Biodiversität

Was ist Biodiversität ?
 Der Ausdruck "Biodiversität" wurde in den 90er Jahren von dem Biologen Edward O. Wilson geprägt und bezeichnet "Die gesamte Vielfalt der lebenden Organismen" oder anders ausgedrückt "Die Vielfalt der Lebensformen in allen ihren Ausprägungen und Beziehungen untereinander" (Wiss. Beirat der Bundesregierung Globale Umweltveränderungen). Biodiversität umfaßt die gesamte Bandbreite an Variation in und Variabilität zwischen Organismen und Systemen sowie die strukturellen und funktionellen Beziehungen zwischen diesen Ebenen, einschließlich des menschlichen Einwirkens. Drei Ebenen werden häufig differenziert:

  • Genetische Diversität (Vielfalt von Individuen basierend auf der unterschiedlichen genetischen Ausstattung und deren Umsetzung)

  • Diversität der Organismen (Vielfalt taxonomischer Gruppen wie Familien, Gattungen, Arten)

  • Ökologische Diversität (Vielfalt von ökologischen Lebensformen, Organismengemeinschaften und Ökosystemen)


Wie viele Arten von Lebewesen gibt es ?
So unglaublich es klingen mag, es ist zu Beginn des 21. Jahrhunderts noch völlig unbekannt wie viele Arten auf der Erde existieren. Die vorliegenden Schätzungen beruhen in erster Linie auf der großen Zahl der in den letzten zwei Jahrzehnten durch systematische Aufsammlungen in tropischen Ökosystemen, besonders im Kronenraum der tropischen Regenwälder, gesammelten Tiere.
Schwierig bzw. mühsam ist dabei allerdings auch für die Spezialisten die Feststellung der Zahl der noch unbeschriebenen Arten. Die Bestimmung (Identifikation) von Arten erfolgt anhand von Literatur und dem Vergleich mit in wissenschaftlichen Sammlungen an Forschungsmuseen hinterlegten Belegexemplaren.
Der Anteil noch unbeschriebener Arten ist sowohl innerhalb der verschiedenen Tiergruppen (Taxa), als auch in den verschiedenen Regionen und Lokalitäten unterschiedlich hoch. Entsprechend reichen die Abschätzungen von 5 Millionen bis 100 Millionen Arten von Lebewesen. Bemerkenswert sind dabei folgende Aspekte:

  1. Auch die Zahl der wissenschaftlich bisher beschriebenen Arten ist unbekannt und kann nur geschätzt werden. Sie liegt bei ca. 1,5 Millionen Arten. Das würde bedeuten, daß wir lediglich zwischen 1,5 und 25 % der Lebewesen erfasst hätten.
  2. Besonders die große Vielfalt an wirbellosen Tieren macht die Diversität der Lebewesen aus; so gehören fast 2/3 aller Lebewesen zu den Gliedertieren (Arthropoden), wie Krebstiere, Tausendfüßer, Spinnentiere und Insekten. Lediglich 3 % der bisher bekannten Arten sind Wirbeltiere (Fische, Reptilien, Vögel und Säugetiere) und etwa 15 % der Arten gehören zu den höheren Pflanzen.


Die Gefährdung der biologischen Vielfalt
Die biologische Vielfalt auf der Erde erleidet seit Jahrzehnten dramatische Verluste. Dies liegt vor allem an den immensen Veränderungen der Landschaften und Ökosysteme durch den Mensch, der somit die Grundlagen für das Überleben der Arten gefährdet.
Daraus entsteht ein internationaler politischer Handlungsbedarf, der sich zumindest in vielen Erklärungen und Übereinkommen der letzten Jahre niederschlägt, für die stellvertretend das bekannte Übereinkommen über die biologische Vielfalt der UN in Rio de Janeiro 1992, kurz die Biodiversitätskonvention, genannt werden soll.
Die Biodiversitätskonvention ist heute das zentrale Regelwerk für das weltweite Ziel des Erhalts der biologischen Vielfalt. Die Vertragsstaaten verpflichten sich darin zur Erhaltung der biologischen Vielfalt, zu einer nachhaltigen Nutzung ihrer Bestandteile und zu einem ausgewogenen Ausgleich für die sich aus der Nutzung genetischer Ressourcen ergebenden Vorteile.
Als kritisch für die Umsetzung solcher Übereinkommen wird allerdings weltweit, neben dem Mangel an Wissen über den Umfang der globalen Artenvielfalt, die Unkenntnis über die funktionale Bedeutung und die Mechanismen des Diversitätserhalts angesehen.
Daraus wird heute die Notwendigkeit abgeleitet in einer globalen Anstrengung eine weltweite Biodiversitäts-Erfassung, ähnlich dem „Human Genome Projekt , durchzuführen (E.O. Wilson 2000 in Science, 289).

