ein Musterbeispiel für globale Biodiversitätsforschung

Beschleunigte globale Biodiversitätsforschung an Spinnen –
ein Musterbeispiel für globale Biodiversitätsforschung
Forschungsinitiative vorgelegt im Auftrag der
Association for the Promotion of Spider Research
und des
Virtual Institute of Spider Taxonomic Research
von Wolfgang Nentwig und Partnern
1
Diese Broschüre ist die deutsche Übersetzung einer gleichzeitig erschienen
englischen Broschüre (Original). Die hier in deutscher Übersetzung erwähnten Strukturen lauten im englischen Original:
• Förderverein für Spinnenforschung: Association for the Promotion of
Spider Research
• Virtuelles Institut für taxonomische Spinnenforschung: Virtual Institute
of Spider Taxonomic Research
• Weltspinnenkatalog: World Spider Catalog
Kontakt
Prof. Dr. Wolfgang Nentwig
Institut für Ökologie und Evolution, Universität Bern, Baltzerstrasse 6
CH 3012 Bern, Schweiz
[email protected]
Tel. ++41 31 631 45 20
Inhalt
Zusammenfassung
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Einleitung
Was ist Biodiversität?
Biodiversität ist weltweit bedroht
Wie viele Arten gibt es?
Das Problem ist vielschichtig
Die Initiative
Eine Initiative zur beschleunigten Biodiversitätsforschung
Warum Spinnen?
Spinnengifte für Pharmazeutika und Bioinsektizide
Spinnenseide für die Materialforschung
Spinnen zur Bioindikation und biologischen Schädlingskontrolle
Spinnen als wichtige Gruppe für Biodiversitätsforschung und Naturschutz
Vorgabe 1: Alle beschriebenen Arten sind im Weltspinnenkatalog aufgelistet
Vorgabe 2: Verfügbarkeit der taxonomischen Literatur Vorgabe 3: Internet-gestützter Bestimmungsschlüssel: Spinnen der Welt
Was wir erreichen wollen
Projektstruktur
Das Virtuelle Institut für taxonomische Spinnenforschung
Gründungspartner des Virtuellen Instituts für taxonomische Spinnenforschung
Der Förderverein für Spinnenforschung
Stipendien zur Förderung taxonomischer Spinnenforschung Eine Initiative löst viele Probleme
Naturschutz und Biodiversitäts-Hotspots
Verwaltung
Ergebnisse
Sponsoren und Unterstützungsmöglichkeiten
Zeitrahmen
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Literatur 25
Zusammenfassung
Einleitung
Tier- und Pflanzenarten und ihr Lebensraum benötigen weltweit mehr Schutz. Diese Forschungsinitiative enthält einen innovativen und dringend benötigten Vorschlag, um Erforschung und
Schutz der Biodiversität weltweit zu beschleunigen. Lebensraumschutz hängt mit Artenschutz
zusammen und unser Wissen zur Anzahl und Verbreitung von Arten liefert bereits die nötigen
Informationen für prioritäre Entscheidungen. Ein erster Schritt zum Schutz der Biodiversität umfasst daher taxonomische Forschung, um die Arten selbst zu dokumentieren. Damit können Hotspots des Artenreichtums definiert werden, um ausgewählte Gebiete zu schützen. Wir konzentrieren uns auf Spinnen, die artenreichste, terrestrische Wirbellosengruppe nach Insekten. Diese
Beschränkung ist sinnvoll und wichtig, da Spinnentaxonomie weltweit eine einzigartige Konstellation aufweist: eine grosse und exzellente wissenschaftliche Gemeinschaft, eine normative
Datenbank mit allen nomenklatorischen Informationen und eine online Sammlung der gesamten
taxonomischen Literatur seit Beginn der Taxonomie in 1757. Das Herzstück unserer Initiative beinhaltet gezielte Forschungsprojekte der weltbesten naturhistorischen Museen und Forschungsinstitutionen mit ihren Experten in Spinnentaxonomie. Diese Projekte werden vom Virtuellen
Institut für taxonomische Spinnenforschung unterstützt, das im Juni 2016 von 34 Gründungspartnern gegründet wurde, und für das ein Budget von 30 Millionen Schweizer Franken (Euro, US$)
benötigt wird. Das Ziel dieser Initiative ist, die derzeitige Artenbeschreibungsrate um das Doppelte bis Dreifache zu steigern und so die Lücke zwischen vorhandener und bekannter Artenzahl in
vier Jahrzehnten zu schliessen. Die Projekte umfassen die Ausbildung junger Wissenschaftler, vor
allem in Entwicklungsländern, sie unterstützen lokale Naturschutzaktivitäten und schützen neu
entdeckte und kleinräumige Hotspots der Biodiversität. Durch die Förderung von Ausbildung und
Karrierechancen junger Wissenschaftler sichern diese Projekte die Zukunft der taxonomischen
Forschung weltweit. Die erfolgreiche Implementierung eines beschleunigten Prozesses dient zudem als Musterbeispiel für die gesamte Biodiversität.
Was ist Biodiversität?
