Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung der Universität Wien hat die Entwicklung der Artenvielfalt von Haien und Rochen über die vergangenen 100 Millionen Jahre untersucht. Die überraschenden Ergebnisse zeigen einen kontinuierlichen Rückgang der Vielfalt seit dem Eozän vor 45 Millionen Jahren – entgegen der bisherigen Annahme einer stabilen oder sogar zunehmenden Artenvielfalt. Die Studie, die aktuell im renommierten Fachjournal Scientific Reports erschien, liefert wichtige Erkenntnisse für den modernen Meeresschutz.
Was können uns fossile Haie und Rochen über die heutige Biodiversitätskrise verraten? Diese Frage stellte sich das Forschungsteam um Manuel A. Staggl vom Institut für Paläontologie der Universität Wien. "Knorpelfische, zu denen auch die heute lebenden Haie und Rochen gehören, gibt es seit über 400 Millionen Jahren auf unserem Planeten. Sie haben in dieser Zeit mehrere Massenaussterbeereignisse überlebt, doch heute ist über ein Drittel der Neoselachier (Gruppe der modernen Haie und Rochen) vom Aussterben bedroht", erklärt Manuel Staggl. "Um wirksame Schutzmaßnahmen zu entwickeln, müssen wir verstehen, welche Umweltfaktoren ihre Vielfalt in der Vergangenheit beeinflusst haben."
Blick in die Vergangenheit zeigt aktuelle Bedrohungen
Die Forschenden analysierten dazu umfangreiche Fossiliendaten und verglichen diese mit historischen Umweltbedingungen wie Temperatur, CO₂-Gehalt und Verfügbarkeit von Lebensräumen. Die überraschenden Ergebnisse werfen ein völlig neues Licht auf die Evolutionsgeschichte dieser erfolgreichen Meeresräuber.
Dinosaurier-Aussterben war für Haie und Rochen weniger dramatisch als gedacht
Die Widerstandsfähigkeit von Haien und Rochen zeigt sich besonders deutlich bei vergangenen Katastrophen. Eines der verblüffendsten Erkenntnisse: Das berühmte Massenaussterben nach dem Asteroideneinschlag vor 66 Millionen Jahren, welches die großen Dinosaurier und viele andere Arten auslöschte, hatte auf Haie und Rochen nur geringe Auswirkungen. "Diese Tiere erwiesen sich als erstaunlich widerstandsfähig und erholten sich schnell von der Katastrophe", so Nachwuchswissenschafter Staggl. Die Artenvielfalt von Haien und Rochen erreichte ihren absoluten Höhepunkt erst später im Eozän, vor etwa 45 Millionen Jahren, als es deutlicher wärmer war als heute. Seitdem ging die Artenvielfalt der Haie und Rochen zurück, wobei in der Studie mehrere Ursachen dafür ausgemacht werden konnten.
Flache Küstengebiete sind Hotspots der Artenvielfalt
Als entscheidender Faktor für die Entwicklung neuer Hai- und Rochenarten in den vergangenen 66 Millionen Jahren erwies sich die Verfügbarkeit von Lebensräumen. Besonders wichtig dabei seien flache, artenreiche Küstenlebensräume. "Je mehr unterschiedliche flache Meeresgebiete verfügbar waren, desto mehr Arten entwickelten sich", erklärt Jürgen Kriwet, Leiter der Evolutionary Morphology Research Group am Institut für Paläontologie. "Das ist allerdings gleichzeitig besonders besorgniserregend, da genau diese Lebensräume heute durch Küstenverbauung, Klimaerwärmung, Verschmutzung und nicht nachhaltige Fischerei bedroht sind", so der Paläontologe.
