Ein Jahr Gewässerforschung - Jahresforschungsbericht 2020 - IGB Berlin
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Leibniz-Institut für
Gewässerökologie
und Binnenfischerei
Ein Jahr
Gewässerforschung
Jahresforschungsbericht 2020
Ökosystem-
leistungen
Wie wir Gewässer
besser schützen und
nachhaltig
bewirtschaften
Biodiversität können
Wie Arten überleben
und was die
aquatische Vielfalt
fördert
Globaler Wandel
Wie Ökosysteme
und Lebens-
gemeinschaften
widerstandsfähiger
werden
Angelfischerei
Aquakultur und Aquaponik
Biodiversität
Dialog und Transfer
Gewässerökosysteme
Forschen für die Zukunft
Nutzung und Management unserer Gewässer
Das IGB ist das größte deutsche und eines der international
führenden Zentren für die Binnengewässerforschung. Unsere
Vision ist es, aquatische Systeme in all ihrer Komplexität
zu verstehen und mit diesem Forschungswissen den nach-
Schadstoffe und Belastungen haltigen Umgang mit gewässerbasierten Ressourcen und
Ökosystemen zu unterstützen. Wir denken: Wissenschaftliche
Erkenntnisse, die auf exzellenter Forschung beruhen, sind eine
zentrale Grundlage für kluge Entscheidungen. Ein besseres
Verständnis der Gewässer und all ihrer ökologischen Aspekte
unterstützt Politik und Gesellschaft dabei, globalen Herausfor-
Umweltwandel derungen zu begegnen und Gewässer zum Wohl von Mensch
und Natur zu nutzen und zu erhalten.
Auf den folgenden Seiten stellen wir Ihnen ausgewählte
Forschungsergebnisse und Aktivitäten aus dem Jahr 2020 vor.
Sie sind zehn Themenbereichen zugeordnet, in denen wir alles
Verhaltensbiologie und Schwarmintelligenz
bündeln, was für Sie rund um unsere Forschungsarbeit inte-
ressant sein könnte. Zu den einzelnen Themen finden Sie auf
unserer Website weitere Informationen, Materialien, Fachleute
sowie Hintergründe und aktuelle Meldungen.
Wasser- und Stoffkreisläufe Wir wünschen viel Freude beim Lesen und Entdecken!
Inhalt
9
Forschung
9 Ökosystemleistungen
Mehr als eine Millionen Barrieren
zerschneiden Europas Flüsse – nur
ein Beispiel dafür, wie intensiv
wasserbasierte Ressourcen und
Ökosysteme vom Menschen genutzt
4 und beeinflusst werden. Forschende
Vorwort am IGB wollen genau wissen, welche
Ökosystemleistungen Seen, Flüsse
und ihre Auen erbringen, wie sie auf
IGB-Direktor Luc De Meester blickt auf
verschiedene Nutzungsarten reagie-
sein erstes Jahr am Institut zurück. Es
ren und wie wir sie besser schützen
waren in vielerlei Hinsicht besondere 12
können. Unsere Erkenntnisse
Monate, in denen die globalen Heraus-
sollen dazu beitragen, natürliche
forderungen unserer Zeit noch deutlicher
Ressourcen künftig nachhaltiger zu
geworden sind. Trotz aller bekannten
bewirtschaften – in Fischerei und
Einschränkungen haben Forscher*innen
Aquakultur, bei der Binnenschifffahrt
am IGB auch 2020 Experimente durch
und Energiegewinnung oder bei
geführt, Daten gesammelt sowie aus
Freizeitaktivitäten.
gewertet, unzählige Videokonferenzen
geführt und gemeinsam neues Wissen
gewonnen – all das, um Umwelt
veränderungen nachhaltig zu begegnen
und Gewässer und ihre Lebensge 19 Biodiversität
meinschaften besser zu schützen. Binnengewässer beherbergen eine
einzigartige Vielfalt an Lebewesen,
6 die komplexe Gemeinschaften
Nachrichten bilden. Doch sie sind bedroht: Gene,
Populationen, ganze Arten und
Lebensräume verschwinden im
Gute Neuigkeiten aus unserer Forschung.
Süßwasser deutlich schneller als an
Land oder im Meer. Dieser Verlust
gefährdet auch das menschliche
Wohlergehen und bleibt dennoch
zu häufig unbemerkt. Um die
biologische Vielfalt zu schützen
und zu erhalten, entschlüsseln
IGB-Wissenschaftler*innen die
Rätsel und Anpassungsstrategien
unterschiedlichster Süßwasser
organismen – vom aquatischen
Bakterium Achromatium oxaliferum
über den Stör bis hin zu ganzen
Fischschwärmen. Sie erkunden,
was deren Vielfalt ermöglicht oder
gefährdet; wie es etwa invasiven
Arten gelingt, sich zu etablieren oder
wie sich die Corona-Pandemie auf
die globalen Fischbestände auswirkt.
2 Jahresforschungsbericht 2020
Inhalt
36 Extra:
Datenschatz Internet
Um wissenschaftliche
Erkenntnisse zu generieren, brau-
chen Forscherinnen und Forscher
Daten. Zwei neue F orschungszweige,
Culturomics und iEcology, nutzen
dafür das Internet. Das bietet viele
Chancen, insbesondere auch für die
Erforschung aquatischer Lebens
räume.
Fotos: Porträt De Meester u. Biodiversität © David Ausserhofer; Nachrichten © Solvin Zankl; Ökosystemleistungen © Francisco Kemeny/unsplash;
Globaler Wandel © Lukas Kleine/IGB; Social Media © Dmytrenko Vlad/Shutterstock; Jahresrückblick/Aquacosm © Frederico Cheda
46
27 Globaler Wandel Über uns
Gewässer reagieren sensibel auf
Klima- und Umweltveränderungen, 46 2020 in Zahlen
z.B. auf steigende Temperaturen 48 Köpfe
und extreme Wetterereignisse, 52 Publikationen
aber auch auf zu viele Nähr- und
53 Finanzen
Schadstoffe, die in Flüsse und
Seen gelangen. Manche Gewässer 54 Struktur
trocknen temporär aus, schrumpfen 56 Impressum
oder verschwinden dauerhaft. Einige 39
leiden unter Überdüngung und Jahresrückblick
entwickeln intensive Algenblüten.
Aus anderen entweichen Treibhaus- Zwölf Monate am IGB, prall gefüllt mit
gase, die die globale Erwärmung gestarteten Projekten und Initiativen
zusätzlich beschleunigen. Wir wollen sowie zumeist virtuellem Austausch.
verstehen, was die Widerstandskraft
von Ökosystemen und Lebens
gemeinschaften fördert und wie
die Anpassung an den Klimawandel
gelingen kann. Forschende am IGB
analysieren, wie sich z.B. das wenige
Niederschlagswasser während
Dürren verteilt oder was gegen die
Eutrophierung von Seen und die
Massenentwicklung von Cyano
bakterien helfen könnte.
Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei 3
Vo r w o r t d e s D i r e k t o r s | Luc De Meester
Liebe Leserin, lieber Leser,
ich habe lange mit mir gerungen: sionalität und das Engagement aller Mit- ginnen und Kollegen – mehr als früher –
Coronavirus oder kein Coronavirus in arbeitenden wider. Dennoch hätte ich mit Arbeit und Betreuungspflichten
diesem Vorwort? Muss ich Ihnen wirklich mir zu Beginn meines ersten Jahres viel jonglieren.
erzählen, dass 2020 das (erste) Jahr mit mehr Möglichkeiten für persönliche Be-
dem Virus war, und dass auch das IGB be- sprechungen und engagierte Diskussio Die weltweite Pandemie hat vielen Men-
troffen ist? Dass viele Abläufe und Rou- nen in größeren Gruppen gewünscht – schen bewusst gemacht, wie wichtig
tinen plötzlich hinfällig waren? Dass ich Aspekte unserer Arbeit, die unter unserer verlässliche wissenschaftliche Erkennt-
mir mein erstes Jahr am Institut etwas virtuellen Arbeitsweise gelitten haben. nisse und Empfehlungen sind. Zugleich
anders vorgestellt hatte? Nun, ich bin zu Ich hatte nur wenige Gelegenheiten, sind zwei zentrale Herausforderungen,
dem Schluss gekommen, dass ich nicht mich zum Mittagessen in einen der So- vor denen die Welt steht, vorübergehend
drum herum komme, denn das Corona- zialräume des Instituts zu setzen, bevor etwas vom Radar verschwunden, obwohl
virus hat und wird unsere Forschung und es auf den Fluren des IGB sehr leer und sie drohender denn je sind: der Klima-
unser Denken über Krisen beeinflussen. still wurde. Und obwohl viele die Gele- wandel und die tiefe Biodiversitäts- und
genheit nutzten, um sich in die Daten- Naturkrise. Für mich fühlten sich 2019
Foto: Porträt De Meester © David Ausserhofer
Zwei Worte fassen für mich die Zeit der analyse und das Schreiben zu vertiefen, und 2020 wie zwei Jahre an, in denen
Pandemie ganz gut zusammen: Hoff- hat COVID-19 unsere Forschung doch der Klimawandel mehr denn je außer
nung und Verzweiflung. Hoffnung, weil massiv beeinflusst. Als ökologisches In- Kontrolle geriet – mit den immer größer
sich die Arbeitsweise des IGB in Zeiten stitut sind wir stark auf Feldarbeit und werdenden Bränden in Kalifornien, Aus-
des Coronavirus als sehr widerstands- Experimente angewiesen, auch auf groß tralien und dem Amazonas, den Hitze-
fähig erwiesen hat – wir haben unsere angelegte Versuche mit internationa- wellen und anhaltenden Dürren, einem
Arbeit flexibel reorganisiert, Protokolle len Gastwissenschaftler*innen. Und ge- Temperaturrekord nach dem anderen. Es
für den Umgang mit der Pandemie ent- rade neue Doktorierende und Post war verheerend zu sehen, wie das Pan-
wickelt, Kolleginnen und Kollegen unter- doktorand*innen, die empirische Daten tanal, das größte Feuchtgebiet der Welt
stützt, die von zu Hause aus arbeiten, und sammeln mussten, haben sehr gelitten. und eines der artenreichsten Systeme
alle wesentlichen Funktionen aufrechter- Das werden wir in den nächsten Jahren weltweit, brannte. Süßwassersysteme
halten. Ich hoffe, das spiegelt die Profes- spüren. Und sicher mussten viele Kolle- gehören zu den am stärksten bedrohten
4 Jahresforschungsbericht 2020
Vo r w o r t d e s D i r e k t o r s
Lebensräumen der Erde. Daten belegen unter Druck? Was kann man tun, um und uns hilft, unser Forschungswissen in
einen rasanten Rückgang der Artenviel- sie zu erhalten und nachhaltig zu be- die Praxis zu übertragen.
falt im Süßwasser in den letzten Jahr- wirtschaften? Nur ein Beispiel: Europas
zehnten. Kein schönes Bild! Diese Krisen Flüsse sind durch nicht weniger als eine Apropos Praxis: Es war eine Freude, mit
dürften schädlicher als COVID-19 sein, Million Barrieren fragmentiert, was, wie so vielen engagierten Partnern und Sta-
wirken sich aber weniger akut auf uns man sich vorstellen kann, enorme Aus- keholdern zusammenzuarbeiten, die un-
Menschen aus und machen die Welt wirkungen auf ihre Struktur und Funk- sere Forschungs-, Lehr- und Transferakti-
dennoch allmählich zu einem viel weni- tion hat und viele Arten in Gefahr bringt. vitäten unterstützt und inspiriert haben
ger angenehmen Ort zum Leben. Dieser Unsere Erkenntnisse sind wichtig, um und die das von uns gewonnene Wissen
schleichende Prozess dürfte es erschwe- den Zielkonflikt zwischen Binnenschiff- nutzen. Was mich zu einer weiteren Aner-
ren, die zahlreichen gesellschaftlichen fahrt, Energieerzeugung und Nahrungs- kennung führt: Nur dank der finanziellen
Reformen durchzusetzen, die notwendig mittelproduktion einerseits und dem und praktischen Unterstützung der Ber-
sind, um zum Beispiel unsere Energiever- Schutz der Umwelt und der Erhaltung liner Senatskanzlei für Wissenschaft und
sorgung neu zu organisieren, und den von Natur und Biodiversität andererseits Forschung und des Bundesministeriums
Druck massiv zu reduzieren, den wir auf in Einklang zu bringen. für Bildung und Forschung (BMBF) kann
die natürlichen Systeme ausüben. das IGB überhaupt arbeiten. Nach einem
Auf p Seite 19 widmen wir uns den Jahr, meist vor dem Computerbildschirm,
Aber es gibt Hoffnung. Erstens dürfte Treibern und Folgen der aquatischen bin ich noch recht neu im deutschen und
die Pandemie zu einem gesteigerten Biodiversität. Forschende am IGB ent- Berliner Forschungssystem. Allerdings
Bewusstsein dafür geführt haben, dass schlüsseln die Geheimnisse und Anpas- habe ich bereits die große Unterstützung
die globalisierte Welt ein fragiler Ort ist, sungsstrategien ganz unterschiedlicher des Wissenschaftlichen Beirats des Insti-
und sie hat gezeigt, dass es tatsächlich Süßwasserorganismen – von Riesen- tuts erfahren, mit dem wir schon einige
möglich ist, Veränderungen umzusetzen, bakterien wie Achromatium oxaliferum sehr inspirierende Diskussionen geführt
die man vorher für unmöglich gehalten bis hin zur aquatischen Megafauna wie haben. Ich habe auch den starken Mehr-
hätte. Zweitens gibt es zumindest die Störe. Was fördert oder bedroht ihre Viel- wert der Verbünde und Netzwerke erlebt,
Absicht, unsere Wirtschaft bei ihrem falt? Unsere Arbeit trägt dazu bei, eine in die wir eingebettet sind, vor allem die
Neustart in Richtung Nachhaltigkeit wissenschaftliche Grundlage für die professionelle gemeinsame Verwaltung
zu lenken. Es bleibt zu hoffen, dass dies stärkere Berücksichtigung der Süßwas- des Forschungsverbundes Berlin und die
mehr als nur ein kleiner Anstoß ist, ein ser-Biodiversität in nationalen und inter- Leibniz-Gemeinschaft.
echter Vorstoß für ein Gleichgewicht mit nationalen Regelwerken zu entwickeln.
unseren globalen natürlichen Ressour- Wir am IGB sind stolz auf das, was wir
cen und den Ökosystemen der Welt. Da- Der globale Wandel und dessen Auswir- tun. Gerade in diesem Jahr kann nicht
bei wird es sehr wichtig sein, sich nicht kungen auf Ökosysteme und Lebensge- oft genug betont werden, dass alle am
allein auf technische Lösungen zu ver- meinschaften ist ein weiterer wichtiger IGB einen hervorragenden Job gemacht
lassen, sondern auch die regulierenden Forschungsschwerpunkt am IGB. Wo haben. Sie haben sich um ihre Kollegin-
Ökosystemleistungen zu verbessern und bleibt das Wasser bei einer Dürre? Haben nen und Kollegen gekümmert, sie bei
damit die Resilienz zu fördern. Süßge- wir die CO2-Emissionen aus trockenen Laune gehalten, mich in meinem ersten
wässer spielen bei diesen regulierenden Binnengewässern unterschätzt? Können Jahr unterstützt, andere neue Mitglieder
Ökosystemleistungen eine Schlüsselrol- Pilzparasiten helfen, Cyanobakterien bestmöglich willkommen geheißen und
le. Das IGB ist gerne bereit, diesen Wan- in zunehmend wärmeren Seen einzu- „einfach“ ihren Job gemacht, obwohl wir
del mit seiner Expertise zu unterstützen. dämmen? Und wie kann Phosphor in alle die täglichen sozialen Interaktionen
Auf den folgenden Seiten skizzieren wir Gewässern zurückgehalten werden, um – vom Plaudern bis zum Brainstorming –
einige unserer Ergebnisse, die die zent- Eutrophierung zu vermeiden? Unsere vermissen, die diesen Job so viel lohnen-
ralen Themen unserer Mission auf den neuesten Erkenntnisse zu Themen wie der machen.