Schlüsselbegriffe
Globale Biodiversität, Artenreichtum, taxonomisches Hemmnis, beschleunigte Taxonomie, Beschreibung neuer Arten, Spinnen als Modelgruppe, kleinräumige Biodiversitäts-Hotspots, Lebensraumschutz, Exzellenzprogramm, naturhistorische Museen, Forschungsinstitutionen, Virtual Institute of Spider Taxonomic Research, Karriere junger Wissenschaftler, Entwicklungsländer
4
Der Artenreichtum der Welt, auch Biodiversität genannt, ist die Basis für die menschliche Existenz auf unserem Planeten. Biodiversität umfasst neben Tieren, Pflanzen, Pilzen und Mikroorganismen auch ihre genetische Variabilität sowie ihre Ökosysteme (1). Jedes der Ökosysteme
besteht aus tausenden Arten. Das komplexe Artengefüge innerhalb eines Ökosystems ermöglicht
zahlreiche Ökosystemfunktionen und Dienstleistungen, etwa die Produktion von Biomasse, ihr
Abbau, die Reinigung von Atmosphäre und Wasser, auch Schädlingskontrolle, Bestäubung und
viele mehr (2). Für Menschen haben nur wenige Arten einen direkten Nutzen (als Nutzpflanzen,
Nutztiere und Heimtiere) oder eine indirekt positive (kulturell oder ästhetisch) oder negative
Bedeutung (Schädling oder Krankheitsüberträger). Weltweit garantiert die Bestäubungsleistung
von hunderten Insekten die pflanzlichen Nahrungsmittel, die wir benötigen (3). Tausende Arten
nützlicher Spinnen und Insekten fressen Pflanzenschädlinge und reduzieren ihren schädlichen
Einfluss (4, 5). Viele Pflanzen- und Pilzarten stellen chemische Verbindungen her, die für medizinische Zwecke verwendet werden. Schlangen oder Spinnen produzieren Toxine, die eine wichtige
Grundlage für Pharmazeutika sind. Für viele Arten ist nicht bekannt, wie wichtig sie für das Funktionieren ihres Ökosystems sind und Ökologen glauben, dass nur ein Teil für den Betrieb eines
Ökosystems erforderlich ist. Alle anderen Arten sind jedoch nicht überflüssig, sondern wichtig für
Gemeinschaftsaufgaben, als zusätzliche Arten, als Ersatzarten oder als wichtiges Versicherungskapital, falls Arten verloren gehen (6). Wir wissen, dass die Sicherheit unserer Computerwelt
durch drei- und mehrfache technische Redundanz gewährleistet ist; die Natur hat das schon
immer so gemacht, arbeitet aber mit einem höheren Sicherheitsstandard.
Dreiviertel der bekannten 2.07 Millionen Arten sind Tiere, der Rest besteht aus Pflanzen, Pilzen und einzelligen Organismen wie Protozoen und Bakterien (7). Innerhalb der Tiere wurde die
kleine Gruppe der Wirbeltiere (Säugetiere, Vögel, Fische, Reptilien und Amphibien) intensiver
erforscht, während die meisten anderen Tiere weniger bekannt sind. In aquatischen Ökosystemen stellen Krebstiere und Weichtiere den grössten Anteil der Biodiversität dar, während in terrestrischen Ökosystemen Insekten und Spinnen die wichtigsten und häufigsten Organismen sind.
Biodiversität ist weltweit bedroht
Wie viele Arten gibt es?
Während der Entwicklung des Lebens erhöhte sich, über mehr als 1000 Millionen Jahre, die Zahl
der Arten kontinuierlich. Dieser Prozess wurde jedoch durch mehrere Massenaussterbe-Ereignisse unterbrochen. Zwei sind besonders gut bekannt, weil die jeweils imponierendsten Arten
ausstarben: am Ende des Perm verschwanden vor rund 250 Millionen Jahren alle Trilobiten mit
über 70% aller anderen marinen Gruppen, und am Übergang von Kreide zu Tertiär starben vor
66 Millionen Jahren alle Dinosaurier und Ammoniten aus. Trotzdem haben sich die Lebensräume der Welt immer erholt und die frühere Artenfülle übertroffen (8). Für den derzeitigen durch
Menschen verursachten Artenverlust könnte die Geschichte aber anders verlaufen, weil er viel
schneller als früher abläuft, um eine Erholung in absehbarer Zukunft zu ermöglichen (9, 10).
Derzeit sind rund 2,07 Millionen Arten bekannt und formal beschrieben (7), es gibt jedoch bedeutend mehr Arten, die noch nicht entdeckt und beschrieben sind. Von den unterschiedlichen
Schätzungen über die tatsächliche Artenzahl bewegen sich die realistischsten im Bereich von 10
Millionen Arten weltweit (15). Dies bedeutet, dass wir heute erst etwa 20 % der tatsächlich existierenden Arten kennen.
Die immer noch wachsende menschliche Bevölkerung benötigt immer mehr Raum zur Produktion
von Nahrung und für grössere Städte mit der erforderlichen Infrastruktur. Natürliche Ökosysteme
wie tropische Regenwälder, Savannen und Feuchtgebiete werden für menschliche Bedürfnisse
umgewandelt. Solche anthropogenen Lebensräume sind aber einfacher strukturiert und haben
eine niedrigere Artenzahl als natürliche Lebensräume. Zudem sind anthropogene Lebensräume
wie Agrarflächen, Wiesen, Forste, Industriezonen und Megacities untereinander ähnlicher als
natürliche Lebensräume, so dass die globale Homogenität zunimmt. Das derzeitige Wachstum
der menschlichen Bevölkerung wird daher von einem zunehmenden Verlust an Biodiversität bei
steigender globaler Homogenisierung begleitet (11, 12, 13). Umfang und Geschwindigkeit des
heutigen Artenverlusts werden unter Fachleuten noch diskutiert, wir erleben derzeit jedoch den
stärksten und schnellsten Artenverlust, den es je gab (10, 11).
Entwicklung der weltweiten Biodiversität während 600 Millionen Jahre mit zwei natürlichen Aussterbe-Ereignissen
und dem derzeitigen anthropogenen Artensterben von noch unbekanntem Ausmass (8, 14).
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Dank der Arbeit von Taxonomen erhöht sich die Zahl der bekannten Arten um etwa 18.000 Arten
jährlich (16). Gleichzeitig sterben jedoch viele der bekannten und nicht bekannten Arten durch
menschliche Aktivitäten aus. Die derzeitige anthropogene Aussterberate ist nach Schätzungen
bis zu 1000-mal höher als die natürliche Hintergrund-Aussterberate (17). Es ist unklar, wie gross
der jährliche Artenverlust ist, er dürfte jedoch im Bereich der jährlich neu beschriebenen Arten
liegen oder noch höher sein (18). Die Kombination beider Kurven weist eindeutig auf den weltweit beobachteten Artenschwund hin, der möglicherweise die Hälfte der globalen Biodiversität
innerhalb von einem Jahrhundert betreffen könnte.
Durch Menschen geprägte Landschaften: Städte, Agrarlandschaften, Wälder
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Die hier vorgeschlagene Initiative bietet
Lösungen für diese Probleme, siehe Seite 21
Das Problem ist vielschichtig
• In den letzten Jahrzehnten führte das nachlassende Interesse von Regierungen und Förderorganisationen, taxonomische Forschung zu unterstützen, zu immer weniger und älteren
Taxonomen, was als „taxonomisches Hemmnis“ bezeichnet wurde. Sogar Museen reduzieren
die Zahl der angestellten Taxonomen und kürzen Forschungsbudgets (19, 20), was natürlich
zu einem weiteren Rückgang bei jungen Taxonomen führt (21).
