzugsgebiete (Nakonieczny et al., 2007). Weitere nachfolgende Glazial-Interglazial-Zyklen trieben die Ausbreitung und den Rückzug von P. apollo sowie seine Besiedlung und seinen Rückzug in und aus den Refugien voran. Diese anhaltende Dynamik hat höchstwahrscheinlich zu einer weiteren subspezifischen Evolution innerhalb von P. apollo geführt, die zu über 200 beschriebenen Unterarten in Europa geführt hat (Todisco et al., 2010). Im asiatischen Verbreitungsgebiet von P. apollo fanden ähnliche, aber weniger dynamische Prozesse statt, die den Unterschied in der Unterartenvielfalt zwischen Europa und Asien erklären.

Aktuelle Verteilung

Der schrumpfende Steppenlebensraum in Europa übte einen Selektionsdruck auf P. apollo aus, der zu einer allmählichen Veränderung von einer typischen Steppenart zu einer Bergsteppenart führte (Nakonieczny et al., 2007). Heute gilt P. apollo als steppen- und gebirgssubalpin-subboreale Art, die viele verschiedene Lebensräume in einem großen Verbreitungsgebiet bewohnt (Descimon, 1995). Sein umfangreiches paläarktisches Verbreitungsgebiet erstreckt sich von 7° W (Kantabrisches Gebirge, Spanien) bis 120° E (Jakutien, Russland), einschließlich des Khentei-Gebirges in der Mongolei. Seine Breitenverbreitung reicht von 62° N (Westfinnland und Oppland, Norwegen) bis etwa 38° N (Sierra Gádor in Spanien, La Madonie-Massiv in Sizilien, Berg Erímanthos in Griechenland und West-Taurus-Massiv in der nordöstlichen Türkei) (Zusammenfassung aus verschiedenen Quellen von Nakonieczny et al., 2007) (Abb. 1).

Beschreibung

Das Aussehen von P. Apollo macht ihn zu einem der ikonischsten Schmetterlinge Europas, mit seiner Flügelspannweite von 50-80 mm, den kreideweißen Flügeln, der grauen Zeichnung und den schwarzen und roten Flecken. Männchen und Weibchen unterscheiden sich in den Mustern auf den Vorder- und Hinterflügeln, was auf einen Geschlechtsdimorphismus hinweist. Die verschiedenen Unterarten unterscheiden sich in Größe, Flügelform und Flügelmuster. Die roten Flecken sind jedoch immer auf den Hinterflügeln vorhanden (Bonin et al., 2024).

Abbildung 2. Weiblicher Parnassius apollo

Apollo-Habitate in Europa

P. Die Lebensräume von Apollo in Europa bestehen typischerweise aus trockenen Kalkrasen und Steppen im Bergland sowie aus alpinem und subalpinem Grasland. Auch felsige Lebensräume und Geröllhalden sind geeignet, allerdings unterhalb einer von der Gebirgskette abhängigen Höhengrenze (bis zu 1.800 m ü.d.M. in den Karpaten, 2.500 m ü.d.M. in den Alpen und 3.000 m ü.d.M. in der Sierra Nevada (Nakonieczny et al., 2007). Unabhängig vom Lebensraumtyp ist die Verfügbarkeit geeigneter Nahrungspflanzen für die Larven entscheidend.

Abbildung 3. Karte von Europa mit der Verbreitung von Parnassius apollo in blau (Informationen entnommen aus Nakonieczny et al., 2007.)