Punkt bringen. Sie zeigen einige der diesen stellen wir ab p Seite 27 vor.
wichtigsten wissenschaftlichen Erkennt- In diesem Sinne wünsche ich Ihnen eine
nisse, die wir darüber gewonnen haben, Forschung am IGB beruht auf dem Ver- angenehme und inspirierende Lektüre
wie natürliche Systeme funktionieren ständnis, dass die Ergebnisse wissen- dieses jährlichen Forschungsberichts,
und wie sie auf Stressoren und Manage- schaftlicher Projekte grundsätzlich allen entweder als gedrucktes Exemplar oder
mentmaßnahmen reagieren. Die Beiträ- Interessierten zur Verfügung stehen als elektronische Version.
ge verdeutlichen auch, wie wichtig diese sollen. Dieser jährliche Forschungsbe-
Erkenntnisse und Aktivitäten sind, um richt ist ein Versuch – neben vielen ande- Ihr
die Nachhaltigkeitsziele zu erreichen. ren –, dies zu erreichen. Wir freuen uns,
wenn er eine gewisse Resonanz in der
Ab p Seite 9 konzentrieren wir uns auf wissenschaftlichen Gemeinschaft und
die Ökosystemleistungen unserer Flüs- bei anderen gesellschaftlichen Akteuren
se, Auen und gewässerbasierten Res- erzeugt. Und wir freuen uns noch mehr, Luc De Meester
sourcen. Welche Phänomene setzen sie wenn er zu neuen Partnerschaften führt Direktor
Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei 5
Nachrichten
Außeruniversitäre IUCN EICAT-
Forschung in und für Berlin Standard eingeführt
Invasive gebietsfremde
Arten gelten weltweit
Im Februar 2020 schlossen
als eine der Hauptursachen für den
sich fast alle außeruniver Verlust der biologischen Vielfalt.
sitären Institute und Zentren Will man Managementmaßnahmen
im Berliner Raum zur Initiati- zum Schutz der einheimischen Bio-
ve BR50 (Berlin Research 50) diversität ergreifen, muss man diese
zusammen. Sie soll vor Ort Auswirkungen zunächst besser ver-
stehen. Sind zum Beispiel die Res-
die Zusammenarbeit mit
sourcen knapp, ist es sinnvoll, dem
den Universitäten und den Management jener gebietsfremder
Austausch mit Gesellschaft Arten Priorität einzuräumen, die die
und Politik fördern und dar- schädlichsten Auswirkungen haben.
über hinaus eine Dialogplatt-
form für die beteiligten Instituti- Aus diesem Grund hat die Weltna-
turschutzunion (IUCN) die Environ-
onen bereitstellen. Das Interesse an
mental Impact Classification for
dieser Vernetzung ist groß – insbesondere Alien Taxa (EICAT) entwickelt. EICAT
um bei übergeordneten Themen gemeinsam auftreten ist ein einfaches und objektives In-
zu können. Von dieser Kooperation sollen aber nicht nur strument, das gebietsfremde Arten
die Forschungseinrichtungen selbst profitieren, sondern nach Schwere und Art ihrer bekann-
auch die Politik, die Hochschulen und die Öffentlichkeit. ten Umweltauswirkungen klassifi-
ziert. Für die Entwicklung und Um-
BR50 ist Ansprechpartner, Multiplikator und Katalysator
Fotos: Berlin © Werner März/Pixabay; ZALF © suze/photocase; IUCN © IUCN YouTube Channel/Animation Riccardo Scalera;
setzung des neuen Standards ist die
für aktuelle wissenschaftliche und auch gesellschaftli-
Grundstein © Glass Kramer Loebbert BDA Gesellschaft von architekten; Invasionsbiologie © Webseite hi-knowledge.org
EICAT-Authority verantwortlich. Sie
che Fragen. Als Mitgliedsinstitution mit von der Partie: besteht derzeit aus zehn interna-
das IGB. tionalen Expert*innen für biologi-
sche Invasionen, darunter die IGB-
Mehr erfahren p www.br50.org Wissenschaftler Thomas Evans und
Jonathan Jeschke.
Prof. Dr. Luc De Meester, luc.demeester@igb-berlin.de
In einem Video stellt die IUCN den
neuen EICAT-Standard vor
p https://youtu.be/7GAax3xakJs
Dr. Thomas Evans, evans@igb-berlin.de
Prof. Dr. Jonathan Jeschke,
querFELDein jeschke@igb-berlin.de
Die Online-Wissensthek querFELDein der Leibniz-Gemein-
schaft bündelt Fakten, News und Ideen rund um die Land-
wirtschaft der Zukunft. Wie sehen nachhaltige Anbausysteme aus? Was
leistet die Digitalisierung auf dem Acker, was der Ökolandbau? Wie wird
die Aquakultur der Zukunft aussehen? Welche Auswirkungen hat die
Lichtverschmutzung auf die Landwirtschaft? Sie ahnen es: Das IGB ist
ebenfalls mit Themen vertreten. Initiiert wurde das Projekt vom Leibniz-
Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF).
Wissen finden p https://quer-feld-ein.blog/
6 Jahresforschungsbericht 2020
Nachrichten
Grundstein für
gemeinsames
Gebäude von IGB
und FU
Im Dezember 2020 wur-
de der Grundstein für das
Gemeinsame Wissenschafts-
gebäude Biodiversität auf
dem Forschungscampus
Berlin-Dahlem gelegt. Das
Kooperationsprojekt von IGB
und Freier Universität Berlin
soll Forschung und Lehre zum
Zukunftsthema Biodiversität
vernetzen und stärken. Bislang
sind es vor allem die gemeinsa-
Navigationshilfe
für den Hypothesendschungel
Wie und warum werden manche gebietsfremde Arten invasiv,
andere jedoch nicht? Zu dieser und anderen Fragen hat das
Fachgebiet der Invasionsbiologie viele Hypothesen und Konzepte
parat – einige davon überlappen sich, manche sind sogar wider
sprüchlich. Ein internationales Team unter der Leitung von IGB und
men Professuren, über die der der Freien Universität Berlin bietet Orientierungshilfe.
spontane Fachaustausch vor
Ort stattfindet. Das neue, fünf- Die Forschenden definierten 39 Invasionshypothesen und grup-
eckige Gebäude soll diesem pierten sie in Cluster, die jeweils eine bestimmte Perspektive auf
Austausch im Wortsinne mehr biologische Invasionen einnehmen. So vereint zum Beispiel der
Raum geben und über 100 Trait cluster Hypothesen, die einen Schwerpunkt auf die biologi-
Biodiversitätsforscher*innen schen Eigenschaften invasiver Arten legen, wohingegen der Propa
und Studierende zusammen- gule cluster Hypothesen enthält, die sich auf den Faktor Mensch be-
bringen. Wenn es 2023 fertig ziehen, insbesondere wie häufig und in welcher Anzahl Individuen
ist, wird es nicht nur der Um- oder Populationen gebietsfremder Arten durch Menschen einge-
weltforschung dienen, sondern führt werden. Daraus entstand eine interaktive Übersichtskarte für
auch strengen Umweltstan- die Invasionsbiologie, die seit Juni 2020 online frei zur Verfügung
dards folgen. Derweil geht steht. Nutzer*innen können in die wichtigsten Konzepte und Hy-
die Biodiversitätsforschung pothesen hineinzoomen sowie Studien und Meta-Daten auffinden.