• Selbst mit moderner Datenverarbeitung ist es nicht möglich, ein zuverlässiges Bild der globalen Artenzahl und ihrer zukünftigen Entwicklung zu erhalten, da die Grössenordnung von
vielen Millionen einzubeziehenden Arten zu Aussagen mit zu grosser Unsicherheit führt.
• Taxonomen sind die Spezialisten unter den Biologen, die Arten abgrenzen, benennen, beschreiben und klassifizieren. Taxonomen sind auch verantwortlich für die Erstellung von
Möglichkeiten, die es auch Nichtfachleuten erlauben, diese Arten zu bestimmen (z. B. durch
Revisionen, Bestimmungsschlüssel, oder DNA Barcode Datenbanken). Professionelle Taxonomen sind normalerweise bei Naturhistorischen Museen oder Forschungsinstitutionen angestellt oder mit ihnen assoziiert. Leider erhöhte sich weltweit die Zahl der Taxonomen in den
letzten Jahrzehnten nicht in dem Umfang, den die Aufgabe erforderte, nämlich jede einzelne
Art, bevor sie ausgerottet wird, mindestens zu beschreiben.
• Dieser Knappheit an Taxonomen steht auch in starkem Kontrast zur grossen Fülle von gesammeltem Material, das in Museen auf seine wissenschaftliche Aufarbeitung wartet…
• … auch wenn vieles unsystematisch gesammelt wurde und oft in schlechtem Zustand ist, ungeeignet für molekulare Analysen. Zudem sind viele Gegenden und taxonomische Gruppen
nie genügend besammelt worden, so dass gezielte Sammelexpeditionen dringend nötig sind.
Viele seltene Lebensräume verschwinden und das gibt ein weiteres Rennen gegen die Zeit.
• Die wissenschaftliche Beschreibung von Arten gemäss der biologischen Nomenklatur begann
mit den schwedischen Wissenschaftlern Carl Alexander Clerck (1757) und Carolus Linnaeus
(1758), die mit der Einführung des binominalen Benennungssystems von Arten und deren
Beschreibung in gedruckten Zeitschriften und Büchern eine wissenschaftliche Revolution
auslösten. Solche Artbeschreibungen haben heute einen hohen Qualitätsstandard, ältere Beschreibungen sind jedoch von geringer Qualität und schwer zugänglich, da sie nur in wenigen
Exemplaren vorliegen. Diese fehlende Zugänglichkeit ist am problematischsten ausserhalb
der etablierten Forschungsinstitutionen und in Entwicklungsländern.
• Die formale Namensgebung und Beschreibung von Arten ermöglicht eine Verbindung zum
biologischen, geografischen, ökologischen und angewandten Wissen zu dieser Art. Daher
listete die Systematics Agenda 2000 als Mission 1 “entdecken und dokumentieren des vergangenen und derzeitigen Lebens auf der Erde” als erste und wichtigste Aufgabe. Dies wurde
mit der Systematics Agenda 2020 fortgeschrieben, aber wegen eines allgemeinen Mangels
an Ressourcen war der Fortschritt bei Mission 1 weniger als erwartet (22, 23).
• Artenschutz erfordert die Bestimmung und Namensgebung von Arten, da man nur schützen
kann, was man kennt. Wegen des schlechten taxonomischen Wissensstandes werden hochdiverse Gruppen, die über eine hohe Artenzahl wie Insekten und Spinnen verfügen und mehr
als die Hälfte der bekannten Arten ausmachen, oft bei Schutzkonzepten vernachlässigt. Viele
Schutzgebiete sind daher nicht genügend breit begründet, was allerdings für die Auswahl
von Schutzprioritäten unerlässlich ist.
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Die Initiative
Eine Initiative zur beschleunigten Biodiversitätsforschung
Um die Beschreibung und Dokumentation einer riesigen Fülle unbekannter Arten bei gleichzeitigem Aussterben einzelner Arten zu bewältigen, geht man am besten schrittweise vor. Die anfängliche Konzentration auf eine gut zu bearbeitende Gruppe dient dann gleichzeitig als Test für das
gewählte Vorgehen bzw. für weitere Gruppen. Solch eine Testgruppe muss eine grosse und wichtige Tiergruppe sein, weltweit verbreitet, ökologisch und/oder ökonomisch wichtig und gesellschaftlich relevant. Ihr Umfang sollte mittelgross aber nicht zu riesig sein, und wir glauben, dass
dies bei 2-3 % der bekannten Artenfülle gegeben ist, da dann zu 50.000 bekannten noch etwa
70.000 unbeschriebene Arten erwartet werden können. Ferner muss eine grosse internationale
Gemeinschaft von Experten und eine gute Dokumentation der bestehenden Arten samt Literatur
verfügbar sein. Serien von gezielten und stark strukturierten Projekten von jeweils 2-3 Jahren
sollen dann die Rate der neu beschriebenen Arten und somit die Gesamtzahl der bekannten Arten in kurzer Zeit deutlich erhöhen. Pionierprojekte wie das Goblin Spider Planetary Biodiversity
Inventory (24, 25) zeigten bereits überzeugend, dass gut finanzierte und gezielte Projekte die
Artenzahl in einer kleinen und wenig bekannten Familie in wenigen Jahren verdreifachen kann.
Da Informationen zur Artenfülle und zur Verbreitung der einzelnen Arten zu ihrem Schutz wichtig
sind, wird unsere taxonomische Initiative auch den Naturschutz fördern. Wir gehen davon aus,
dass wir den Erfolg unseres Vorhabens bereits nach einer ersten Dekade überzeugend aufzeigen können. Solch beschleunigte taxonomische Forschung wird daher als Beispiel für andere
Artengruppen empfohlen werden können. Aus vielen Gründen, die wir im Folgenden detailliert
beschreiben, haben wir Spinnen als geeignetste Tiergruppe für beschleunigte Biodiversitätsforschung ausgewählt. Sie stellen die grösste Gruppe dar, für die alle taxonomischen Informationen
verfügbar sind. Ein vergleichbares Projekt mit Insekten durchzuführe, die die Hälfte aller bekannten Arten darstellen, wäre hingegen nicht möglich, da die entsprechenden taxonomischen Informationen und die zugehörige Literatur viel weniger gut zugänglich sind.
