mini|hochkant=1.3|Die drei (wesentlichen) Ebenen der Biodiversität (Beispiel: Tropischer Regenwald Ecuadors)
Biodiversität oder biologische Vielfalt ist ein Konzept der Biowissenschaften für die Vielfalt und Variabilität des Lebens in einem bestimmten Landschaftsraum oder in einem geographisch begrenzten Gebiet (beispielsweise Rasterzelle oder Land).
Als wissenschaftlicher Fachbegriff setzt sich der Begriff aus drei Ebenen zusammen:
Die genetische (häufig auch sichtbar unterscheidbare) Ebene umfasst die Zahl der Varianten innerhalb und zwischen Populationen von Organismen. Die Ebene der Artenvielfalt bezieht sich in der Regel auf die Anzahl der Arten oder Taxa. Die Ebene der Ökosysteme schließt die Vielfalt der Lebensräume wie Biotop, Biom oder Ökoregion mit ein.
Nach Carl Beierkuhnlein ist Biodiversität ein Bewertungsmaßstab für die qualitative, quantitative und funktionelle Vielfalt des Lebens auf allen Organisationsebenen im untersuchten Gebiet.Carl Beierkuhnlein: Der Begriff Biodiversität in Nova Acta Leopoldina, NF 87, Nr. 328, S. 52–71 (2003), PDF, S. 66. Damit ist sie ein wichtiges Kriterium für die Beurteilung der Schutzwürdigkeit eines Gebietes im Naturschutz,Philipp Mayer, Clemens Abs, Anton Fischer: Biodiversität als Kriterium für Bewertungen im Naturschutz – eine Diskussionsanregung. In: Natur und Landschaft. Heft 11, 2002, S. 461–463. aber auch seiner nachhaltigen Bedeutung für den Menschen.BfN, Vorträge, abgerufen am 19. April 2019.
Zu einem politischen Begriff wurde Biodiversität mit dem Abkommen über die biologische Vielfalt (Convention on Biological Diversity, CBD), das 1992 auf der UNCED in Rio de Janeiro ausgehandelt wurde. Dort einigte man sich auf folgende umfassende und weithin angenommene Definition:„Biologische Vielfalt“ [bedeutet] die Variabilität unter lebenden Organismen jeglicher Herkunft, darunter Land‑, Meeres‑ und sonstige aquatische Ökosysteme und die ökologischen Komplexe, zu denen sie gehören; dies umfasst die Vielfalt innerhalb der Arten und zwischen den Arten und die Vielfalt der Ökosysteme.
Zur Entwicklung des Begriffs und seine Bedeutungsimplikationen Fachbegriff in der Biologie mini|hochkant=2.2|Globale Verteilung der Biodiversität, bezogen auf die Anzahl der Gefäßpflanzen-Arten auf je 10.000 km² (bei der Untersuchung anderer Gruppen von Lebewesen entstehen sehr ähnliche Zonierungen) (= Anökumene)
(= „Megadiversitätszentren“)
Bereits seit längerem existiert der Begriff der „Diversität“ als ökologischer Fachterminus zur Beschreibung der „Verschiedenheit“ der Eigenschaften von Lebensgemeinschaften oder ökologischen Systemen (α- und γ-Diversität, siehe unten). Das bekannteste Beschreibungsmaß für die Diversität ist neben der Artenzahl (species richness) der aus der Informationstheorie abgeleitete Shannon-Wiener-Index. Er berücksichtigt sowohl die Häufigkeitsverteilung als auch den Artenreichtum. Ein weiterer verbreiteter Diversitätsindex in der Biologie ist der Simpson-Index.
Die Diversität einer Lebensgemeinschaft im hier definierten Sinn ist als ökologischer Beschreibungsbegriff zunächst nicht wertend zu verstehen. So können Diversitätsindices nicht ohne Weiteres zum Vergleich eines normativ interpretierbaren Naturschutzwerts von Lebensgemeinschaften herangezogen werden.
Begriff in der Umweltpolitik Biodiversität ist die Kurzform des Begriffs „biologische Vielfalt“ (). Die Bezeichnung biodiversity stammt ursprünglich aus dem wissenschaftlichen Umfeld der US-Naturschutzbewegung. Die Nutzung von „Biodiversität“ auch in Forschungszusammenhängen führte zu einer gewissen Politisierung des naturwissenschaftlichen Forschungsfeldes der Naturschutzbiologie. Die Etablierung des Begriffs sollte der Durchsetzung politischer Forderungen mit sozialem, ökonomischem und wissenschaftspolitischem Hintergrund dienen.Reinhard Piechocki: Landschaft – Heimat – Wildnis: Schutz der Natur – aber welcher und warum? Beck, München 2010. Der Titel des 1986 vom Evolutionsbiologen Edward O. Wilson herausgegebenen Buches Biodiversity (englische Ausgabe) war die erste weithin wahrgenommene Verwendung des Begriffs. Dem Buch war eine US-amerikanische Tagung zum Thema vorausgegangen.
