Monarchfalter-Migration: Klimawandel verschiebt Lebensräume in Mexiko

Der Monarchfalter legt jedes Jahr eine weite Strecke zurück: Von Kanada und den Vereinigten Staaten fliegt er bis in die Berge Zentralmexikos.

So leicht und elegant diese Reise wirkt, sie funktioniert nur, wenn Wetter und Pflanzenangebot sehr genau zusammenpassen. Neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass der Klimawandel dieses Gleichgewicht erheblich stören könnte.

Ein Team der Nationalen Autonomen Universität von Mexiko untersuchte, wie sich künftige Klimabedingungen in Mexiko auf Monarchfalter auswirken könnten.

Dabei standen nicht nur erwachsene Falter im Mittelpunkt. Die Analyse richtet den Blick gezielt auf Eier und Raupen.

Gerade diese frühen Entwicklungsstadien sind besonders empfindlich und hängen stark von Temperatur, Niederschlag und dem Vorkommen geeigneter Wirtspflanzen ab.

Eine Reise über Ländergrenzen hinweg

Jeden Herbst macht sich eine besondere Generation von Monarchfaltern auf den Weg nach Süden.

Diese Tiere legen tausende Kilometer zurück und überwintern in hoch gelegenen Bergwäldern, darunter in Schutzgebieten wie dem Biosphärenreservat der Monarchfalter.

Sobald es Monate später wieder wärmer wird, ziehen neue Generationen erneut nach Norden. Mit der Zeit verbreiten sich Monarchfalter so über weite Teile Nordamerikas.

In den vergangenen Jahren kamen jedoch weniger Falter in Mexiko an. Zu diesem Rückgang tragen mehrere Faktoren bei.

Der Verlust von Waldflächen verringert sichere Winterquartiere, Parasiten schwächen einzelne Tiere, und auch Wetterabläufe sind unberechenbarer geworden. Zusätzlich erschweren steigende Temperaturen die Bedingungen weiter.

Monarchfalter-Migration braucht Seidenpflanzen

Die Forschenden nahmen 46 Seidenpflanzen-Arten entlang der Zugrouten in Mexiko unter die Lupe. Seidenpflanzen aus der Gattung Asclepias sind für Monarchfalter unverzichtbar.

Ein Weibchen legt seine Eier ausschliesslich auf Seidenpflanzenblättern ab. Nach dem Schlüpfen sind Seidenpflanzen für die Raupen die einzige Nahrungsquelle.

Zudem bieten Seidenpflanzen Schutz: Sie enthalten Stoffe, die Raupen und erwachsene Falter für Fressfeinde unattraktiv machen. Der bittere Geschmack erhöht die Überlebenschancen.

Um heutige Fortpflanzungsgebiete zu bestimmen, nutzte das Team Daten aus Red Monarca sowie dem Bürgerforschungsprogramm „Reise nach Norden“.

Aus der Kombination von Pflanzeninformationen und Falterbeobachtungen ergab sich ein deutlich klareres Bild der aktuellen Brutareale.

Die Zukunft des Monarchfalters modellieren

Anstatt jahrzehntelang auf sichtbare Veränderungen zu warten, setzten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auf Computermodelle. Damit lässt sich abschätzen, wo es heute geeignete Lebensräume gibt und wohin sich diese Flächen künftig verlagern könnten.

Zuerst wurde das Klima berücksichtigt, denn Temperatur- und Niederschlagsmuster beeinflussen das Überleben der Falter stark. Danach folgte die Verbreitung der Seidenpflanzen.

Abschliessend floss die Landnutzung ein, etwa Wald, Ackerflächen, natürliche Vegetation und Gebiete in Gewässernähe.

Für 2030, 2050 und 2070 erstellte das Team Prognosen auf Basis von zwei unterschiedlichen Klimamodellen. Beide Modelle deuten auf eine ähnliche Entwicklung hin.