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Spinnengift für Pharmazeutika und Bioinsektizide
Warum Spinnen?
Spinnen sind artenreich, häufig, wichtig, schön und gesellschaftlich relevant
Mitte 2016 waren weltweit rund 46.000 Spinnenarten bekannt, das entspricht 2.2 % der Artenfülle unseres Planeten. Aktuelle Schätzungen von Experten gehen davon aus, dass die Artenzahl
von Spinnen bis zu 120.000 betragen könnte (24, 26). Spinnen sind in allen Landökosystemen
der Welt häufig und sie kommen in Dichten von 10 bis über 100 Individuen pro Quadratmeter
vor, sind also wichtige Schlüsselkomponenten von Ökosystemen (27). Als dominante Räuber von
Insekten stellen sie zudem ein zentrales regulatorisches Element bei der natürlichen Kontrolle
in Ökosystemen dar. Im landwirtschaftlichen Kontext gelten Spinnen als Nützlinge, da sie viele
Schädlinge kontrollieren. Spinnen leiden zwar unter einem schlechten Ruf, dieser ist aber objektiv nicht gerechtfertigt.
Entgegen gängiger Vorurteile sind Spinnen nicht nur braun oder schwarz, langbeinig und haarig, sondern können sehr vielgestaltig in der Erscheinung und auch so hübsch bunt wie manche
Insekten sein. Die vielen Haare am Körper einer Spinne sind kein “Fell“, sondern hochkomplexe
spezialisierte Sinneshaare, mit denen die Tiere ihre Beuteinsekten und Feinde durch Luftschall,
Substratvibration und den Geruch wahrnehmen können (28). Spinnen hören, fühlen und riechen
also mit Haaren.
Das Gift einer Spinnenart kann hunderte von Komponenten enthalten. Hochgerechnet auf alle
bekannten Spinnenarten entspricht das mehreren Millionen Substanzen. Meist handelt es sich
um Peptide, die mit Zellmembranen und Ionenkanälen reagieren, vor allem an Nervenzellen und
Muskelgewebe. Moderne Sequenziertechniken erlauben zu annehmbaren Kosten die Identifizierung solcher Peptide und ihre Modifikation, um neue Substanzen in biologischen Testsystemen
zu prüfen. Solche bioaktiven Verbindungen sind sehr interessant, um die Aktivität von Ionenkanälen zu kontrollieren. Diese kommen überall im menschlichen Körper vor und regulieren viele
physiologischen Prozesse, auch Zellsekretion oder Schmerzübertragung. Einige Giftkomponenten
können über verschiedene Stoffwechselwege Krebszellen schädigen (31). Viele pharmazeutische
Firmen sind an Forschungsprojekten beteiligt, um den Einfluss bestimmter Substanzen aus Spinnengift auf degenerative Erkrankungen des Muskel- und Nervensystems zu untersuchen (32).
Inzwischen sind erste Substanzen verfügbar, um in klinischen Studien am Menschen getestet zu
werden, das zukünftige Interesse an Spinnengift wird daher sicherlich weiter zunehmen (33, 34).
Diese Vielzahl toxischer Substanzen, von denen einige vermutlich selektiv gegenüber bestimmten Insektengruppen sind, machen sie zu interessanten Ausgangssubstanzen für neue Insektizide
(35). Dieses wachsende Interesse an Spinnengiften zeigt sich auch in der Zahl von Patentanmeldungen zu Giftkomponenten (derzeit 3 – 6 pro Jahr) und in der Anzahl von wissenschaftlichen
Publikationen zu Spinnengift, die in den letzten 20 Jahren doppelt so gross war wie in den 100
Jahren zuvor.
Ursprünglich konzentrierte sich die pharmazeutische Forschung auf grosse und leicht erhältliche
Spinnenarten. Die wachsenden Möglichkeiten von Transkriptomanalyse, genomischer Forschung
und der Bearbeitung grosser Datenmengen erhöhen jedoch die Nachfrage nach weiteren Arten.
Verstärkte taxonomische Forschung kann genügend neue Arten verfügbar machen, auch in bestimmten Gruppen oder Spezialisierungsrichtungen.
Fast alle Spinnenarten verfügen über ein Paar Giftdrüsen, um Insekten zu töten, ihre häufigste
Beute. Menschen gehören nicht zum Beutespektrum von Spinnen und das Gift der meisten Arten
ist weder qualitativ noch quantitativ geeignet, Menschen zu schädigen. Weltweit sind nur wenige
Dutzend Spinnenarten medizinisch für den Menschen relevant. Dies führt weltweit jährlich zu 1
bis 10 Todesfällen, meist durch anaphylaktischen Schock (29, 30). Zum Vergleich: Die gefährlichsten Arthropoden sind Skorpione (weltweit mehr als 6000 Todesfälle jährlich) und Bienen und
Wespen (über 1200 Fälle).
Die steigende Zahl von Publikationen über
Spinnengift unterstreicht die Bedeutung
dieses Forschungsgebietes.
Solche Verbindungen aus
Spinnengift könnten wichtige
Medikamente werden
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Taxonomie ist wichtig
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Spinnen zur Bioindikation und biologischen Schädlingskontrolle
High-tech Lösungen wie der Viaduc de
Millau in Frankreich mit Biopolymeren
aus Spinnenseide?
Spinnenseide für die Materialforschung
Spinnenseide ist ein Biopolymer auf Proteinbasis, das mit seiner einzigartigen Kombination von
geringem Gewicht, Festigkeit und Elastizität überaus attraktiv für technische Anwendungen ist.
Spinnenseide ist rekombinant verfügbar und kann mit anderen Materialien zu chimären Proteinen kombiniert werden. Spinnenseide absorbiert grosse Mengen kinetischer Energie und
wird als ideales Material für Körperpanzer und Schutzkleidung (schusssichere Westen) gesehen.
Weitere Anwendungen umfassen Sicherheitsgurte, Fallschirme, Seile, Netz oder den Einsatz in
Verbundmaterialien. Spinnenseide ist biokompatibel und äusserst geeignet für biomedizinische
Anwendungen. Mögliche Produkte umfassen Kapseln für pharmazeutische Anwendungen (36),
synthetische Gewebe und Implantate, sowie Bereiche der regenerativen Medizin (37). Seit über
20 Jahren haben biotechnologische Unternehmen in die Erforschung von Spinnenseide investiert. Dieses grosse Interesse zeigt sich auch in der Zahl wissenschaftlicher Publikationen zu Spinnenseide, die in den letzten 10 Jahren dreimal grösser war als in den 100 Jahren zuvor.