In der wissenschaftlichen Literatur wird zudem diskutiert, wie rechtliche Rahmenbedingungen, etwa ein spezielles Biodiversitätsschutzgesetz, ausgestaltet sein könnten, um dem Verlust biologischer Vielfalt wirksam zu begegnen und nationale wie internationale Schutzverpflichtungen besser umzusetzen.
Im deutschsprachigen Raum wird „Biodiversität“ seit der Debatte um die Verabschiedung der UN-Biodiversitätskonvention 1992 auf dem Erdgipfel vermehrt eingesetzt.
Ambivalenter Sprachgebrauch in Deutschland Unter Umständen wird der Begriff „Artenvielfalt“ synonym zu Biodiversität verwendet. Die in der UN-Biodiversitätskonvention gewählte Definition umfasst darüber hinaus jedoch weitere Bedeutungen (siehe unten). Im deutschen Sprachraum gilt der Begriff allgemein als „sperrig“ und schwer in der Öffentlichkeit vermittelbar. Selbst die Bundesrepublik Deutschland, Ausrichter der 9. Vertragsstaatenkonferenz 2008, bemühte sich für die öffentliche Wahrnehmung um einen Ersatzbegriff und nannte die Veranstaltung „Naturschutzkonferenz“.
Grundlagen der Biodiversitätsforschung Die Grundlagen zur Erforschung der Biodiversität sind Taxonomie, Systematik und Biogeographie; demnach die Erfassung, Bestimmung und Beschreibung von Arten. Für die Verteilung der Biodiversität eignet sich vor allem die Kartierung der Artenvielfalt der Pflanzen als häufigste und bestimmende Lebewesen nahezu aller Land-Ökosysteme. Sie dienen damit als Indikatoren für die gesamte Biodiversität: Aus ihrer Artenverteilung lassen sich die Grenzen der biogeographischen Einheiten – von den kleinsten Biotopen bis hin zu den Großlebensräumen – bestimmen und abgrenzen. Auf diese Weise wird die Vielfalt von Arten und Ökosystemen ins Verhältnis zur Fläche gesetzt. Die entstehenden Landkarten dienen zur grundlegenden Einschätzung der Verteilung der globalen Biodiversität.Wilhelm Barthlott, Gerold Kier u. Jens Mutke: Globale Artenvielfalt und ihre ungleiche Verteilung, in Courier Forschungsinstitut Senckenberg, 215, Frankfurt am Main, 1. September 1999. S. 7–22 (insbes. 7–8).
Ebenen, Maße und Indikatoren für die Biodiversität mini|sprache=de|Globale taxonomische Diversität, hier gemessen an der Anzahl der Gattungen, im Verlauf des Phanerozoikums mini|Der Artenreichtum der einzelnen Klassen ist sehr unterschiedlich Die biologische Vielfalt umfasst verschiedene Ebenen:
genetische Diversität – einerseits die genetische Vielfalt aller Gene innerhalb einer Art (= Genetische Variabilität), andererseits die gesamte genetische Vielfalt einer Biozönose oder eines Ökosystems; Taxonomische Diversität – die Anzahl der verschiedenen Taxa, insbesondere der Arten, in einem Ökosystem oder aber auch in größerem Maßstab; Ökosystem-Diversität – die Vielfalt an Lebensräumen und Ökosystemen; Funktionale Biodiversität – die Vielfalt realisierter ökologischer Funktionen und Prozesse im Ökosystem (zum Beispiel abgeschätzt anhand der Anzahl verschiedener Lebensformtypen oder ökologischer Gilden).
Eine vollständige Charakterisierung der Biodiversität muss alle vier Ebenen einbeziehen.
In der Praxis lässt sich die taxonomische Diversität (in der Regel auf Artebene) quantitativ messen und vergleichen mit Diversitätsindices.