an den bisherigen Standorten Im September 2021 startet das Team ein neues Projekt, aus dem das
weiter. Wir freuen uns auf die Wissensportal enKORE (EvolviNg Knowledge REsource) entstehen
gemeinsame, interdisziplinäre soll. EnKORE wird modernste Visualisierungstechniken, künstliche
Zukunft. Intelligenz und neuartige Methoden zur Wissenssynthese anwen-
den. Navigationshilfen für verwandte Disziplinen wie die Stadt-
Prof. Dr. Luc De Meester, ökologie, die Renaturierungsökologie oder andere Teilbereiche der
luc.demeester@igb-berlin.de Biodiversitätsforschung sind ebenfalls denkbar.
Hi Knowledge 2.0 finden Sie online unter
p www.hi-knowledge.org
Prof. Dr. Jonathan Jeschke, jeschke@igb-berlin.de
Enders, M., et al. (2020). A conceptual map of invasion biology: integrating
hypotheses into a consensus network. Global Ecology and Biogeography,
29(6), 978-991. https://doi.org/10.1111/geb.13082
Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei 7
Nachrichten
Citizen Science Projekt
ausgezeichnet
Das Projekt „Artenschutz durch
umweltverträgliche Beleuchtung“
(AuBe) wurde im Oktober 2020 als offizielles
Projekt der UN-Dekade Biologische Vielfalt aus-
gezeichnet.
„Lieber ein atemberaubender Sternenhimmel
als artenberaubende Straßenleuchten“, das ist
das Credo des AuBe-Teams, zu dem Forschen-
de und Bürgerwissenschaftler*innen gleicher-
maßen zählen. In den Kommunen Neuglob-
sow und Gülpe (beide BB), Krakow am See
(MV) und Fulda (HS) untersuchen sie, welche
Insektenarten durch Straßenbeleuchtung be-
einträchtigt werden und wie umweltgerechte Praxisleitfaden zum Streuabbau
in Gewässern
Beleuchtungslösungen aussehen könnten.
Gemeinsam werden Fallen aufgestellt und
geleert, Insekten bestimmt und die Nacht-
himmelshelligkeit gemessen. In Interviews Nichts als welke Blätter? Der Abbau von Pflanzenstreu
wird erhoben, wie die Anwohnerschaft und ist nach der Produktion von Biomasse durch Pflanzen
Besuchende das Straßenbeleuchtungsdesign der bedeutendste Ökosystemprozess der Biosphäre. Mark Gess-
empfinden. Die Forschenden gehen davon ner und Kolleg*innen aus Kanada und Portugal haben eine neue
aus, dass weniger Licht dem Wohlbefinden Auflage ihres umfassenden Methodenbuchs zum Streuabbau in
aller dient – dem der Insekten und dem der Gewässern herausgegeben. Der Praxisleitfaden Methods to Study
Menschen. Litter Decomposition richtet sich an Studierende ebenso wie an
Forscherinnen und Forscher, die ihren methodischen Werkzeugkas-
Mehr Informationen unter ten erweitern wollen. Einen besonderen Schwerpunkt legt die stark
p www.tatort-strassenbeleuchtung.de erweiterte und überarbeitete 2. Ausgabe auf die Fließgewässer. In
Twitter p @AubeNews 63 Kapiteln auf 600 Seiten widmen sich die Autor*innen dem Um-
Facebook p @AubeProjekt satz der Pflanzenstreu in Ökosystemen, chemischen und physika-
Instagram p @aubenews lischen Streueigenschaften, der Bestimmung, Quantifizierung und
Aktivität von Mikroorganismen (Pilze und Bakterien) und streukon-
Dr. Sibylle Schroer, sumierender wirbelloser Tiere sowie der Datenanalyse.
schroer@igb-berlin.de
Prof. Dr. Mark Gessner, gessner@igb-berlin.de
PD Dr. Franz Hölker,
hoelker@igb-berlin.de Bärlocher, F., et al. (Eds.). (2020). Methods to study litter decomposition. A
practical guide (2nd ed.). Springer International Publishing.
Projekt: AuBe – Artenschutz durch umwelt-
verträgliche Beleuchtung, Laufzeit: 06/2019-
Fotos: AuBe © David Ausserhofer; Streuabbau © Solvin Zankl
05/2025, Gefördert durch: BfN und BMU
Im Rahmen der Auftaktveranstaltung des Projekts
nahm das Team die Auszeichnung in GEWÄSSER-NEWS
Neuglobsow entgegen.
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8 Jahresforschungsbericht 2020Zerschnittene
Flüsse
p Seite 10
Risiko
Wasserkraft
p Seite 14
Empfehlungen
für die
Ausbau Angelfischerei
an der Oder
p Seite 16
p Seite 16 Nachhaltige
Therapien für die
Aquakultur
p Seite 17
Neues über
Licht-
verschmutzung
p Seite 18
Ökosystemleistungen
Gewässer schützen und nachhaltig nutzen
Mehr als eine Millionen Barrieren zerschneiden Europas Flüsse. Das hat
enorme Auswirkungen auf die natürlichen Lebensräume, aber auch
auf die Funktionen der Gewässer. Und es ist nur ein Beispiel dafür, wie
intensiv wasserbasierte Ressourcen und Ökosysteme vom Menschen
genutzt und beeinflusst werden. Forschende am IGB wollen genau
wissen, welche Ökosystemleistungen Seen, Flüsse und ihre Auen
erbringen, wie sie auf verschiedene Nutzungsarten reagieren und
wir wir sie besser schützen können. Unsere Erkenntnisse sollen dazu
beitragen, natürliche Ressourcen nachhaltiger zu bewirtschaften – in
Fischerei und Aquakultur, bei der Binnenschifffahrt oder Energiegewin-
nung sowie bei Freizeitaktivitäten.
Foto: Frank Masese
Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei 9Fo r s c h u n g | Im Zeichen des Klimawandels
Verstopfte Lebensadern:
zu viele Barrieren in Europas Flüssen
Im Fluss Lim
(Bosnien und
Herzegowina)
verhindert ein
Seil mit Kanistern,
dass Müll in die
Turbinen eines
flussabwärts
gelegenen
Wasserkraftwerks
gelangt.
Das EU-Forschungsvorhaben AMBER deckte zahlreiche kleine selbstgebaute Barrieren, etwa einen
2020 auf, wie zerstückelt unsere Flüsse sind: Meter hoch, die einst errichtet wurden, um im Fluss
1,2 Millionen Querbauwerke zerschneiden Europas besser fischen oder schwimmen zu können. Niemand
Fließgewässer, davon etwa 225.000 in Deutsch- wusste, dass diese Barrieren existieren.
land. Helena Huđek und Martin Pusch überprüf-
ten in 15 Ländern vor Ort, inwieweit behördliche Welche Auswirkungen haben Barrieren auf die Fließge-
Angaben mit der tatsächlichen Zahl an Barrieren wässer?