Forschung an Spinnenseide hat sich bisher auf die Seide der tropischen Radnetzspinne Nephila
konzentriert, da produktionstechnische Probleme im Vordergrund standen. Mittlerweile gibt es
jedoch ein steigendes Interesse an Seide mit verschiedenen Eigenschaften von verschiedenen
Spinnenarten, so dass auch in diesem Bereich taxonomische Forschung immer wichtiger wird.
In allen Landlebensräumen stellen Spinnen als artenreiche
und häufige Prädatoren die höchste trophische Ebene des
Ökosystems dar. Solche Artengruppen werden durch Landnutzungsänderungen und die damit verbundene Bewirtschaftung stark beeinflusst, so dass sie hervorragende Indikatoren solcher Veränderungen sind (38). Spinnen werden
daher regelmässig zur Analyse solcher Ereignisse oder zum
Monitoring langfristiger Umweltveränderungen verwendet.
Insbesondere haben sich Spinnen als gute Bioindikatoren
erwiesen für
• Entwaldung und Aufforstung (39, 40)
• Einfluss der Beweidung auf Graslandökosysteme (41,
42)
• verschiedene landwirtschaftliche Praktiken wie Fruchtfolge, Bodenbearbeitung und Düngung (43)
Spinnen sind ideal zur Schädlingskontrolle, weil
• sie überwiegend Generalisten sind, die vor allem Insekten fressen, von denen viele landwirtschaftliche Schädlinge sind (44, 45)
• sie häufig sind und Dichten von einer Millionen pro Hektar erreichen können (46)
• sie dichteunabhängig Beute kontrollieren und einen unabhängigen Lebenszyklus haben (47)
• ihre Wirksamkeit in Agrarökosystemen bewiesen wurde
und Landwirte nachweislich davon profitieren (48)
Prinzip der trophischen Ebenen eines
Ökosystems.
Um Bioindikation und Schädlingskontrolle zu quantifizieren und zu verstehen, ist es unumgänglich, die beteiligten Spinnenarten zu kennen. Das ist nur möglich, wenn zuvor alle beteiligten Arten erfasst und bestimmt wurden. Solche Grundlagen liegen für die meisten Gebiete von Europa
vor, sind aber für andere Kontinente noch unvollständig.
Die zunehmende Anzahl von Publikationen über Spinnenseide zeigt die Bedeutung dieser Forschung an.
Ein Umhang aus der gelben Seide der Madegassischen Radnetzspinne Nephila 2009 hergestellt.
Ein dreidimensionales Spinnennetz.
Moon Parka (2016) von Spiber Inc. und The North
Face als erstes serienmässiges Kleidungsstück aus
synthetischer Spinnenseide.
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Springspinnen fressen Zikaden, Fliegen, Heuschrecken und Wanzen
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Spinnen als wichtige Gruppe für Biodiversitätsforschung und Naturschutz
Vorgabe 2: Verfügbarkeit der taxonomischen Literatur
Spinnen sind eine häufige und artenreiche Gruppe, die 2.2 % der globalen Biodiversität ausmacht. Mit ihrer Präsenz in allen Landökosystemen der Welt sind sie als Testgruppe für die hier
vorgeschlagene Biodiversitätsinitiative überaus attraktiv. Weltweit stellen Spinnen für viele Forschergruppen bevorzugte Modelsysteme dar und das immense Wissen über diese Tiergruppe ist
sehr gut aufbereitet und zugänglich. Hier ist auch ein bemerkenswerter Unterschied zu anderen
artenreichen Tiergruppen, etwa bei Insekten oder Krebstiere, zu sehen, bei denen ein vergleichbarer Informationsstand, Literaturverfügbarkeit und taxonomische Stabilität nicht gegeben sind,
so dass eine ähnlich grosse und koordinierte Initiative zur Biodiversitätsforschung nicht möglich
wäre. Hier erklären wir nun, wie Spinnen die Bedingungen erfüllen, die sie so geeignet für die
hier vorgeschlagene Initiative machen.
Im Unterschied zu anderen wissenschaftlichen Publikationen sind taxonomische Veröffentlichungen “juristische” Dokumente, geregelt durch internationale Codes für Nomenklatur (49).
Die derzeit (2016) bekannten 46.000 Spinnenarten sind seit 1757 in 13.300 Publikationen beschrieben worden. Viele Arbeiten waren für die meisten Wissenschaftler schwer zugänglich. Dies
war nicht nur in Entwicklungsländern oder ausserhalb moderner Forschungsinstitutionen eine
schwerwiegende Behinderung wissenschaftlicher Arbeit, sie betraf auch die besten Institutionen
in industrialisierten Ländern, so dass letztlich niemand Zugang zu allen Publikationen hatte. Um
dieses ernste Problem zu bewältigen, wurde 2013 die World Spider Catalog Association zur Förderung taxonomischer und systematischer Spinnenforschung gegründet. Sie hat zwei Aufgaben,
alle taxonomisch relevante Spinnenarbeiten zu sammeln und diese ihren Mittgliedern in einem
Passwort-geschützten Bereich verfügbar zu machen. Die World Spider Catalog Association ist ein
Verein nach Schweizer Zivilrecht, ohne kommerzielle Absicht. Innerhalb von zwei Jahren konnten
99 % der taxonomisch relevanten Arbeiten gesammelt werden. Mit den taxonomischen Daten
des Weltspinnenkatalogs ermöglicht diese Datensammlung Zugang zu allen taxonomischen Details inklusive Verbreitungsangaben. Dieser digitale Literaturspeicher entspricht mehreren Millionen Druckseiten und wird von über 3000 registrierten Mitgliedern der World Spider Catalog
Association genutzt, die täglich über 500 Publikationen einsehen. Dies zeigt die Grössenordnung
der dahinter stehenden wissenschaftlichen Gemeinschaft, aber auch die Bedeutung von freiem
Zugang zu wissenschaftlicher Literatur (50).