Wirtspflanzen

P. apollo ist eine oligophage Art, d.h. sie ist auf wenige spezifische Nahrungsquellen beschränkt. Die Larven (Raupen) ernähren sich von Sedum album (Linnaeus, 1758) (Abb. 4) oder Hylotelephium telephium (Linnaeus, 1758) (Abb. 5) (Nakonieczny & Kędziorski, 2005). Dabei handelt es sich um Sedum-Arten oder Fetthenne, die aufgrund ihrer CAM-Strategie (Crassulacean Acid Metabolism) unter trockenen Bedingungen leben können (Wai et al., 2019). P. apollo-Populationen im Flachland ernähren sich hauptsächlich von H. telephium, da diese Art in offenen Wäldern und auf Wiesen wächst. Im Gegensatz dazu ernähren sich P. apollo-Populationen in höheren Lagen vorwiegend von S. album, einer Art, die in kalkhaltigen, felsigen Umgebungen vorkommt (Stephenson, 1994). Dies teilt die europäischen P. apollo-Populationen in ‚telephiophage‘ Formen, die sich von H. telephium ernähren, und ‚albophage‘ Formen, die sich von S. album ernähren. Fliegende adulte Schmetterlinge nutzen ein breiteres Spektrum an nektarhaltigen Pflanzen als Nektarquelle, je nach Verfügbarkeit in dem Gebiet (Massolo et al., 2022).

Lebenszyklus

Der Lebenszyklus von P. Apollo (Abb. 6) dauert ein Jahr und ist univoltin, d. h. er überwintert im Eistadium (Bonin et al., 2024). Die Weibchen legen Eier, die den Winter über ruhen und im Frühjahr des folgenden Jahres schlüpfen. Die Larven ernähren sich von den Wirtspflanzen, bis sie ihre volle Größe erreicht haben und mehrere Häutungen durchlaufen haben. Nach dieser Phase geht die Raupe in die Metamorphose über und verwandelt sich in eine Puppe. Die Puppe ernährt sich nicht, sondern stützt sich auf die gespeicherte Energie aus der Nahrung, die sie als Larve aufgenommen hat (Gilbert et al., 1996). Im Puppenstadium erfolgt die Metamorphose von der Larve zum erwachsenen Schmetterling durch eine komplexe Reihe biochemischer Reaktionen, die durch neuronale und hormonelle Mechanismen gesteuert werden (Gilbert et al., 1996).

Bibliographie

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LIFE Apollo2020-Partnertreffen und Monitoring-Besuch in Saalfelden, Österreich

Vom 22. bis 26. Juli 2024 trafen sich die Partner von LIFE Apollo2020 in Saalfelden, Österreich, zu ihrem jährlichen Treffen. Diese jährliche Veranstaltung bietet allen Partnern die Gelegenheit, sich an Diskussionen zu beteiligen, aktuelle Informationen auszutauschen und gemeinsam an Strategien zu arbeiten, um die Ziele des Projekts zu erreichen. Wir hatten das Vergnügen, auch die EU-Vertreter Gustavo Becerra-Jurado von CINEA und Edyta Owadowska-Cornil von der ELMEN EWIV begrüßen zu dürfen, die ihre Erkenntnisse und ihre Unterstützung in Bezug auf das Projekt mit uns teilten.

Tag 1: Bürotag und Besuch des Apollo-Habitats

Der erste Tag war den Präsentationen und Diskussionen gewidmet. Dieser „Bürotag“ ermöglichte es den Partnern, die Fortschritte und Herausforderungen der Projekte zu besprechen. Persönliche Treffen trugen zum gemeinsamen Lernen und zur gemeinsamen Problemlösung bei. Als Erfrischungspause besuchten wir ein lokales Apollo-Schmetterlingshabitat (Stossengraben). Der Tag endete mit einem gemeinsamen Abendessen.

Tag 2: Habitatbesuche in Osttirol

An Tag 2 besuchten wir die Projektlebensräume in Osttirol, darunter Virgen, Hinterbichl, Leisach und Mörtschach. Der Höhepunkt des Tages war der Flug der Apollo-Schmetterlinge in Hinterbichl. Die Schmetterlinge fliegen zu sehen, ist eine große Motivation für alle, noch mehr für den Erhalt der Apollofalterarten zu tun. Die Rückfahrt nach Saalfelden war ebenso unvergesslich, da wir die malerische hochalpine Großglocknerstraße nahmen. Das gute Wetter ermöglichte uns unterwegs einige atemberaubende Ausblicke auf die österreichischen Alpen.

