Wolfgang Klemmstein

Ein besiegeltes Schicksal?

Wolfgang Klemmstein

Unterrichtsvoraussetzung:
Ökologie: temperaturabhängige Geschlechtsbestimmung, Klimaerwärmung, Angepasstheit, Ökofaktor Temperatur, Umweltschutz, Grundkonzept evolutiver Entwicklung
Lösungshinweise und Anforderungsbereiche:
Aufgabe 1
Der Weibchenanteil der Populationen der Unechten Karettschildkröte im östlichen Mittelmeer liegt bei 65 –70%, die westlichste Population liegt leicht darunter, die östlichste mit rund 90% deutlich darüber. (AFB I)
In den ersten Lebensjahren als Jungtiere zeigen die Werte eine hohe Sterblichkeit weiblicher Tiere, wodurch der Weibchenanteil sinkt (rund 55%). Bei adulten Tieren hat sich das Geschlechterverhältnis auf drei Viertel zugunsten der Weibchen verschoben. Männchen unterliegen im Erwachsenenalter offenbar einem stärkeren Selektionsdruck als Weibchen. (AFB II)
Aufgabe 2
Im Jahr 2050 beträgt die Wassertemperatur nach dieser Berechnung im Durchschnitt 28 °C. Bei einer Nesttemperatur 4 °C über der Wassertemperatur ergibt sich ein Wert von 32 °C. Bei einer Streuung von knapp 3 °C, die die Abbildung zeigt, ist für einen deutlichen Teil der Gelege mit Temperaturen um 33 °C zu rechnen.
Neben der durch den Temperaturanstieg bedingten erhöhten Sterblichkeit der Embryonen im Nest ist mit einem noch zunehmend höheren Weibchenanteil zu rechnen. Die dadurch verringerte Fortpflanzung, gepaart mit der Langlebigkeit der Schildkröten, wird zu einer abnehmenden Populationsdichte führen, die die Gefahr eines Flaschenhalses und damit den Verlust der evolutiven Anpassungsfähigkeit fördert. (AFB II)
Aufgabe 3
Seit den 1970er- Jahren und prognostiziert bis etwa 2030 wird sich die Grenze der langfristigen Durchschnittstemperatur von 15 °C kontinuierlich nach Westen verlagern.
Der mögliche Lebensraum der Unechten Karettschildkröte im Mittelmeer wird also durch die Klimaerwärmung ausgeweitet. (AFB I/II)
Die Ausbreitung nach Westen könnte eine Verringerung der Individuenzahl im Osten möglicherweise ausgleichen und damit der tendenziellen Populationsreduktion entgegenwirken. In dem kälteren Wasser westlicher Bereiche würde die Anzahl der Männchen steigen, die auch aus dem östlichen Bereich stammende Weibchen befruchten können. (AFB II/III)
Gefahren eines Klimawandels wie der Anstieg des Meeresspiegels, was zu einer Überflutung möglicher Brutstellen der Meeresschildkröten führen würde, oder der Anstieg der Temperatur mit der Gefahr einer erhöhten Sterblichkeit der Nachkommen sind nur durch übergreifende Klimaschutzmaßnahmen zu vermeiden.
Dagegen könnten Umweltschutzmaßnahmen gegen die Vermüllung der Meere mit Plastikabfällen oder solche zum Schutz vor der Gefahr, als Beifang beim Fischfang zu enden, auch den Meeresschildkröten nutzen.
Konkrete langfristige Maßnahmen an den Brutstränden könnten die Fortpflanzung der Meeresschildkröten sichern. Dazu gehört die Erhaltung Schatten spendender Vegetation, ersatzweise zumindest Beschattung während der Brutzeit. Auch die Abkühlung des Sandes mit Wassersprinkleranlagen oder die Ausbringung von hellem Sand, der Sonnenlicht besser reflektiert, wären denkbar.
Notwendig ist in Tourismusgebieten ebenfalls eine Strandbewachung und -sperrung während der Brutzeit. (AFB III)
Literatur
Witt, M. J./Hawkes, L. A./Godfrey, M. H./Godley, B. J./Broderick, A. C. (2010). Predicting the impacts of climate change on a globally distributed species: the case of the loggerhead turtle. In: Journal of Experimental Biology 213, S. 901911.
Patricio, A. R. (2018). How to Stop Sex Changes in Turtles on the Great Barrier Reef. The Conversation 17.01.2018.
Unterricht Biologie
Sie sind bereits Abonnent?

Mein Konto

Weiterlesen im Heft

Ausgabe kaufen

Unterricht Biologie abonnieren und digital lesen!
  • Exklusiver Online-Zugriff auf Ihre digitalen Ausgaben
  • Print-Ausgabe der abonnierten Zeitschrift bequem nach Hause
  • Zusatzvorteile für Abonnenten im Online-Shop genießen

Zeitschrift abonnieren

Fakten zum Artikel
aus: Unterricht Biologie Nr. 455 / 2020

Pflanzenevolution

Beitrag aus Zeitschrift Unterricht Biologie Schuljahr 11-13