Vorgabe 1: Alle beschriebenen Arten sind im Weltspinnenkatalog aufgelistet
www.wsc.nmbe.ch
Nach vielen Jahren mit Papierkatalogen erschien 2000 eine erste HTML Internetversion mit allen
Arten, auf die 2014 eine vollständig suchbare Datenbank folgte. Sie enthält heute die komplette
taxonomische Information für alle 46.000 Spinnenarten, von den ersten Spinnenbeschreibungen in 1757 bis heute, inklusive aller zwischenzeitlich erfolgten Änderungen. Dies entspricht
ungefähr 20.000 gedruckten Katalogseiten. Diese moderne Datenbank ist frei zugänglich und
wird derzeit 500 – 700 Mal pro Tag genutzt, was ihre grosse Bedeutung für die wissenschaftliche
Gemeinschaft zeigt. In den zwei letzten Jahrzehnten hat sich der Weltspinnenkatalog (www.wsc.
nmbe.ch) zu einer autoritativen Datenbank entwickelt, was zu beträchtlicher Stabilität in Nomenklatur und Taxonomie der Spinnen führte.
Die Anzahl neu beschriebener Spinnenarten (rot) und zugehörige Anzahl wissenschaftlicher Publikationen (blau) ist
links pro Jahr dargestellt, rechts kumulativ.
In zwei Jahren sammelte die wissenschaftliche Gemeinschaft 99 % der taxonomisch relevanten Weltspinnenliteratur
und machte sie den Mitgliedern der World Spider Catalog Association verfügbar. Diese fleissige Sammelaktivität wurde
als Cartoon vom Wissenschaftsmagazin Nature illustriert (50).
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Vorgabe 3: Internet-gestützter Bestimmungsschlüssel: Spinnen der Welt
Was wir erreichen wollen
Nach der Katalogisierung aller Spinnenarten und der erwähnten Literatursammlung besteht der
nächste wichtige Schritt darin, Bestimmungsmöglichkeiten auch für Nicht-Spezialisten verfügbar zu machen. Im Prinzip stellt jede einzelne taxonomische Publikation einen Mosaikstein des
globalen Puzzles dar, welches ein weltweiter Bestimmungsschlüssel ist. Dieser ist derzeit noch
nicht verfügbar, die hier vorgeschlagene globale Initiative wird aber einen gewaltigen Schritt in
diese Richtung ermöglichen. Mit der zunehmenden Anzahl neu beschriebener Spinnenarten
nähern wir uns also auch dem Ziel eines Bestimmungsschlüssels der Spinnen der Welt.
Projektstruktur
Ein gutes Beispiel hierfür ist die Internet-Datenbank „Spinnen Europas“, die mit 4500 Spinnenarten ungefähr 10 % der weltweit bekannten Arten umfasst. Jede Art ist mit einer Beschreibung und Verbreitungskarte dargestellt, insgesamt über 35.000 Abbildungen und 3500 Fotos.
Dichotome Schlüssel erlauben die Bestimmung aller Familien, innerhalb einer Familie fast aller Gattungen und innerhalb einer Gattung fast aller Arten. Diese Informationen stammen aus
2100 Publikationen und von 200 Autoren und Verlagen, die die Wiedergabe ihrer Abbildungen
erlaubt haben. „Spinnen Europas” entwickelte sich von einem Buch (1991) über HTML Internetseiten (2000) zu einer frei zugänglichen Internet-Datenbank (2010) (www.araneae.unibe.ch).
Sie ist in Englisch und Deutsch verfügbar und wird täglich von 300 Forschern genutzt (85 % in
Europa, 15 % im Rest der Welt).
Unser Ziel ist, die aktuellen Beeinträchtigungen bei der Dokumentation der weltweiten Artenfülle zu überwinden und als Vorzeigeprojekt alle lebenden Spinnenarten zu beschreiben. Hierzu
gründeten wir das global arbeitende Virtuelle Institut für taxonomische Spinnenforschung. Seine Partner sind naturhistorische Museen, Universitäten und vergleichbare Forschungsinstitutionen, sowie deren führende Experten für Spinnentaxonomie weltweit. Dieses Virtuelle Institut
wird vom Förderverein für Spinnenforschung finanziert, einem Verein nach Schweizerischem
Zivilrecht. Der Hauptzweck des Fördervereins besteht darin, junge Wissenschaftler wie Doktoranden und Postdoktoranden mit Stipendien für taxonomische Forschung zu unterstützen, die
vom Virtuellen Institut ausgeschrieben und verwaltet werden. Dies wird die Beschreibung neuer
Spinnenarten beträchtlich fördern. Gleichzeitig werden Museen und Taxonomen sowie lokale
Naturschutzbestrebungen, vor allem in Entwicklungsländern, unterstützt. Letztlich wird diese
Initiative entscheidend dazu beitragen, eine neue Generation von professionellen Taxonomen
auszubilden.
Zusätzlich hierzu gibt es mehrere kleine Internet-Datenbanken, welche eine Reihe weiterer Initiativen aufzeigen. Einige behandeln einzelne Spinnenfamilien weltweit (z. B. Springspinnen),
andere befassen sich mit der Fauna ausgewählter Gebiete (z. B. Spinnen der Iberischen Halbinsel, des Kaukasus, des Iran oder der Türkei).
www.araneae.unibe.ch
Gründungspartner des Virtuellen Instituts für taxonomische Spinnenforschung (Juni 2016). Eine detaillierte Beschreibung der einzelnen Partner ist über die Webseite des Virtuellen Instituts unter vinst.org verfügbar.
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Das Virtuelle Institut für taxonomische Spinnenforschung
www.vinst.org
Das Virtuelle Institut für taxonomische Spinnenforschung wurde im Juni 2016 gegründet, um
taxonomische Spinnenforschung zu fördern. Naturhistorische Museen, Universitäten und andere
Forschungsinstitutionen mit ihren führenden Spinnentaxonomen sind die Partner des Virtuellen
Instituts. Diese Partnerschaft ist dynamisch, d. h., es können jederzeit geeignete neue Partner
aufgenommen werden. Die Zahl der Partner ist nicht begrenzt, aber es wird eine angemessene
Verteilung zwischen Kontinenten bzw. Industrie- und Entwicklungsländern angestrebt. Das Virtuelle Institut wird von einer kleinen Direktorengruppe, die aus den Partnern gewählt wird und
ehrenamtlich arbeitet, sowie einem Generalsekretär, geleitet. Dieser ist in Teilzeit angestellt und
stellt die einzigen grösseren Verwaltungsausgaben dar. Der juristische Sitz des Virtuellen Instituts
ist Bern, Schweiz. Alle Aktivitäten des Virtuellen Instituts werden über seine Webseite transparent mitgeteilt. Derzeit umfasst das Virtuelle Institut 34 Gründungspartner. Beschreibungen dieser führenden Spinnentaxonomen finden sich auf der Webseite des Virtuellen Instituts.