Dazu - als kritische Anmerkung - aus Janich und Weingarten 1999: Wissenschaftstheorie der Biologie - UTB:
„Umweltprobleme haben die Frage nach den Möglichkeiten der Aufrechterhaltung eines bestimmten Zustandes der Verteilung der Lebewesen und der Mannigfaltigkeit der Sorten von Lebewesen als Grundlage.“
Dagegen zeigt Biodiversitätsforschung gemäß ihren eigenen forschungsleitenden Zwecken, dass die Aufrechterhaltung eines bestimmten Zustandes für die Dynamik des Lebensprozesses irrelevant ist; entscheidend aus ihrer Perspektive ist die weiterhin mögliche Divergenz von Arten, es sind Prozesse der Speziation.

Was umfasst der Begriff "Biodiversitätsforschung" ?
Biodiversität hat also zwei Dimensionen: eine wissenschafliche mit theoretisch-ökologischen und evolutionsbiologischen Fragestellungen und eine angewandte mit ethisch-naturschutzrelevanten Fragestellungen und auch produktionsökologischen Fragestellungen.
In der Wissenschaft der Biologie gibt es ganz unterschiedliche Bedeutungen und Definitionen von Diversität (diversity), die stark vom Kontext und den Zielen der jeweiligen Untersuchung und den zugrunde liegenden ökologischen Konzepten abhängen.
Biodiversitätsforschung beschäftigt sich mit der Erfassung und Beschreibung der taxonomischen und funktionalen Vielfalt und mit der Erforschung der biotischen Mechanismen der Entstehung und des Erhalts der Diversität, also der Artumwandlung und der Artbildung (Speziation) und deren Beschränkung.
Der Taxonomie kommt dabei die grundlegende und bedeutende Aufgabe zu, mit Hilfe von international verbindlichen Regeln für die biologische Nomenklatur, den verschiedenen Organismengruppen (Taxa) Namen zuzuordnen und diese in ein hierarchisches Klassifikationssystem zu stellen. Damit wird ein universelles Referenzsystem für die Biologie geschaffen, das ideale Vorraussetzungen bietet die zu den einzelnen Organismen vorliegenden Informationen zu verknüpfen.
Unterschiedliche Auffassungen bestehen allerdings darüber ob diese hierarchische Ordnung der Organismen, wie sie in der Taxonomie beschrieben wird, eine natürliche, d.h. als Folge der biologischen Evolution in der Abstammungsgeschichte (Phylogenese) entstandene Ordnung darstellt (siehe Diskussion im 8. Beiheft der Carolinea, Verhaagh 1993).

Was versteht man unter Biodiversitätsinformatik ?
„Die Verarbeitung von Biodiversitätsinformation, d.h. die Anwendung einer informatischen Analysemethode oder einer Informationstechnologie auf Daten über biologische Diversität und deren Verknüpfungen mit anderen Daten, z.B. mit abiotischen und geographischen Daten.

Im Zentrum dieses Wissenschaftsgebietes werden technologische und organisatorische Hilfsmittel entwickelt, um digital erfaßte Biodiversitätsdaten mit Informationstechnologie zu verwalten (zu speichern, indizieren, abfragen, analysieren, integrieren, visualisieren, publizieren usw.) und sie potentiellen Nutzern aus allen Bereichen der Wissenschaft und der Gesellschaft elektronisch zugänglich zu machen.“

aus: Berendsohn, Häuser und Lampe 1999: Biodiversitätsinformatik in Deutschland: Bestandaufnahme und Perspektive. Bonner Zoologische Monographien 45.