Wie sich künstliche Nachtbeleuchtung negativ auf ökologische Gemeinschaften auswirkt
Künstliches Licht von Straßenlaternen und anderen Quellen stört die natürlichen täglichen und saisonalen Lichtzyklen. Es wurde wiederum festgestellt, dass hierdurch die Struktur und Funktionsweise von Populationen und Gemeinschaften an Pflanzen und Tieren geändert wird. Die negativen Folgen von Lichtverschmutzung auf Ökosysteme „Es ist seit langem bekannt, dass künstliche Nachtbeleuchtungen Physiologie und Verhalten von Organismen wie beispielsweise Motten, Schildkröten und Meeresvögeln ändern“, sagt Professor Kevin J. Gaston, Projektkoordinator des EU-finanzierten Projekts ECOLIGHT (Ecological effects of light pollution). Dies wird sich voraussichtlich auf die Populationsdynamik und auf die Struktur und Zusammensetzung ökologischer Gemeinschaften auswirken. „ECOLIGHT führte die ersten wichtigen Experimente durch, um solche Populations- und Gemeinschaftseffekte zu prüfen“, sagt Prof. Gaston. ECOLIGHT war auf zwei Experimente fokussiert. Im Rahmen des Mesokosmos-Experiments wurde erstmals versucht, die Auswirkungen der Straßenbeleuchtung auf die Mehrgenerationen-Zusammensetzung und Dynamik einfacher multitropher Organismusgemeinschaften zu bestimmen. Das Experiment beinhaltete ein multifaktorielles Design mit drei nächtlichen Lichtbehandlungen für jeweils Pflanzen, für Pflanzen und Pflanzenfresser sowie für Pflanzen, Pflanzenfresser und Prädatoren. „Das Mesokosmos-Experiment lieferte wertvolle Erkenntnisse zu den Auswirkungen der Straßenbeleuchtung unter Bedingungen, unter denen Organismen die Lichtbehandlungen, denen sie ausgesetzt waren, nicht umgehen konnten“, erklärt Prof. Gaston. Zur Vervollständigung des Experiments wurde ein Feldversuch aufgebaut, bei dem „offene“ Graslandflächen einer von fünf Lichtbehandlungen unterzogen worden waren. Hierbei war es den Organismen möglich, sich in Reaktion auf die Behandlungen Flächen zu nähern oder sich von Flächen wegzubewegen. Ein wichtiger Vorteil von ECOLIGHT ist, dass eine langfristige experimentelle Sichtweise für die Beurteilung der Einflüsse künstlicher Nachtbeleuchtung eingenommen wurde. Die beiden Kernexperimente wurden jeweils über einen Zeitraum von fünf Jahren durchgeführt. Wichtige Einblicke in die ökologischen Ergebnisse aufgrund nächtlicher Lichtverschmutzung Die Ergebnisse zeigen, dass sich die Straßenbeleuchtung auf den Reichtum an Pflanzen, wirbellosen Pflanzenfressern und Prädatoren auswirkt. Sie verändert ebenfalls Trends in den Artenzahlen und verändert die Struktur und Funktion der Gemeinschaft. Diese Ergebnisse resultieren sowohl aus den Bottom-up (ressourcenkontrolliert)- als auch aus den Top-down (prädationskontrolliert)-Auswirkungen künstlicher Beleuchtung auf den Artenreichtum. Es wurde eine Vielzahl an Ansätzen zur Abschwächung solcher Auswirkungen durch künstliches Licht getestet. Dies beinhaltete die Dämmung von Licht, die Änderung des Lichtspektrums und die Einschränkung der Beleuchtungsdauer. Auch wenn mehrere Ansätze diese Auswirkungen abschwächten, reichte kein Ansatz alleine aus, um diese Auswirkungen in Gänze aufzuheben. Laut Prof. Gaston hat die Straßenbeleuchtung sehr tief gehende ökologische Auswirkungen, die nuancierte Beleuchtungsansätze erforderlich machen, um die Folgen in Grenzen zu halten. „ECOLIGHT trug wichtige Erkenntnisse zu der Diskussion über den Kompromiss zwischen gesellschaftlichen Bedürfnissen und Erwartungen im Bereich der Straßenbeleuchtung und den negativen Umweltauswirkungen durch solche Beleuchtungen bei“, schlussfolgert Prof. Gaston. „Es wird zu einer schrittweisen Veränderung im Verständnis der ökologischen Folgen durch nächtliche Luftverschmutzung führen.“ Obgleich das Projekt im April 2017 offiziell abgeschlossen wurde, nutzen die Forscher derzeit Bilder, die von Astronauten auf der Internationalen Raumstation gemacht worden sind. Dies wird dabei behilflich sein, zu bestimmen, wie das Farbspektrum der künstlichen Nachtbeleuchtung in ganz Europa variiert und wie sich dieses im Laufe der Zeit verändert sowie eine Kartierung von Umweltrisikoprofilen ermöglichen.
Schlüsselbegriffe
Lichtverschmutzung, künstliche Beleuchtung, Nachtbeleuchtung, ECOLIGHT