Ein Ansatz, die Artenvielfalt in einem größeren Zusammenhang als dem der einzelnen Lebensgemeinschaft zu messen, stammt von Robert H. Whittaker. Er teilt die Artendiversität in Alpha-, Beta-, Gamma-, Delta- und Epsilon-Diversität ein. Diese Abstufungen beschreiben Diversitätsmuster in Abhängigkeit von den beobachteten Flächen in verschiedenen Maßstäben: punktuell, lokal und regional. Quebec Biodiversity Website, Redpath Museum, McGill University, MontrealMichael D. Jennings: Some Scales for Describing Biodiversity. GAP Analysis Bulletin. Nr. 5, 1996 (PDF 1,4 MB, komplette Ausgabe; des Einzelartikels vom Server der Idaho State University)
Die UN-Biodiversitätskonvention hat die Entwicklung von Indikatoren () für die Ermittlung der globalen Biodiversität der Biodiversity Indicators Partnership (BIP) übertragen.Einen Überblick über die Indikatoren auf dem Stand des Jahres 2010 bietet 2010 Biodiversity Indicators Partnership: Biodiversity indicators and the 2010 Target: Experiences and lessons learnt from the 2010 Biodiversity Indicators Partnership. CBD Technical Series No. 53. Secretariat of the Convention on Biological Diversity, Montréal, Canada (PDF), Annex 1 (S. 75–165) Dabei handelt es sich aufgrund methodischer Schwierigkeiten oft nicht um Maßzahlen für die Biodiversität selbst, sondern um besser bekannte oder leichter messbare Ersatzgrößen ().
Solche Indikatoren sind unter anderem
die Abundanz und Verbreitung von Arten, der Living Planet Index, die Waldfläche, der Umfang mariner Habitate, die Fläche geschützter Areale (Naturschutzgebiete etc.), die Wasserqualität von Meer- und Süßwasser (Eutrophierung, Verschmutzung etc.), Gesundheit und Wohlstand menschlicher Gemeinschaften, die direkt von lokalen Ökosystemen abhängig sind die Zahl der Träger von traditionellem Naturwissen unter indigenen Völkern und linguistische Diversität bei diesen. mini|Bias von Biodiversitätsdaten bei 24 verschiedenen Taxa Nach einer Untersuchung von Biodiversitätsdaten von 24 verschiedenen Taxa im Jahr 2017 sind insbesondere Vögel überrepräsentiert, während Insekten und andere Gliederfüßer unterrepräsentiert sind. Außerdem korrelierte nicht die Forschungsaktivität, sondern vielmehr die gesellschaftlichen Präferenzen mit diesem Bias. Aus diesem Grunde sollte die Forschung mehr für weniger „charismatische“ Arten werben und Initiativen wie Citizen Science entwickeln.
Biologische und kulturelle Vielfalt In allen Regionen mit hoher biologischer Vielfalt leben zudem viele indigene und lokale Gemeinschaften. Die International Society for Ethnobiology geht davon aus, dass sich 99 Prozent der weltweit nutzbaren genetischen Ressourcen in deren Obhut befinden. Ob ein direkter Zusammenhang zwischen biologischer und kultureller Vielfalt besteht, ist nicht nachweisbar. Die große Vielfalt indigener Kulturen und die mit Abstand größte Zahl verschiedener Sprachen ist jedoch auffallend.Anja von Hahn: Traditionelles Wissen indigener und lokaler Gemeinschaften zwischen geistigen Eigentumsrechten und der public domain. Springer, Berlin 2004. S. 38, 39.
Traditionelle Wirtschaftsweisen und Biodiversität Demgegenüber besteht jedoch ein eindeutiger Zusammenhang in Form eines gegenseitigen Abhängigkeitsverhältnisses zwischen der natürlichen Umwelt und den traditionellen (subsistenzorientierten und nicht-industriellen) Wirtschaftsformen der lokalen Gruppen. Auf der einen Seite brauchen diese Menschen zur Ausübung ihrer Subsistenz eine große Ressourcen-Vielfalt (unter anderem in der Biodiversitätskonvention anerkannt) und auf der anderen Seite wird die örtliche Diversität durch die traditionellen Methoden vergrößert (Dies lässt sich auch historisch für die mitteleuropäischen Kulturlandschaften belegen: Das Mosaik aus extensiv genutzten landwirtschaftlichen Flächen und Wäldern war deutlich reicher an Arten als die potentielle Klimaxvegetation).Reinhard Piechocki: Landschaft - Heimat - Wildnis. München 2010. ISBN 978-3-406-54152-0. Die Eingliederung lokaler Gruppen in die Marktwirtschaft erfordert die Erwirtschaftung von Überschüssen, die zumeist durch die Einführung industrieller Produktionsmittel oder die Umstellung auf wirtschaftlich lohnende Produkte erreicht werden. Dies führt in aller Regel zur Zerstörung von natürlichen Lebensräumen und damit zum Rückgang der biologischen Vielfalt.
Verlust von Biodiversität
Im Mai 2019 erschien mit dem Global Assessment Report eine Zustandsbeschreibung der globalen Biodiversität, die dieser eine verheerende Entwicklung bescheinigt.