Tag 3: Besichtigung von Habitaten und Zuchtstationen und Abschluss des Treffens

Am letzten Tag haben wir die Lebensräume in der Nähe von Saalfelden besucht: Lofer und Fieberbrunn. In Lofer hatten wir das Vergnügen, einer Vorführung von Dr. Leo Slotta-Bachmay von Naturschutzhunde und seinem Hund beizuwohnen, der zeigte, wie ausgebildete Hunde zur Suche und Überwachung von Raupen eingesetzt werden. Die Vorführung war sehr informativ und inspirierend und zeigte die vielen Möglichkeiten auf, wie Hunde den Menschen bei der Erreichung ihrer Ziele helfen können. Nach den Lebensräumen besuchten wir die Zuchtstation in Saalfelden, wo Otto Feldner einen ausführlichen Einblick in den Zuchtprozess von Apollo-Schmetterlingen gab. Er züchtet seit mehr als 30 Jahren Apollo-Schmetterlinge und wir konnten sein Engagement für die Wiederansiedlung der Art in ihrem natürlichen Lebensraum gut nachvollziehen.

Die abschließende Sitzung am 3. Tag nutzten wir, um die gewonnenen Erkenntnisse zu reflektieren und die nächsten Schritte für das Projekt zu skizzieren.

Das Team in Mörtschach

Das 2024 LIFE Apollo2020-Partnertreffen in Saalfelden war ein Erfolg und bot wertvolle Möglichkeiten für fruchtbare Diskussionen, Zusammenarbeit und Inspiration. Mit neuer Energie kehrten die Partner nach Hause zurück, bereit, ihre wichtige Arbeit zur Erhaltung des Apollo-Schmetterlings fortzusetzen.

Erfahren Sie mehr über den Tag der Schmetterlinge: Wie die Evolution der Lepidoptera zu einer Welt voller Farben beigetragen hat

Heute ist der Tag des Lernens über Schmetterlinge! Lassen Sie uns ein wenig in die Evolutionsgeschichte der Schmetterlinge eintauchen, und wir werden schnell feststellen, dass diese Insekten tatsächlich gefeiert werden sollten! Einer der vielen Gründe dafür ist die Tatsache, dass die Welt ohne sie nicht so farbenfroh wäre, wie sie jetzt ist.

Die Ordnung Lepidoptera

Lepidoptera, die Ordnung der Insekten, zu denen Schmetterlinge und Motten gehören, ist mit etwa 160.000 beschriebenen Arten eine der größten und am weitesten verbreiteten Insektenordnungen der Welt. In den letzten Jahrzehnten hat sich die Forschung zur Evolution der Lepidoptera immer weiter entwickelt (https://www.annualreviews.org/doi/pdf/10.1146/annurev-ento-031616-035125). Die ersten Forschungen begannen in den 1970er Jahren mit morphologischen Studien, d.h. der Erforschung von Form und Gestalt der Lepidoptera-Arten, um sie in verschiedene Klassen einzuordnen. Später ging die Forschung zum Einsatz molekularer Techniken über, um umfangreiche Daten über DNA-Sequenzen zu erhalten. Dies ermöglichte es den Forschern, etwa 46 Überfamilien innerhalb der Lepidoptera-Gruppe zu klassifizieren.

Das älteste Lepidopteren-Fossil stammt von einem Organismus aus dem frühen Jura (vor 193 Millionen Jahren). Leider ist die Anzahl der Fossilien der Lepidoptera aufgrund der hohen Zerbrechlichkeit der schuppenbedeckten Flügel und Körper begrenzt. Dennoch deuten die Daten darauf hin, dass die Ordnung der Lepidoptera eine große Rolle bei der großflächigen Ausbreitung und Diversifizierung der Angiospermen (Blütenpflanzen) gespielt hat. Die Bedecktsamer sind heute die vielfältigste und größte Gruppe innerhalb des Pflanzenreichs mit etwa 300.000 Arten, die 80% aller bekannten grünen Pflanzen ausmachen. Sie sind die Pflanzen, die Blüten und Samen produzieren.