Organigramm des Virtuellen Instituts für taxonomische Spinnenforschung und seiner Partner.
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Gründungspartner des Virtuellen Instituts für taxonomische Spinnenforschung
Argentinien
Prof. Dr. Martín J. Ramírez
Prof. Dr. Martín J. Ramírez
Australien
Dr. Barbara Baehr
Queensland Museum, Brisbane
Dr. Volker Framenau
Phoenix Environmental Sciences Pty Ltd, Perth
Belgien
Dr. Rudy Jocqué
Royal Museum for Central Africa, Tervuren
Brasilien
Prof. Dr. Alexandre Bragio Bonaldo
Goeldi Museum, Belèm
Dr. Antonio D. Brescovit
Butantan Institute, São Paulo
Dr. Cristina Rheims
Butantan Institute, São Paulo
Prof. Dr. Adalberto J. Santos
Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte
Burundi
Benoît Nzigidahera
National Institute for Environment and Nature Conservation, Bujumbura
China
Prof. Dr. Shuqiang Li
Institute of Zoology, Chinese Academy of Sciences, Beijing
Ecuador
Nadine Dupérré
Otonga Foundation, Quito
Deutschland
Dr. Bernhard A. Huber
Alexander Koenig Museum of Zoology, Bonn
Dr. Peter Jäger
Senckenberg Research Institute, Frankfurt
Dr. Peter Michalik
University of Greifswald
Ungarn
Dr. Tamás Szűts
University of West Hungary, Szombathely
Indien
Prof. Dr. Pothalil Antony Sebastian
Sacred Heart College, Kochi, Kerala
Iran
Alireza Zamani
University of Tehran, Tehran
Italien
Dr. Marco Isaia
University of Torino, Torino
Japan
Dr. Ken-ichi Okumura
Nagasaki Prefectural Nagasaki Kakuyo Senior High
School, Nagasaki
Niederlande
Dr. Jeremy A. Miller
Naturalis Biodiversity Center, Leiden
Neuseeland
Dr. Cor J. Vink
Canterbury Museum, Christchurch
Peru
Prof. Dr. Diana Silva Dávila
University of San Marcos, Lima
Russland
Dr. Yuri M. Marusik
Institute for Biological Problems of the North, Russian
Academy of Sciences, Magadan
Dr. Kirill G. Mikhailov
Zoological Museum, Lomonosov Moscow State University, Moscow
Dr. Andrei Tanasevitch
Severtsov Institute of Ecology and Evolution, Russian
Academy of Sciences, Moscow
Slowenien
Dr. Matjaž Kuntner
Research Centre of the Slovenian Academy of Sciences
and Arts, Ljubljana
Südafrika
Dr. Charles Haddad
University of the Free State, Bloemfontein
Spanien
Dr. Miquel A. Arnedo
University of Barcelona, Barcelona
Dr. Carles Ribera
University of Barcelona, Barcelona
Sri Lanka
Prof. Dr. Suresh P. Benjamin
National Institute of Fundamental Studies, Kandy
Schweiz
Prof. Dr. Christian Kropf
Natural History Museum Bern, Bern
Prof. Dr. Wolfgang Nentwig
University of Bern, Bern
Prof. Dr. Ingi Agnarsson
University of Vermont, Burlington
Dr. Paula Cushing
Denver Museum of Nature & Science, Denver
USA
19
Der Förderverein für Spinnenforschung
Eine Initiative ermöglicht viele Lösungen
Der Förderverein für Spinnenforschung wurde 2016 gemäss Schweizerischem Zivilgesetz gegründet und sein juristischer Sitz ist Bern, Schweiz. Der Vorstand des Fördervereins besteht aus einer
kleinen Gruppe von Wissenschaftlern und seine Satzung findet sich auf der Webseite des Virtuellen Instituts für taxonomische Spinnenforschung (www.vinst.org). Der Förderverein gründete
das Virtuelle Institut und beabsichtigt vor allem, für die Finanzierung der Stipendien besorgt zu
sein, die an Nachwuchswissenschaftler vergeben werden sollen. Hierfür beabsichtigt der Förderverein ungefähr 30 Millionen Schweizer Franken (entspricht annähernd US$ oder Euro) einzuwerben, um seine vorgesehene Tätigkeit über einige Jahrzehnte zu gewährleisten. Der Ertrag
eines solchen Kapitals wird die jährliche Förderung von mindestens 10 bis 20 Dreijahresprojekten
ermöglichen.
Unterstützung durch das Virtuelle Institut und Engagement von Betreuern und Stipendiaten
Stipendien zur Beschleunigung taxonomischer Spinnenforschung
Das Virtuelle Institut schreibt kompetitive Stipendien für Doktoranden und Postdoktoranden aus,
um taxonomische Spinnenforschung zu beschleunigen. Ein Sonderprogramm für ältere Forscher,
die noch keine Festanstellung erhalten haben, ist ebenfalls nötig. Anträge werden nach Kriterien
begutachtet wie Qualität von Antragsteller und Betreuer, bisherige Publikationstätigkeit, Qualität
des Projektes, seine Eignung, die taxonomische Forschung zu beschleunigen, sowie Einbezug von
Naturschutzaspekten. Diese Stipendien sollen den Lebensunterhalt des Antragstellers abdecken,
aber auch einen Anteil für Sammelexkursionen, Forschungsausgaben und Naturschutzaspekte.
Idealerweise erwarten wir die Neubeschreibung von mindestens 30 bis 40 Arten pro dreijährigem Doktorat und 15 Arten jährlich pro Postdoktorand. Der Betreuer eines Stipendiaten muss
Partner des Virtuellen Instituts sein, um optimale Betreuung zu garantieren. Wie hier dargestellt,
wird ein solches Programm in 10 Jahren die Zahl der derzeit neu beschriebenen Arten von 4000
oder 8000 auf 16.000 verdoppeln bis verdreifachen, so dass die Lücke zu den vermutlich 120.000
vorhandenen Spinnenarten (24, 26) in vier Jahrzehnten geschlossen werden kann.
