Pionierartenschutz in der Bergbaufolgelandschaft: Eine Analyse limitierender Habitat- und Umweltfaktoren der Kreuzkröte (Epidalea calamita) im Mitteldeutschen Braunkohlerevier

Stipendiatin/Stipendiat: Leonard Bolte

Die Folgelandschaften des Braunkohletagebaus bieten einer Vielzahl von Pionierarten, welche sich auf eine hohe Dynamik in ihrer Umwelt spezialisiert haben, wichtige Sekundärlebensräume. Diese Lebensräume gehen mit dem Kohleausstieg und fortschreitender Sukzession verloren. In Mitteldeutschland gehört die Kreuzkröte zu jenen Arten, die besonders stark vom Tagebau abhängt. Ihre Bestände sind deutschlandweit stark rückläufig und Primärlebensräume fehlen weitgehend. Um den Fortbestand der Kreuzkröte und anderer Pionierarten in der Bergbaufolgelandschaft (BFL) zu sichern, müssen Managementpläne für den Erhalt der Pionierlebensräume entwickelt und optimiert werden. Im vorliegenden Promotionsvorhaben sollen erstmalig umfassend die Habitatansprüche der Kreuzkröte in der BFL des Braunkohletagebaus untersucht werden. Dabei liegt der Fokus auf dem erfolgreichen Abschluss der Metamorphose und auf den Ansprüchen der Jungkröten, da beide Faktoren wiederholt als Schlüsselparameter für die Persistenz von Kreuzkrötenpopulationen identifiziert wurden. Ziel ist es, limitierende Umwelt- und Habitatparameter der Laichgewässer für den Erfolg der Metamorphose zu bestimmen sowie die Raumnutzung juveniler und subadulter Kreuzkröten in Abhängigkeit von Habitatstruktur, Management und Mikroklima zu modellieren. Basierend hierauf werden Managementmaßnahmen für die terrestrischen und aquatischen Habitate evaluiert und weiterentwickelt. Als Modellregion wird der Südraum von Leipzig ausgewählt, wo zwei große noch verbliebene Förderstätten für Braunkohle in Mitteldeutschland mit einigen Kreuzkrötenpopulationen liegen. Hier können Randbereiche vom aktiven Abbau in unterschiedlichen Sukzessionsstadien genauso wie Folgeflächen mit naturschutzfachlichem Management und Beweidung untersucht werden. Bisherige Studien zeigen, dass Kreuzkröten zwar bevorzugt in kleinen und kargen Temporärgewässern ablaichen, wobei eine ausreichende Wasserführung jedoch entscheidend für den Abschluss der Metamorphose ist. Kleingewässer in Abgrabungen, welche häufig von Grundwasseranschnitten gespeist werden, gehen zukünftig verloren und die Präferenz der Kreuzkröte für Laichgewässer unterschiedlicher Ausprägung unterscheidet sich je nach Region oder Habitattyp. Daher wird die Präferenz für Laichgewässer in der BFL des Braunkohletagebaus zusammen mit Faktoren untersucht, welche über eine erfolgreiche Beendigung der Metamorphose entscheiden. Dafür werden wiederholte Kartierungen ausgewählter Laichgewässer durchgeführt, um unter Berücksichtigung einer heterogenen Erfassungswahrscheinlichkeit je nach Habitatausprägung die (i) Besiedlung und den (ii) erfolgreichen Abschluss der Metamorphose mit „Multi-State-Occupancy“-Modellen zu bestimmen. Das Überleben von Jungtieren ist zentral für die Stabilität lokaler Kreuzkrötenpopulationen und abwandernde Jungtiere sorgen für genetischen Austausch und die Stützung benachbarter Populationen (funktionelle Konnektivität). Unterschiede der limitierenden Habitat- und Umweltfaktoren zu adulten Tieren sind naheliegend, etwa eine verminderte Widerstandsfähigkeit gegen klimatischen Stress. Da kaum Feldstudien vorliegen, welche den Zusammenhang diese Faktoren mit der Habitat- und Raumnutzung juveniler und subadulter Kreuzkröten zeigen, soll dies hier untersucht werden. Dazu werden zunächst wiederholte und standardisierte Aufnahmen der Metamorphlinge und der Habitatstruktur auf Probeflächen, auf welchen das Mikroklima fein skaliert modelliert wird, im Umfeld der Laichgewässer durchgeführt. Die Auswertung erfolgt mit „Occupancy“ Modellen, da die Habitatstruktur die Detektionswahrscheinlichkeit beeinflussen könnte. Zusätzlich wird die habitatspezifische Dichte im Landlebensraum abseits der Gewässer mit Hilfe von räumlich-expliziten Fang-Wiederfang Methoden ermittelt („Spatial-Capture-Recapture“). So kann ergründet werden, welche Habitattypen die Mobilität der Jungtiere begünstigen und damit die funktionelle Konnektivität zwischen den Vorkommen erhöhen.

Förderzeitraum:
01.07.2021 - 30.06.2024

Institut:
Universität Leipzig

Betreuer:
Prof. Dr. Klaus Henle

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URL: https://www.ufz.de/index.php?de=48317

Publikationen:

  • How common is common? Rapidly assessing population size and structure of the frog Mantidactylus betsileanus at a site in east-central Madagascar
    Edmonds, D., Kessler, E., & Bolte, L. (2019). How common is common? Rapidly assessing population size and structure of the frog Mantidactylus betsileanus at a site in east‐central Madagascar. Austral Ecology, 44(7), 1196-1203.