Koevolution

Aber wie können Schmetterlinge die Entstehung von so vielen verschiedenen Arten von Blütenpflanzen beeinflussen? Dies geschah durch den Prozess der Koevolution. Koevolution ist die evolutionäre Veränderung mehrerer Populationen oder Arten als Ergebnis der Wechselwirkungen zwischen diesen Populationen oder Arten. Schmetterlinge ernähren sich von Nektar, der von den Angiospermen produziert werden kann. Angiospermen sind Pflanzen, die von Insekten bestäubt werden, was bedeutet, dass der Transport von Fortpflanzungsmaterial auf dem Verkehr von Insekten von einer Pflanze zur anderen beruht. Beide Artengruppen sind also voneinander abhängig, um zu überleben und sich fortzupflanzen. Daraus ergab sich die Möglichkeit für noch spezifischere Interaktionen zwischen Pflanzen und Bestäubern.

Ein Bestäuber kann verallgemeinert sein, d.h. er kann sich von mehreren Arten von Nektarpflanzen ernähren, oder er kann spezialisiert sein, d.h. er hat spezifische Merkmale, die nur mit einer Nektarpflanzenart kompatibel sind. Das Gleiche gilt für die Pflanzen. Sie können von mehreren Arten bestäubt werden oder sie können spezialisiert sein und sich so anpassen, dass nur eine Bestäuberart bestäuben kann. Eine Spezialisierung, sowohl als Bestäuber als auch als Pflanze, bringt gewisse Vorteile mit sich. Für die Pflanze kann die Bestäubung effizienter werden und es wird weniger Pollen verschwendet. Für den Bestäuber bedeutet eine ‚private‘ Nahrungsquelle weniger Konkurrenz mit anderen Arten. Dieser ’selektive Vorteil‘, sich zu spezialisieren, führte zur großen Diversifizierung der Lepidoptera (Schmetterlinge und Motten) und Angiospermen (Blütenpflanzen).

Koevolution: P. apollo und seine Wirtspflanzen

Was bedeutet das für den Apollo-Falter und seine Wirtspflanzen? Der Apollofalter lebt auf offenen, felsigen Hängen und alpinen Wiesen in den Bergen. Er ist darauf spezialisiert, sich von den Pflanzen zu ernähren, die in diesen Lebensräumen vorkommen, und die Pflanzen sind für die Bestäubung und damit für ihre Fortpflanzung auf den Apollofalter angewiesen. Dies zeigt das empfindliche interaktive Gleichgewicht zwischen Flora und Fauna in diesen Ökosystemen und die Notwendigkeit, alle wichtigen Akteure zu erhalten.

Feiern wir also den heutigen Tag der Schmetterlinge und nehmen wir uns etwas Zeit, um ihre Rolle in der Evolution der Blumen zu würdigen!

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Was glauben Sie, wer war zuerst da, der Schmetterling oder die blühende Pflanze?

Öbb wird glyphosatfrei: ein Gewinn für Apollo!

Was ist Glyphosat?

Glyphosat ist der in Herbiziden verwendete Wirkstoff. Er wird zum Beispiel in Roundup verwendet, von dem Sie vielleicht schon gehört haben, weil es ein weltweit verwendetes und diskutiertes Herbizid ist. Glyphosat ist eine chemische Verbindung, die ein bestimmtes Enzym in Pflanzen hemmt und zur Vernichtung von Pflanzen eingesetzt wird, die als Unkraut angesehen werden, insbesondere in der Landwirtschaft. Landwirtschaftliche Nutzpflanzen können gentechnisch so verändert werden, dass sie gegen Glyphosat resistent sind, so dass die Landwirte das Mittel einsetzen können, ohne ihre eigenen Pflanzen zu schädigen. Glyphosat wird aber auch bei der Gartenarbeit zu Hause und bei der Unkrautbekämpfung in Städten und Dörfern eingesetzt.

