The Impact of Human Activities on Soil Organisms of the Maritime Antarctic and the Introduction of Non-Native Species in Antarctica

Abstract

Die vorliegende Studie hatte zum Ziel, (1) die Auswirkung menschlicher Aktivitäten auf antarktische Bodenorganismengemeinschaften sowie (2) die potentielle Einschleppung von in der Antarktis nicht-einheimischen Arten zu ermitteln. Im antarktischen Sommer der Jahre 2009/2010 und 2010/2011 wurden Bodenorganismen (Pflanzen und Bodentiere der Gruppen Nematoda, Tardigrada, Collembola, Actinedida, Oribatida und Gamasina) aus insgesamt 13 Gebieten in von Menschen beeinflussten und unbeeinflussten Arealen erfasst und verglichen. Eingeschleppte, nicht-einheimische Pflanzenarten konnten nicht festgestellt werden. Bei den Collembola und Actinedida wurden acht Arten hauptsächlich auf Deception Island und Neko Harbour als potentiell nicht-einheimisch identifiziert. Obwohl die Ergebnisse durch hohe Datenvariabilität überlagert waren, konnten signifikante Auswirkungen des Menschen auf die Bodenfauna nachgewiesen werden. Die Beeinflussung durch Menschen führte meist zu verringerten Individuendichten. Der Einfluss von Menschen war bei mittlerer Vegetationsbedeckung am stärksten. Die Reaktion von einzelnen Arten war unterschiedlich, was auf Veränderungen in den Gemeinschaftsstrukturen und somit in der ökologischen Funktion der Bodenfauna hinweist. Aus den erzielten Ergebnissen werden konkrete Empfehlungen für einen verbesserten Schutz antarktischer Ökosysteme vor menschlicher Beeinflussung abgeleitet. Hierzu gehört eine Intensivierung von Präventivmaßnahmen gegen eine Einschleppung nicht-einheimischer Bodenorganismen sowie eine Ausweitung der für Besucher geschlossenen Bereiche um Areale spezieller Mikrohabitate. Eine Einschränkung der Gebiete, die Touristen besuchen dürfen, ist erforderlich, ebenso wie die Etablierung eines internationalen, langfristigen bodenbiologischen Monitoringprogramms.

The present study aimed at determining (1) the influence of human activities on Antarctic soil-organism communities as well as (2) the potential introduction of non-native species into Antarctic habitats. In die Antarctic summers of die years 2009/2010 and 201112011, soil organisms (plants and the soil fauna of die groups Nematoda, Tardigrada, Collembola, Actinedida, Oribatida und Gamasina) were collected from anthropogenically influenced and non-influenced areas of a total of 13 localities and compared. Introduced non-native plant species could not be determined. Eight species of Collembola and Actinedida recorded especially from Deception Island and Neko Harbour could be determined to be potentially nonnative. Although the results were conflicted by high data variability, a significant human influence on the soil fauna could be determined. Human influence mostly led to reduced densities. The human impact was strongest in areas of sporadic vegetational cover. The reactions of indiviclual species were different, which indicates changes in community structure and thus in the ecological function of die soil fauna. Specific recommendations for an improved protection of Antarctic ecosystems from human influence are derived from die results. Particularly called for is an intensification of biosecurity measures against die introduction of non-native species as well as an expansion of specific microhabitats in "no-go" areas within Visitor Site Guides. A limitation of sites allowedly visited by tourists is necessary, as is the installation of an international, long-term soil-biological monitoring program.

The present study aimed at determining the influence of human activities on Antarctic soil-organisms communities as well as the potential introduction of non-native species into Antarctic habitats. In the Antarctic summers of the years 2009/2010 and 2010/2011, soil organisms (plants and the soil fauna of the groups Nematoda, Tardigrada, Collembola, Actinedida, Oribatida and Gamasina) were collected from anthropogenically influenced and non-influenced areas of the total of 13 localities and compared