übereinstimmen. Die Doktorandin und der sie be-
treuende Gewässerforscher berichten über den Helena Huđek: Sie zerschneiden den Fluss, das heißt, Fi-
Zustand der Flüsse, und wie man sie wieder zum sche können die Barrieren nicht überwinden. Wandern-
Fließen bringt. de Fischarten müssen zum Ablaichen stromaufwärts
schwimmen, gelangen aber nicht mehr dorthin…
Frau Huđek, Herr Pusch, Sie haben für AMBER Querbau- Martin Pusch: … und die vorhandenen Fischtreppen
werke in Flussläufen in Deutschland und 14 weiteren funktionieren meist nicht. Sie führen oft zu wenig
Fotos: Müllbarriere © Helena Huđek; Porträt Pusch © David Ausserhofer; Porträt Huđek © privat
europäischen Ländern gezählt. Warum? Wasser, sind außerdem oft zu steil, und die Fische
können ihren Eingang nur schlecht finden. Dämme und
Martin Pusch: Das Projekt hatte sich zum Ziel gesetzt, Wehre haben außerdem zur Folge, dass der Sediment-
einen europäischen Atlas bestehender Querbauwerke transport unterbrochen wird. Dadurch bilden sich keine
in Flüssen zu erstellen. Aus den EU-Mitgliedsländern frischen Kiesbänke im Flussbett, die für eine erfolgreiche
wurde hierzu eine offizielle Zahl von insgesamt 630.000 Fortpflanzung etwa von Forellen notwendig sind, und
Barrieren gemeldet. Weil die Statistiken der Behörden außerdem für die natürliche Selbstreinigungsfunktion
erfahrungsgemäß unvollständig sind, haben wir in 15 der Flüsse.
Ländern durch Fahrten entlang der Flüsse erfasst, wie
hoch die tatsächliche Zahl der Bauwerke ist. Daraus Warum wurden in Europas Flüssen so viele Barrieren
wurde dann eine realistischere, aber immer noch kon- gebaut?
servative Zahl errechnet: 1,2 Millionen Barrieren in Eu-
ropas Flüssen, davon in Deutschland 225.000 Barrieren, Martin Pusch: Die ältesten Querbauwerke stammen
von denen 179.000 den Behörden bekannt waren. aus dem Mittelalter und dienten dazu, Mühlen zu
Helena Huđek: Ich habe die Barrieren in insgesamt 25 betreiben, die ab dem 20. Jahrhundert oft in kleine
Flüssen in Deutschland, Tschechien und Ungarn sowie Wasserkraftwerke umgebaut wurden. Viele
sechs Balkan-Ländern jeweils auf einer Länge von 20 andere Barrieren wurden gebaut, um die
Kilometern dokumentiert. Wir haben alle Barrieren Auswirkungen von Flussbegradigungen
erfasst, das heißt ihren Typ, ihre Nutzung, und ob in den zu kompensieren, die oft im Zuge
Flüssen noch ausreichend Wasser fließt. landwirtschaftlicher Bodenverbes-
serungsmaßnahmen durchgeführt
Was haben Sie bei Ihren Erkundungen vorgefunden? wurden. Die Begradigung eines
Baches oder Flusses führt ja wegen
Helena Huđek: Wir haben viel mehr Barrieren entdeckt des erhöhten Gefälles unweigerlich zur
als erwartet. Insbesondere in Tschechien fanden wir Tiefenerosion, das heißt, das Sediment
10 Jahresforschungsbericht 2020Ökosystemleistungen | Fo r s c h u n g
wird vom fließenden Wasser mitgeführt. Dadurch wird aufkaufen, das Gewässer verbreitern und in Kurven
das Fließgewässer tiefer, und Ufer und Brückenfunda- legen. Das bedeutendste Beispiel in Deutschland für
mente werden instabil. Um das zu vermeiden, verlegte eine solche Renaturierung ist die Lippe in Nordrhein-
man viele Sohlschwellen, brachte also weitere Barrieren Westfalen, wo man mittlerweile auf langen Strecken
in den Fluss. wieder einen schönen Fischbestand und eine sehr
interessante dynamische Flussaue vorfindet.
Welche aktuellen Entwicklungen sind
besonders problematisch? Die Ergebnisse dieser Fluss-Bestandsaufnahme flossen
direkt in die EU-Biodiversitätsstrategie 2030 ein: Bis
Helena Huđek: Auf dem Balkan gab es 2015 dahin sollen europaweit 25.000 Kilometer Flussläufe
noch 590 Wehre für kleine Wasserkraft- von Querbauwerken befreit werden. Ist das realis-
werke, inzwischen sind es über 1.300, die tisch?
Zahl hat sich also binnen fünf Jahren mehr als
verdoppelt. In den kommenden Jahren will man Martin Pusch: Das Ziel ist ambitioniert, weil viele
weitere 3.000 Wasserkraftwerke bauen. Die geplanten Flüsse dazu ja auch renaturiert werden müssen, aber
Wasserkraftwerke sind mit einer Kapazität bis zu zehn unserer Einschätzung nach machbar! Wir haben für
Megawatt meist klein, sie erzeugen also wenig Strom. Europa bereits 27 Flüsse mit einer Gesamtlänge von
Dennoch haben sie schlimme Auswirkungen, weil sie 5.500 Kilometern identifiziert, wo sich Querbauwer-
oft das gesamte Bachwasser über lange Kanäle zu den ke mit eher geringem Aufwand abreißen lassen.
Turbinen leiten, so dass weite Fließstrecken komplett
trocken fallen, mit verheerenden Auswirkungen für Über welche Kosten sprechen wir dabei?
das Leben darin. Der Bau kleiner Kraftwerke wird leider
durch staatliche Subventionen gefördert, übrigens auch Martin Pusch: Die Renaturierung der genannten 27
in Deutschland. Flüsse wird etwa 315 Mio. € kosten, was umgerech-
net auf die Einwohnerzahl der EU einen Betrag von
Frau Huđek, wie würden Sie insgesamt das Bild beschrei- 70 Cent pro Bürger*in ergibt. Zum Vergleich: Die
ben, das Sie vorgefunden haben? Landwirtschaft wird durch jede/n EU-Bürger*in mit
etwa 100€ pro Jahr finanziell unterstützt. Dennoch
Helena Huđek: Im Vergleich zu den Flüssen in Mitteleu- erscheinen die Kosten für Flussrenaturierungen
ropa gibt es auf dem Balkan noch mehr naturbelassene zunächst einmal hoch. In einem neuen EU-Projekt-
Flüsse, aber diese werden dort derzeit durch eine „Wel- antrag machen wir deswegen Vorschläge, wie man
le“ von Wasserkraftwerken sehr schnell zerstört. Wir die Akzeptanz von Renaturierungsmaßnahmen bei
haben gesehen, wie Flusswälder abgeholzt, natürliche der Bevölkerung erhöhen kann. Die Idee: den Leuten
Flussbetten begradigt, neue Barrieren gebaut, Flüsse zu vermitteln, welche Vorteile sie davon haben, wenn
kanalisiert wurden, wie Wasser verschmutzt und Müll in „ihr“ Fluss für viel Geld renaturiert wird. Diese so
Flüssen abgelagert wurde, und standen vor ausgetrock- genannten Ökosystemleistungen sind beispielsweise
neten Flussbetten. Diese Probleme verbreiten sich in der Rückhalt von Hochwasserwellen, die Stabilisie-
der Balkanregion wie eine Krankheit, unberührte Flüsse rung des Grundwasserstands in Trockenperioden,
verschwinden dort vor unseren Augen. bessere Selbstreinigung und ein größerer Erholungs-
wert beim Spazierengehen, Angeln oder Baden.
Sie und Ihre Kolleg*innen schlagen vor, möglichst viele Ein Positivbeispiel: ein renaturierter Abschnitt des
vor allem kleinere Querbauwerke rückzubauen. Wo Flusses Ruhr in Arnsberg (NRW) hat sich zu einem
lassen sich Barrieren am effektivsten entfernen? beliebten Fotohintergrund für frisch vermählte Paare
entwickelt!
