Gruppenspezifische Auswirkungen interannuelleller Wasserstandsschwankungen auf die trophische Nische von Konsumenten

Warum schrumpfende Ufer für das Unterwasserleben wichtig sind

Da der Klimawandel und der Betrieb von Staudämmen zu unberechenbareren See- und Stauseespiegeln führen, verändern sich nicht nur die Uferlinien. Die gesamte Lebensgemeinschaft unter Wasser muss sich an neue Nahrungs- und Lebensraumbedingungen anpassen. Diese Studie untersucht einen tschechischen Trinkwasserstausee und zeigt, wie ein plötzlicher, menschengemachter Wasserstandsabfall in drei aufeinanderfolgenden Jahren die Nahrungsquellen verschiedener Tiere veränderte und wie flexibel sie darauf reagieren konnten.

Ernährungsweisen aus unsichtbaren chemischen Fingerabdrücken lesen

Statt Tiere beim Fressen zu beobachten, nutzten die Forschenden ein leistungsfähiges forensisches Werkzeug: stabile Isotope von Kohlenstoff und Stickstoff in Körpergeweben. Diese chemischen Signaturen wirken wie langfristige Ernährungsaufzeichnungen und offenbaren sowohl die Arten von Nahrung, die ein Tier nutzt, als auch seine Position in der Nahrungsnetzhierarchie. Indem man diese Signaturen für viele Individuen einer Art darstellt, lässt sich ein „Ernährungsraum“ zeichnen, der zeigt, wie breit oder eng die Bandbreite der Nahrungsquellen ist. Eine große Fläche steht für eine flexible, abwechslungsreiche Diete; eine kleine Fläche für ein begrenzteres, spezialisiertes Nahrungsspektrum.

Ein von Ingenieuren geschriebenes Stausee-Experiment

Der Stausee Nýrsko in Westböhmen weist normalerweise nur geringe, vorhersehbare Wasserstandsschwankungen auf. 2015 senkten Ingenieure den Wasserstand jedoch für Reparaturen am Damm um etwa anderthalb Meter, und er blieb die gesamte Vegetationsperiode über niedrig, bevor er 2016 wieder stieg. Das schuf ein seltenes natürliches Experiment. Das Team entnahm in jedem der drei Sommer Proben von zwei häufigen Fischarten (räuberischer Barsch und omnivorer Plötze), dem heimischen Edelkrebs sowie zwei Gruppen von bodenbewohnenden Wirbellosen (Räuber und Detritusfresser). Anschließend verglichen sie, wie sich die Größe des Ernährungsraums jeder Gruppe vom Normaljahr (2014) über das Niedrigwasserjahr (2015) bis in das Erholungsjahr (2016) veränderte.

Gewinner und Verlierer, wenn das Wasser zurückweicht

Die Effekte des Wasserstandsabfalls unterschieden sich auffallend zwischen den Gruppen. Barsch, die Spitzenprädatoren, zeigten vor dem Abfall den engsten Ernährungsraum und danach einen deutlich erweiterten, was nahelegt, dass sie begannen, ein breiteres Beutespektrum zu nutzen, möglicherweise einschließlich junger Fische und Tiere, die in engeren Bereichen zusammengetrieben wurden. Auch Krebse erweiterten ihre Nahrung im Niedrigwasserjahr stark und nutzten offenbar ihre Fähigkeit, sich über verschiedene Tiefen zu bewegen und viele Nahrungsarten zu probieren. Im Gegensatz dazu, die Plötze, die normalerweise alles Mögliche fressen, erlebten im Niedrigwasserjahr eine starke Verengung ihres Ernährungsraums, der auch nach der Rückkehr zu normalen Wasserständen klein blieb, was auf anhaltende Einschränkungen ihrer Nahrungsoptionen hinweist.

Das Leben am Grund gerät unter Druck

Für kleine Wirbellose, die im oder auf dem Sediment leben, war der Verlust des flachen Uferbereichs besonders hart. Sowohl räuberische als auch detritusfressende Bodenorganismen zeigten im Niedrigwasserjahr eine drastische Schrumpfung ihres Ernährungsraums, mit nur geringem oder keinem Wiederanstieg im Folgejahr. Chemische Hinweise aus Algen und Detritus deuten darauf hin, dass diese Wirbellosen gezwungen waren, sich auf weniger und ähnlichere Nahrungsquellen zu stützen, etwa auf Algenfilme, statt auf die reichhaltigere Mischung aus Pflanzenresten und mikroskopischem Leben, die bei vollständig überfluteten Ufern zur Verfügung stand.

Was das für künftige Seen und Stauseen bedeutet

Die Studie zeigt, dass ein einmaliger, geplanter Wasserstandsabfall die Nahrungsbeziehungen in einem Stausee neu ordnen kann und dass nicht alle Gruppen schnell zurückprallen. Mobile, generalistische Fresser wie Krebse und räuberische Fische können ihre Ernährung erweitern und damit besser zurechtkommen, während uferabhängige Arten und Bodenbewohner in enge, fragile Nischen gedrängt werden können. Da extreme Niedrigwasserereignisse im Zuge des Klimawandels und fortgesetzter Staudammbewirtschaftung voraussichtlich häufiger werden, hilft das Verständnis dieser gruppenspezifischen Reaktionen Forschenden und Wasserverwaltern dabei, abzuschätzen, welche Teile aquatischer Nahrungsnetze am stärksten gefährdet sind, wenn sich die Wasserlinie verschiebt.

Zitation: Veselý, L., Ruokonen, T.J., Ercoli, F. et al. Group-specific effect of interannual water level fluctuation on consumers trophic niche area. Sci Rep 16, 7519 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-37620-w

Schlüsselwörter: Wasserstandsschwankungen, Nahrungsnetze, stabile Isotope, Stauseekologie, wasserlebende Tiere