Geeignete Fortpflanzungsgebiete für Eier und Raupen dürften sich innerhalb Mexikos mit steigenden Temperaturen weiter nach Süden verlagern.

Klima als zentraler Belastungsfaktor

Je nach Modell unterscheiden sich die Zahlen, doch die Richtung ist eindeutig. In einem Szenario könnte die geeignete Fläche bis 2070 um etwa 40 Prozent schrumpfen.

Im anderen Szenario läge der Rückgang eher bei 8 Prozent. Auch die niedrigere Schätzung bedeutet weiterhin Verlust.

Wärmere Bedingungen wirken sich darauf aus, wie lange Schmetterlinge leben und wie viele Eier Weibchen produzieren. Ausserdem beeinflusst die Temperatur, wann die Wanderung überhaupt einsetzt.

Wird es in entscheidenden Gebieten zu warm, finden die Falter womöglich nicht mehr die passenden Signale, um ihren Flug nach Norden zu beginnen.

Verschiebungen bei Seidenpflanzen und Landnutzung

Auch die Zonen, in denen Seidenpflanzen wachsen, verschieben sich in den Projektionen nach Süden. In einigen Gegenden könnten dadurch neue Flächen für das Wachstum geeignet werden.

Wenn jedoch Klima, Pflanzenvorkommen und Landbedingungen gleichzeitig optimal zusammenpassen müssen, werden diese idealen Bereiche häufig kleiner oder rücken weiter von der Grenze zwischen Mexiko und den Vereinigten Staaten ab.

In vielen Regionen Mexikos bleibt die Landnutzung vergleichsweise konstant, insbesondere dort, wo natürliche Vegetation und regenabhängige Landwirtschaft dominieren.

Diese Stabilität spricht dafür, dass in diesem Fall steigende Temperaturen die grössere Gefahr darstellen als eine Ausweitung von Ackerflächen.

Was das für die Monarchfalter-Migration bedeutet

Die Studie wirft eine ernste Frage zur Zukunft der Wanderung selbst auf.

„Obwohl die Monarchfalter-Art selbst unter Klimawandel-Szenarien möglicherweise nicht unmittelbar bedroht ist, ist es ihr Wanderprozess“, hielten die Forschenden fest.

Den Prognosen zufolge dürfte sich der optimale Lebensraum für Monarchfalter in Richtung Süd-Mexiko verlagern.

Das könnte die lange Reise erschweren und dazu führen, dass ein Teil der Tiere nicht mehr migriert, sondern in einer Region bleibt.

Wandern die Brutgebiete weiter nach Süden, könnten Monarchfalter auf lange Distanzen verzichten. Einige Populationen könnten ganzjährig im Nordosten oder in Zentralmexiko verbleiben.

Mit der Zeit können sich bei nicht wandernden Monarchfaltern kürzere Flügel entwickeln. Das könnte Langstreckenflüge schrittweise erschweren.

Zudem können bestimmte tropische Seidenpflanzen-Arten Parasiteninfektionen verstärken, die Falter schwächen und die Flugleistung verringern.

Geteilte Verantwortung über Grenzen hinweg

Die Monarchfalter-Migration verbindet Kanada, die Vereinigten Staaten und Mexiko durch ein gemeinsames Naturphänomen, das nur mit abgestimmtem Schutz über Grenzen hinweg erhalten werden kann.

Der Klimawandel hält sich nicht an politische Linien – und Schmetterlinge ebenfalls nicht.

Wenn höhere Temperaturen und veränderte Niederschlagsmuster die Karte geeigneter Lebensräume neu zeichnen, könnten sich die Gebiete, die Monarchfalter-Eier, Raupen und Seidenpflanzen tragen, weiter nach Süden verlagern.

Bis zum Ende des Jahrhunderts könnte diese ikonische Migration neue Routen nehmen, mehr Energie verlangen oder sich in einer Form abspielen, die deutlich anders aussieht als das Schauspiel, das heute Millionen kennen.