Neophyten und Klimawandel

Die vom Menschen (mit-)beeinflussten Veränderungen in unserer Umwelt umfassen unter anderem gesteigerten Ressourcenverbrauch, Umweltverschmutzung, Landnutzungsänderungen und Klimawandel. Zu den Veränderungen zählt auch die Verbringung von Tier- und Pflanzenarten in andere Weltgegenden. Die Intensivierung des weltweiten Handels sowie mangelnde Weitsicht in Bezug auf Spätfolgen (durch ungehinderte und massenhafte Ausbreitung) begünstigte in den letzten Jahrhunderten und Jahrzehnten eine Zunahme biologischer Invasionen und deren negativen Folgen, wie die Gefährdung nativer Lebensgemeinschaften und Arten. Die vorliegende Arbeit geht der Frage nach, welche Faktoren die Ausbreitung ausgewählter Neophyten in der Vergangenheit begünstigt haben und für ihre momentane und zukünftige Verbreitung ausschlaggebend sind. Im Fokus stehen jene Arten, die naturschutzfachliche Relevanz besitzen oder auch als für den Menschen gesundheitsschädlich bekannt sind. Der erste Teil der Arbeit geht auf die Besonderheiten von Neophyten ein. Es erfolgt eine exakte Definitionen der im Zusammenhang mit Neophyten verwendeten Begriffe, die Betrachtung der Ausbreitungsmechanismen, mögliche Einfuhrwege sowie die Bedeutung von Neophyten in der naturschutzfachlichen Praxis, der Landwirtschaft und der Gesundheitsvorsorge. Die Vorhersagbarkeit der zukünftigen Verbreitung von Neophyten steht im zweiten Teil der Arbeit im Zentrum der Betrachtungen. Die Methodik der statistischen Habitatmodellierung wird vorgestellt. Dabei nutzt man die Zusammenhänge zwischen dem Auftreten einer Art und den herrschenden Standortsbedingungen (Umweltfaktoren), um flächig explizite Aussagen über potentielle Habitate zu machen. Auch auf die Einbindung von Klimawandelszenarien wird in diesem Zusammenhang eingegangen. Schließlich wird in empirischen Untersuchungen die Ausbreitungsgeschichte von Neophyten, deren Effekte auf die Umwelt und deren zukünftige Verbreitung unter Klimawandelszenarien analysiert. Die Ergebnisse bieten eine solide Grundlage zur Abschätzung der Risiken in den Bereichen Naturschutz und Gesundheitsvorsorge.Human induced changes in our environment comprise – among others - increased consumption of resources, pollution of the environment, changes in land use regimes and climate change. Intended as well as unintended disposal of various animal and plant species to new regions in the world add to these changes. So called biological invasions are (and have been) promoted by increased global trade activities in the last centuries and decades. The unopposed and partly copious spread of species pose a serious threat to native ecosystems, habitats and species. This study addresses the following question: Which crucial factors have favored the spread of a selected set of neophytes in the past and explain their current and future distribution in Austria and neighboring countries? On the one hand the focus is set on plant species which are known to pose a serious threat to native habitats and species. On the other hand some species have been chosen due to their relevance in terms of human health problems. The first part of the manuscript goes into the characteristics of neophytes. It provides exact definitions of terms and concepts used in this context. Furthermore, the dispersal mechanisms, the potential import pathways as well as the relevance of neophytes in nature conservation, agriculture and health care are discussed. In the second part, the predictability of the potential future distribution of neophytes is questioned. The focus is set on statistic habitat modeling (also: species distribution modeling, SDM), which uses the correlation between species occurrences and prevalent environmental conditions to predict potential habitats in a spatially explicit manner. It is also discussed, to which extent climate change scenarios can be incorporated into these models. The third part presents empiric studies, which analyse the spread history of selected neophytes, their distinct effects on the environment as well as their potential future distribution under various climate change scenarios. The results provide a solid basis for risk assessment in nature conservation and human health care