Martin Pusch: Viele Querbauwerke werden tatsächlich
nicht mehr genutzt, so dass man diese systematisch Das Gespräch führte Wiebke Peters.
zurückbauen könnte. Auch viele der etwa 72.000
Verrohrungen hierzulande könnte man relativ einfach PD Dr. Martin Pusch, pusch@igb-berlin.de
durch größere Unterführungsprofile ersetzen oder die Helena Huđek, hudek@igb-berlin.de
Bäche wieder ans Tageslicht holen. Solche Verrohrun-
gen finden sich überall, wo Straßen über Bäche geführt
werden oder die Bäche bei anderen Nutzungen störten.
Sie schrecken durch ihre glatte Oberfläche Fische, aber Belletti, B., et al. (2020). More than one million barriers
auch andere Tiere wie den Fischotter ab. Wenn größere fragment Europe’s rivers. Nature, 588, 436–441.
Querbauwerke abgerissen werden, ist es allerdings oft https://doi.org/10.1038/s41586-020-3005-2
auch notwendig, frühere Flussbegradigungen wieder
rückgängig zu machen. Somit steht dann eine komplet- Projekt: Adaptive Management of Barriers in Euro-
te Renaturierung an, damit der Bach oder Fluss wieder pean Rivers (AMBER), Laufzeit: 06/2016-09/2020,
länger und flacher wird. Dafür muss man Ufergelände Gefördert durch: EU Horizon 2020
Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei 11Fo r s c h u n g | Ökosystemleistungen
Weltweit werden Wildtiere durch Viehzucht verdrängt, so zum Beispiel
Flusspferde durch Rinderherden in Kenia. | Foto: Frank Masese/
Clara Romero González-QuijanoAlles Mist?
In Savannen gelangen über den Dung großer Weidegänger – wie zum
Beispiel Flusspferde – terrestrische Nährstoffe und organischer Kohlen-
stoff in Gewässer. Werden Flusspferde von großen Rinderherden verdrängt, verändert
sich die Art und Menge dieses eingetragenen Dungs. Wie ein Team vom IGB und der
Universitäten Innsbruck (Österreich) und Eldoret (Kenia) herausfand, hat das Konse-
quenzen für die Ökosystemfunktionen in Flüssen. Zwar bringt ein einzelnes Rind we-
niger Dung ins Gewässer als ein Flusspferd, viele Rinder erhöhen jedoch den Einfluss
dieser Tiergruppe. Experimente am Mara-Fluss in Kenia zeigten außerdem: Mit dem
Rinderdung gelangen mehr Nährstoffe ins Gewässer, was zu mehr Algenwachstum
führt. Der Eintrag von Flusspferden dient eher dem Wachstum von Bakterien und för-
dert Algen nur indirekt und zeitverzögert.
Prof. Dr. Gabriel A. Singer, gabriel.singer@igb-berlin.de
Clara Romero González-Quijano, romero@igb-berlin.de
Masese, F. O., et al. (2020). Hippopotamus are distinct from domestic livestock in
their resource subsidies to and effects on aquatic ecosystems. Proceedings of the
Royal Society of London: Ser. B, Biological Sciences, 287(1926), Article 20193000.
https://doi.org/10.1098/rspb.2019.3000Fo r s c h u n g | Ökosystemleistungen
Erneuerbare Energien und Barrieren
gefährden Fischvielfalt
Wasserkraftanlagen, Staudämme und Wehre zerstückeln aquatische Lebensräume. Wie sich das auf die dort le-
benden und wandernden Fische auswirkt, haben IGB-Forschende in mehreren Vorhaben untersucht. Die zent-
ralen Ergebnisse: Insbesondere kleine Wasserkraftanlagen sind ökologisch problematisch und wären oft unrentabel,
würden sie mit dem notwendigen Fischschutz ausgerüstet. Wehre und Staudämme tragen dazu bei, dass einheimi-
sche Fischarten zurückgehen und invasive Fischarten sich leichter ausbreiten, wie eine Untersuchung im Ebro in Spa-
nien zeigt. Forschende unter Leitung des IGB entwickelten ein Verfahren für die Bewertung der Fischsterblichkeit an
Wasserkraftanlagen und den Europäischen Fischgefährdungsindex (European Fish Hazard Index, EFHI). Beides hilft,
die Risiken von Wasserkraftwerken einzuordnen.
Wasserkraft ist zwar eine erneuerbare Energiequelle, aber nicht Das Tötungsrisiko an Wasserkraftanlagen kann gemäß der Studie
unbedingt umweltfreundlich: Wasserkraftanlagen haben starke nur dann verringert werden, wenn ein effektiver Fischschutz ins-
Auswirkungen auf die Fluss-Ökosysteme, in denen sie errichtet talliert ist. Dazu gehören beispielsweise mechanische Barrieren
werden. Insbesondere der Turbinenbetrieb ist eine Gefahr für (z.B. Rechen) und Fischaufstiegs- und -abstiegshilfen, deren Funk-
viele Fischarten. In Planungs- und Genehmigungsverfahren birgt tionalität zudem geprüft und laufend sichergestellt werden muss.
diese Sterblichkeit Konfliktpotenzial, denn bislang gab es keine Das lohnt oft nicht bei kleinen Wasserkraftanlagen mit einer ins-
standardisierten objektiven Verfahren, um Mortalitätsrisiken zu tallierten Leistung von weniger als einem Megawatt, von denen es
bewerten. in Deutschland rund 7.000 gibt. Mit etwa 14 Prozent des Gesamt-
stroms aus Wasserkraft, der etwa drei Prozent der gesamten Strom-
Gefahr Turbine: Neuer Index bewertet Sterberisiko für Fische produktion ausmacht, ist ihr Beitrag zur Energiewende gering. Die
von den Anlagen verursachten Schäden in Gewässerökosystemen
Das Team von Christian Wolter hat im Auftrag des Bundesamts und an den Fischbeständen sind aber vergleichsweise hoch.
für Naturschutz einen Bewertungsindex zum Sterberisiko von
Fischen durch Wasserkraftanlagen entwickelt. Im ersten Schritt Im Rahmen eines internationalen, EU-geförderten Vorhabens
definierten die Forschenden das allgemeine Sterberisiko für (FIThydro, Koordination TU München) wurde, ebenfalls unter Fe-
alle im Süßwasser vorkommenden, einheimischen Fisch- und derführung des Teams von Christian Wolter, ein Index entwickelt,
Neunaugenarten, im zweiten Schritt bewertete das Team, wie der dabei hilft, die Umweltauswirkungen einzelner Wasserkraftan-
groß das Tötungsrisiko verschiedener Fischarten je nach Art der lagen objektiv zu prüfen. Eine solche Bewertungshilfe ist dringend
Wasserkraftanlage ist. Bei der Turbinenpassage nimmt etwa die nötig: Bald muss ein beträchtlicher Teil aller Wasserkraftwerke
Wahrscheinlichkeit einer tödlichen Verletzung abwandernder weltweit umgerüstet oder modernisiert werden, denn etwa 65
Fischarten mit der Körpergröße zu. Mortalitätsraten sind aber Prozent der Kleinwasserkraftwerke in Westeuropa und 50 Prozent
auch abhängig vom Turbinentyp oder der Fallhöhe. in Osteuropa sind über 40 Jahre alt.
14 Jahresforschungsbericht 2020Ökosystemleistungen | Fo r s c h u n g
sächlich können sich gebietsfremde Fische durch die veränderten
Strömungs- und Lebensraumbedingungen, die sich durch das Auf-
stauen von Flüssen ergeben, sogar leichter ansiedeln. Fischgemein-
schaften in stark fragmentierten und vom Klimawandel betroffe-
nen Flüssen sind besonders vom Artenverlust bedroht.