Glyphosat wurde erstmals 1974 als Herbizid unter dem Namen Roundup von Monsanto in den Vereinigten Staaten auf den Markt gebracht. Heute ist Glyphosat eines der am häufigsten verwendeten Herbizide der Welt.

Glyphosat, Züge und Halbzeiten

Die österreichische Bahngesellschaft Öbb verwendete Glyphosat, um die Bahngleise frei von Pflanzen zu halten. Ab 2022 hat sie eine umweltfreundliche Strategie zur Verwendung glyphosatfreier Produkte eingeführt. Während die Öbb im Jahr 2021 5,3 Tonnen Glyphosat auf den Gleisen einsetzte, waren es im Jahr 2022 null.

Eine interessante Tatsache über Glyphosat ist, dass seine „Halbwertszeit“ (die Zeit, die benötigt wird, um die ursprüngliche Menge um die Hälfte zu reduzieren) auf dem Feld typischerweise etwa 47 Tage beträgt (obwohl dies je nach Bodenart variiert). Aber wenn wir die 47 Tage berücksichtigen, würde das bedeuten, dass jetzt, Anfang 2024, zwei Jahre später, nur noch wenig Glyphosat von den 5,3 Tonnen Glyphosat, die 2021 versprüht wurden, übrig ist, weil sich die ursprüngliche Menge etwa 17 Mal halbiert hat!

Gute Nachrichten für P. Apollo und andere Insekten

Die Entscheidung der Öbb, auf Glyphosat zu verzichten, ist eine gute Nachricht für die Insekten in Österreich. Glyphosat zerstört nicht nur geeignete Lebensräume für Schmetterlinge und Insekten, indem es die Pflanzen abtötet, von denen sie sich ernähren und auf denen sie ihre Eier ablegen, sondern es wirkt sich auch auf chemischer Ebene auf die Fauna aus.

Glyphosat hemmt die Produktion von Melanin, einem Pigment, das in allen Lebewesen vorkommt. Melanin spielt eine wichtige Rolle bei einer Vielzahl von biologischen Funktionen. Zum Beispiel produzieren wir Melanin in unserer Haut, um uns vor UV-Strahlen zu schützen. Bei Insekten spielt Melanin eine entscheidende Rolle für das Immunsystem. Während der Melanisierung (dem Prozess der Melaninbildung) werden verschiedene chemische Komponenten aus diesem Prozess verwendet, um den Organismus vor schädlichen Bakterien, Pilzen und anderen Krankheitserregern zu schützen. Die Hemmung der Melanisierung führt bei Insekten zu einer höheren Anfälligkeit für Krankheitserreger und damit zu einer höheren Sterblichkeit und einer geringeren Populationsgröße.

Die Hemmung von Melanin ist nur ein Grund, warum Glyphosat für Insekten schädlich ist. Studien legen nahe, dass es noch mehr Wege gibt, wie der Einsatz von Glyphosat zu einem erhöhten Insektensterben führt. Dies unterstreicht, warum es eine gute Nachricht für P. Apollo und andere Insekten ist, dass Öbb den Einsatz von Glyphosat eingestellt hat.

Rest von Europa?

Die Debatte in Europa über den Einsatz von Glyphosat ist noch nicht beendet. Leider hat die Europäische Kommission das Herbizid erneut für weitere 10 Jahre zugelassen. Es gibt mehrere Initiativen, um diese Entscheidung rechtlich anzufechten, wie z.B. diese Initiative des Pesticide Action Network Europe.

In Österreich hat die Regierung für ein teilweises Verbot von Glyphosat im Jahr 2021 gestimmt, d.h. es gilt ein Anwendungsverbot in „sensiblen“ Gebieten und für den privaten Gebrauch. Die gewerbliche Verwendung von Glyphosat, einschließlich der Landwirtschaft, bleibt jedoch erlaubt.

Hoffentlich beschließen mehr Unternehmen unabhängig voneinander, die Verwendung von Glyphosat einzustellen, so wie Öbb es getan hat!

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