Die Rolle des Kohlendioxids (CO₂) erwies sich komplexer als bisher angenommen. So ergaben die Analysen durchaus überraschend, dass moderate CO₂-Werte in der Atmosphäre sich tendenziell positiv auf die Artenvielfalt von Haien und Rochen auswirkten: "Vereinfacht gesagt sorgt CO₂ für mehr Photosynthese der Algen und Seegraswiesen. Das wirkt sich auf die restliche Nahrungskette und schlussendlich auf Haie und Rochen positiv aus", erklärt Kriwet. Stiegen die CO₂-Werte jedoch zu hoch, wurden die marinen Ökosysteme insgesamt geschädigt, wie Staggl und sein Team bereits in einer vorangegangenen Studie zeigen konnten. "Kurz zusammengefasst: Moderate CO₂-Werte waren in der Vergangenheit positiv für die Biodiversität von Haien und Rochen, zu hohe Werte jedoch schädlich. Dies unterstreicht die Gefahr der aktuellen Ozeanversauerung durch den menschengemachten Klimawandel", so Staggl.
Aktueller Wandel lässt den Arten keine Zeit für Anpassung
Die gegenwärtige Biodiversitätskrise – durch die Kombination aus Überfischung, Lebensraumzerstörung und rapidem Klimawandel – unterscheidet sich fundamental von allen früheren Bedrohungen: "Während Haie und Rochen in der Vergangenheit Zeit hatten, sich an Veränderungen anzupassen oder in andere Gebiete auszuweichen, geschieht der aktuelle Wandel viel zu schnell – insofern ist die heutige Situation beispiellos", so Staggl. Besonders sehr spezialisierte Arten, wie Tiefseehaie, die an stabile, kalte Umgebungen angepasst sind, können mit den schnellen Veränderungen nicht Schritt halten und sind daher durch die rasche Erwärmung besonders gefährdet, zeigten Staggl und sein Team.
Die Erkenntnisse liefern insgesamt somit wichtige Anhaltspunkte für effektive Schutzstrategien: Oberste Priorität müsse der Erhalt und die Wiederherstellung vielfältiger Küstenlebensräume haben. Gleichzeitig sei es zwingend notwendig, die CO₂-Emissionen drastisch zu reduzieren, um die Ozeanversauerung zu begrenzen. "Unsere Studie zeigt, dass Meeresschutz nicht nur Fischfangquoten bedeutet – wir müssen die gesamten Lebensräume und das Klimasystem im Blick haben", resümiert der Paläobiologe Staggl.
Zusammenfassung:
- Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung der Universität Wien hat die Entwicklung der Artenvielfalt von Haien und Rochen über die vergangenen 100 Millionen Jahre untersucht.
- Die überraschenden Ergebnisse zeigen einen kontinuierlichen Rückgang der Vielfalt seit dem Eozän vor 45 Millionen Jahren – entgegen der bisherigen Annahme einer stabilen oder sogar zunehmenden Artenvielfalt.
- Eine der verblüffendsten Erkenntnisse: Das berühmte Massenaussterben nach dem Asteroideneinschlag vor 66 Millionen Jahren, welches die großen Dinosaurier und viele andere Arten auslöschte, hatte auf Haie und Rochen nur geringe Auswirkungen.
- Als entscheidender Faktor für die Entwicklung neuer Hai- und Rochenarten in den vergangenen 66 Millionen Jahren erwies sich die Verfügbarkeit von Lebensräumen. Besonders wichtig dabei seien flache, artenreiche Küstenlebensräume – genau diese sind heute aber in Gefahr.
- Die Erkenntnisse liefern insgesamt somit wichtige Anhaltspunkte für effektive Schutzstrategien: Erhalt und Wiederherstellung vielfältiger Küstenlebensräume und eine drastische Reduktion der CO₂-Emissionen
Originalpublikation:
Global environmental drivers shape cenozoic neoselachian diversity and identify modern conservation priorities: Manuel Andreas Staggl, Eduardo Villalobos Segura, Michael J. Benton & Jürgen Kriwet. In Scientific Reports.
DOI: 10.1038/s41598-025-25653-6
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