Dr. Christian Wolter, wolter@igb-berlin.de
Dr. Johannes Radinger, jradinger@igb-berlin.de
Ruben van Treeck, van.treeck@igb-berlin.de
Van Treeck, R., et al. (2021). The European Fish Hazard Index – An
assessment tool for screening hazard of hydropower plants for
fish. Sustainable Energy Technologies and Assessments, 43, Article
100903. https://doi.org/10.1016/j.seta.2020.100903
Van Treeck, R., et al. (2020). Fish species sensitivity classification for
environmental impact assessment, conservation and restoration
planning. Science of the Total Environment, 708, Article 135173.
https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.135173
Das BFN-Skript zum Bewertungsindex lesen Sie unter
p www.bfn.de/fileadmin/BfN/service/Dokumente/skripten/ Radinger, J., et al. (2020). The role of connectivity in the interplay
Skript561.pdf between climate change and the spread of alien fish in a large
Mediterranean river. Global Change Biology, 26(11), 6383-6398.
Der Europäische Fischgefährdungsindex (European Fish Hazard https://doi.org/10.1111/gcb.15320
Index, EFHI) lässt sich für verschiedenste Anlagentypen anwen-
den und macht es möglich, das Sterberisiko von 168 in europä- Projekt: FIThydro – Fischfreundliche innovative Technologien
ischen Gewässern beheimateten Fischarten zu beurteilen. Der für Wasserkraft, Laufzeit: 11/2016-03/2021, Gefördert duch: EU
EFHI unterstützt die Planung von Schutzmaßnahmen, indem er Horizon 2020
deren Auswirkungen in einem Gefährdungsscore abbildet. Da-
bei berücksichtigt der Index vor Ort relevante Gewässer- oder
Fischschutzziele und geltende europäische Regelwerke. Die For- Fallbeispiel:
schenden hoffen, dass eine weitverbreitete Anwendung des EFHI Fische im Anden-Amazonas
potenziell gravierende negative Auswirkungen der Wasserkraft
systematisch aufdeckt und somit die Bemühungen, Europas Klimawandel und physische Barrieren wie
Flüsse zu schützen, effektiv unterstützen kann. Dämme bedrohen auch Fische des in den An-
Fotos: Staudamm Santa Ana (l.) © Manuel Portero; Damm Chile © FranciscoKemeny/Unsplash
den liegenden Teils des Amazonasgebietes. Das zeigt
Ohne Ausweg: Dämme verschärfen die Folgen des Klima- eine Studie, bei der IGB-Forschende Artverbreitungs-
wandels modelle mit funktionalen Merkmalen von Fischen des
Anden-Amazonas kombinierten und dies mit Stau-
Ein weiteres Vorhaben unter IGB-Beteiligung beschäftigt sich dammstandorten und Klimaprojektionen koppelten.
mit der Frage, welche Folgen Barrieren in Form von Staudäm- Das Team konnte zeigen, dass der Klimawandel für
men und Wehren für Fische haben: Die daraus resultierende die meisten Fischarten des Anden-Amazonas zu einer
Fragmentierung führt dazu, dass einheimische Fische entlang Verkleinerung des Verbreitungsgebiets führen wird.
eines Flusses oft keine neuen Lebensräume besiedeln können, Dass Staudämme zukünftige Arealverschiebungen für
auch wenn die Auswirkungen des Klimawandels wie Verände- die meisten Arten stark einschränken werden, sagte
rungen der Wassertemperatur und -qualität sie dazu treiben. das Modell jedoch nicht aus. Einige dieser Barrieren
Wie sich Lebensräume von einheimischen und gebietsfremden dürften jedoch für viele Arten die Ausbreitung fluss-
Fischarten unter verschiedenen Klimaszenarien verändern und aufwärts verhindern. Langfristig führt die Fragmen-
welche Rolle Staudämme dabei spielen, haben IGB-Forschende tierung der Flüsse zusammen mit dem Klimawandel
gemeinsam mit einem Team der Universität Girona am Beispiel zu einer beträchtlichen Abnahme der Wahrscheinlich-
des Flusses Ebro im Nordosten Spaniens untersucht. Dort sind keit, dass Arten dauerhaft überleben.
die Fische besonders von den Auswirkungen des Klimawandels
und der Invasion gebietsfremder Fischarten betroffen. Zudem ist Dr. Johannes Radinger, jradinger@igb-berlin.de
der Ebro durch 300 große Staudämme und viele kleine Querbau-
werke unterbrochen. Herrera-R, G. A., et al. (2020). The combined effects of climate
change and river fragmentation on the distribution of Ande-
Johannes Radinger, Hauptautor der Studie, und das Projektteam an Amazon fishes. Global Change Biology, 26(10), 5509-5523.
fanden heraus, dass Staudämme oft nicht die Ausbreitung inva- https://doi.org/10.1111/gcb.15285
siver Arten wie Moskitofisch, Wels und Karpfen verhindern. Tat-
Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei 15Fo r s c h u n g | Ökosystemleistungen
Schont die Alten! Entnahmefenster
schützen Fischbestände
Maßnahmen gegen Überfischung schonen
mit dem „Mindestmaß“ bislang die jungen
Fische. Ein Forscherteam um Robert Arlinghaus
Ausbaupläne an der Oder – empfiehlt jedoch, neben dem Nachwuchs auch die
Gefahren für Natur und nachhaltige Nutzung besonders großen, älteren Exemplare am Leben zu
lassen. Diese Art der Bewirtschaftung erzielt gute
IGB Policy Brief
Kompromisse zwischen den Ansprüchen von Be-
rufs- und Angelfischerei und der natürlichen Ver-
mehrungsfähigkeit der Fischbestände.
Mit Fischereibiologen der Universitäten in Florida und
Vancouver untersuchte Robert Arlinghaus die opti-
malen Fangbestimmungen für eine große Bandbreite
an Fischarten. Sie verglichen die Wirkung klassischer
Mindestmaße mit einer selteneren Bewirtschaftungs-
methode: dem Entnahmefenster, bei dem nur mittel-
große Fische entnommen werden. Die Forschenden
fanden heraus: Das Entnahmefenster stabilisiert
die Bestandsdynamik ohne relevante Einbußen bei
den Erträgen und steigert die Durchschnittsgröße
im Fang. Entnahmefenster sind vor allem dann dem
IGB Policy Brief:
klassischen Mindestmaß überlegen, wenn intensiv
genutzte Bestände von Berufs- und Angelfischerei ge-
meinsam befischt werden.
Ausbaupläne Große Laichfische sollten in einer Population nicht
an der Oder
fehlen, denn ein einzelnes besonders großes Weib-
chen kann die Eizahl vieler kleiner Fische kompensie-
ren. Außerdem vermehren sich verschieden große und
alte Fische zu unterschiedlichen Zeiten und häufig
Die Oder ist einer der letzten großen, relativ natur- auch an unterschiedlichen Orten.
nahen Flüsse Europas. Noch, denn die Regierung Wenn Umweltereignisse die
der Republik Polen plant den Ausbau des Flusses – und Brut vernichten, kann eine
auch Deutschland hat sich in einem beidseitigen Abkom- altersgemischte Popu-
men dazu verpflichtet. lation trotzdem eine
Nachkommenschaft
In einem Policy Brief machen die IGB-Experten Christi- sicherstellen und so
an Wolter und Jörn Geßner darauf aufmerksam, dass die zu stabileren Popu-
Maßnahmen wertvolle Lebensräume vieler seltener und lationen beitragen.
vom Aussterben bedrohter Tier- und Pflanzenarten un- Zudem haben Alt und
wiederbringlich zerstören werden. Die Planungen versto- Jung unterschiedliche
ßen nach Meinung der Forscher in mehrfacher Hinsicht Standplätze, Zugrouten
gegen geltendes EU-Recht und gefährden neben der Um- und Speisepläne, und jun-
welt auch die Landwirtschaft beidseitig der Oder. ge Fische lernen von den erfah-
Die vorgebrachten Argumente für den Ausbau seien in- renen Leittieren.
Fotos: Oder © Harald Schulz; Hecht © Philipp Czapla
haltlich nicht belastbar. Die Forscher plädieren daher
dafür, Auen-Retentionsflächen an der Oder zu erhalten Prof. Dr. Robert Arlinghaus, arlinghaus@igb-berlin.de
und auszuweiten. Und sie empfehlen dringend, politische
Schritte gegen das Ausbauvorhaben und für den Erhalt Projekt: BODDENHECHT, Laufzeit 01/2019-06/2023,
der Oder als ökologisches Vorranggebiet einzuleiten. Gefördert durch: EU und Land Mecklenburg-Vor-
pommern
Ahrens, R. N. M., et al. (2020). Saving large fish
through harvest slots outperforms the classical
minimum-length limit when the aim is to achieve
multiple harvest and catch-related fisheries objecti-
Den IGB Policy Brief können Sie kostenfrei herunterladen ves. Fish and Fisheries, 21(3), 483-510.
p https://bit.ly/IGBPolicyBrief_Oder-Ausbau https://doi.org/10.1111/faf.12442
16 Jahresforschungsbericht 2020Ökosystemleistungen | Fo r s c h u n g
Aquakultur: Fischkrankheiten umweltfreundlich behandeln
Sie ist gefürchtet: die Samtkrankheit. Die Infektion Warmwasserfische wie hier der Siamesische
Kampffisch (Betta splendens) sind häufiger
wird durch Dinoflagellaten der Gattungen bedroht, denn die Reproduktion der Krankheits
Amyloodinium und Piscinoodinium verursacht erreger verläuft bei höheren Temperaturen
schneller.
und befällt Zier- und Speisefische im Süß- und
Meerwasser. In Aquarien und Aquakultur
sorgt sie immer wieder für erhebliche Ster-
beraten und daher finanzielle Verluste. Tho- essigsäure. Sie haben sich als wirksam
ra Lieke hat im Rahmen ihrer Doktorarbeit gegen eine Vielzahl von aquatischen
Risiken und Vorteile aktueller Behandlungs- Krankheitserregern erwiesen, auch bei
möglichkeiten und neuer Ansätze kombi- der Behandlung der Samtkrankheit. Je-
niert. Ihr Artikel wurde als „Top Downloaded doch können sie das Stressniveau der infi-
Paper“ ausgezeichnet. zierten Fische zusätzlich erhöhen. In zahlrei-
chen Studien wird daher der Einsatz natürlicher
Hüllen sich Fische in Samt, ist das ein Alarmsignal. Dann han- Futterzusätze wie Vitamine, Pflanzenextrakte und
delt es sich oft um die parasitäre Samtkrankheit. Sie ist hoch infek- Prä- und Probiotika untersucht. Diese aktivieren das Immunsys-
tiös und endet, wenn sie nicht rechtzeitig behandelt wird, tödlich. tem und steigern das Wohlbefinden der Tiere. Dadurch verringert
Traditionell standen Therapeutika zur Verfügung, die Kupfer, Ma- sich deren Anfälligkeit gegenüber Krankheiten. Auch Huminstoffe
lachitgrün oder Methylenblau enthalten. Deren Rückstände ge- sind als Immunstimulanzien bekannt und Gegenstand weltwei-
langen aber in die Umwelt und sind für andere Organismen hoch ter Forschungen. Als natürlicher Teil aquatischer Ökosysteme kön-
toxisch. Mehrere europäische Länder haben diese Chemikalien nen sie über die Kiemen aufgenommen werden, wie Thora Lieke
deshalb für den Einsatz in der Aquakultur verboten; für die kom- und Kolleg*innen in einer weiteren Studie nachgewiesen haben.
merzielle Zierfischhaltung werden ebenfalls Verbote erwartet.
Thora Lieke, lieke@igb-berlin.de
Deshalb wird intensiv nach alternativen Behandlungsmöglich- Dr. Thomas Meinelt, meinelt@igb-berlin.de
keiten gesucht, auch gegen andere Erreger. In der Fachzeitschrift
Reviews in Aquaculture geben Thora Lieke und Kolleg*innen einen Projekt: Entwicklung von Produkten auf Basis von Huminstof-
Überblick zu althergebrachten und neuen Mitteln gegen verschie- fen zur Steigerung der Resistenz gegen Stress und Infektionen
dene parasitäre Erkrankungen. Sie raten, sich bei der umwelt- in der Aquakultur, Laufzeit: 08/2017-01/2020, Gefördert durch:
Fotos: Siamesischer Kampffisch © Bernard Ladenthin, CC BY 4.0, via Wikimedia Commons; Cover Policy Brief © IGB
freundlichen Behandlung von Fischkrankheiten auf zwei Aspekte AiF Projekt GmbH, BMWi
zu konzentrieren: Parasiten mit rückstandsfreien oder natürlich
vorkommenden Substanzen zu behandeln sowie das Immunsys- Lieke, T., et al. (2020). Sustainable aquaculture requires environ-
tem der Fische zu stärken. Zu den rückstandsfreien, sogenannten mental-friendly treatment strategies for fish diseases. Reviews
„alternativen“ Therapeutika gehören Wasserstoffperoxid und Per in Aquaculture, 12(2), 943-965. https://doi.org/10.1111/raq.12365
Lieke, T., et al. (2021). Phenol-rich fulvic acid as a water additi-
IGB Policy Brief:
ve enhances growth, reduces stress, and stimulates
Hat die Nachhaltige Aquakultur in Deutschland eine Zukunft?
the immune system of fish in aquaculture.
Die Aquakultur gilt als der am schnellsten wachsen- mit nachhaltigen Verfahren deutlich zu
de Zweig der Lebensmittelproduktion weltweit – in erhöhen. Im einem IGB Policy Brief zeigen
Deutschland fristet sie ein Nischendasein. Unter 3 Prozent die Autoren das Potenzial landbasierter
des Fischkonsums werden zurzeit durch heimische Aqua- (teil-) geschlossener Kreislaufanlagen
kultur abgedeckt. Dabei könnte das Potenzial für eine (KLA) auf und regen eine gesellschaft-
stärkere Eigenversorgung und für den Export von Fisch liche Diskussion an. Ohne eine höhere
mit nachhaltigen Verfahren entwickelt werden, statt den Zahlungsbereitschaft von Handel und
Nutzungsdruck auf aquatische Ökosysteme und mögliche Konsument*innen wird sich diese
Umweltfolgen ins Ausland zu verlagern. Form der Aquakultur voraussichtlich
nicht flächendeckend in Deutschland
Verbraucher*innen kennen Fisch oftmals nur als verarbeite- durchsetzen können, denn nachhal-
tes und verzehrfertiges Produkt im Warenregal, das in den tiger Fisch hat seinen Preis.
meisten Fällen importiert wurde. Häufig findet die Aquakul-
tur-Produktion im Ausland unter geringeren Sozial- oder Um- Der IGB Policy Brief steht kostenlos als
weltstandards statt. Das ließe sich ändern, sagen die IGB-For- Download zur Verfügung
scher Fabian Schäfer und Werner Kloas. Deutschland verfüge p https://bit.ly/IGBPolicyBriefNachhaltigeAquakultur
bezüglich Wasser, Fläche, Technik, Know-how und Kaufkraft
prinzipiell über genügend Ressourcen, um die eigene Produk- Dr. Fabian Schäfer, schaefer@igb-berlin.de
tion von Speisefischarten für den Binnen- und Exportmarkt Prof. Dr. Werner Kloas, werner.kloas@igb-berlin.de
Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei 17Sie können auch lesen