Gemäss der in den letzten 20 Jahren durchschnittlich beschriebenen neuen Spinnenarten, wird die Zahl der bekannten
Arten in den nächsten 10 Jahren auf 50.000 bis 54.000 steigen. Die hier vorgestellte Initiative wird die taxonomische
Forschung beschleunigen und wird im mittleren und realistischsten Szenario die Zahl der Arten auf 62.000 bis 66.000
verdoppeln bis verdreifachen.
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Wir erwarten, dass die Ausschreibungen des Virtuellen Instituts für taxonomische Spinnenforschung breite Aufmerksamkeit und viele Bewerbungen erhalten. Durch detaillierte Förderrichtlinien und kontinuierliche Auswahl der besten Anträge, werden wir nachhaltige Lösungen für die
meisten der auf Seite 8 erwähnten Probleme bieten.
• Die hier vorgeschlagene Initiative beseitigt in idealer Weise taxonomische Hemmnisse und
den weltweiten Mangel an Taxonomen. Wir beginnen mit Stipendien für Doktoranden und
Postdoktoranden, um sie der Wissenschaft zu erhalten und ihr Karriere zu fördern. Wegen
der schwierigen Situation älterer, erfahrener Wissenschaftler, die keine Festanstellung erreichen, ist für diese ein Spezialprogramm erforderlich.
• Wir werden in bescheidenem Umfang zu den allgemeinen Forschungskosten beitragen, um
auch in weniger gut ausgerüsteten Institutionen gute Forschung zu ermöglichen.
• Eine gute Ausbildung zu Taxonomen umfasst auch Feldarbeit zur gezielten Aufsammlung von
Spinnen in wichtigen Gebieten, welche die bestehenden Museumssammlungen sinnvoll ergänzen sollen. Wir bieten daher finanzielle Unterstützung für solche Expeditionen an.
• Die Ergebnisse werden in internationalen Fachzeitschriften publiziert, so dass diese Arten
leicht erkannt werden können. Zusammen mit den dazugehörenden Informationen unterstreicht dies die Bedeutung neuer Arten für den Naturschutz.
• Solche Untersuchungen zeigen auch die Beziehung zwischen dem Lebensraum neuer Arten,
hoher Biodiversität und lokalem Naturschutz innerhalb eines Netzwerks von lokalen Diversitäts-Hotspots. Wir werden daher besonders in Entwicklungsländern auch finanzielle Unterstützung für lokale Naturschutzmassnahmen oder Organisationen anbieten, beispielsweise,
um Besucherzentren oder Informationskampagnen zu unterstützen.
• Um Ausbildung und Karrieremöglichkeiten junger Wissenschaftler zu fördern, enthalten erfolgreiche Anträge Feld- und Laborarbeit, morphologische und molekulare Techniken, sowie
weitere nützliche Methoden. Die jeweiligen Betreuer werden dies im Rahmen unseres Partnernetzwerkes unterstützen, etwa durch regionale Treffen oder Methodenworkshops.
• Wir fordern zum Austausch von Personen, Material, Techniken und Ideen zwischen den Partnern auf und unterstützen dies finanziell. Einzelheiten zum Antragsverfahren werden separat
mitgeteilt.
• Um beschleunigte taxonomische Forschung zu erleichtern, wird das Virtuelle Institut mit seinen Partnern eine Liste sinnvoller Methoden erarbeiten und zur Verfügung stellen. Hierzu
gehört die Koordination taxonomischer Projekte, Austausch von Material, standardisierte
Textbausteine, bildgestützte Merkmalsbeschreibungen für Artbeschreibungen und Manuskriptvorlagen, etwa nach dem Standard, der durch das Oonopiden-PBI (25) gesetzt wurde.
• Diese enge Zusammenarbeit zwischen den Partnern des Virtuellen Instituts und Wissenschaftlern in Entwicklungsländern ist unerlässlich, um die Anforderungen zu erfüllen und
Probleme zu lösen, die sich aus dem Nagoya Protokoll über Zugang und gegenseitigem Nutzen ergeben, eine internationale Übereinkunft, die die Vorteile der gemeinsamen Nutzung
genetischer Ressourcen fair und gleichberechtigt zwischen den Ländern regeln will (51).
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Naturschutz und Biodiversitäts-Hotspots
Verwaltung
Das Konzept der Biodiversitäts-Hotspots beschreibt globale Schwerpunkte des Artenreichtums
und verbindet dies mit dem Anteil endemischer Arten, also Arten, die nur dort vorkommen.
Kombiniert mit ihrem Gefährdungsgrad können dann Gebiete von grösster Bedeutung definiert
werden, die auch den höchsten Schutz erfordern. Dieses Konzept wurde mit Pflanzen und einigen Wirbeltieren entwickelt und umfasst meist sehr grosse Gebiet (52, 53). Daher sind solche
Hotspots oft viel zu gross, um wirkungsvoll und flächendeckend geschützt zu werden. Für Naturschutzverantwortliche sind sie nicht sehr hilfreich, denn der Nutzungsdruck der wachsenden
menschlichen Bevölkerung lässt keine grossen Schutzgebiete mit hoher Schutzintensität, also
ohne menschlichen Einfluss, zu. Zudem sind solche globalen Karten alles andere als vollständig,
denn mit dem Einbezug jeder neuen Artengruppe ergeben sich neue Biodiversitäts-Hotspots.
Wenn man dieses Konzept jedoch auf kleinere geografische Bereich anwendet und die kleinräumigen Biodiversitätsmuster von Spinnen berücksichtigt, können auch kleine Gebiete von hohem
Naturschutzwert erfasst werden, die dann auch viel effizienter geschützt werden können. Unsere
Vision beschleunigter taxonomischer Forschung wird wichtige Erkenntnisse zu solchen Gebieten liefern, die auch den zuständigen regionalen Naturschutzbehörden mitgeteilt werden. Lokale
Biodiversitäts-Hotspots sind daher wichtig zur Unterstützung lokaler Naturschutzaktivitäten. Beschleunigte taxonomische Spinnenforschung wird sich somit zu einer zentralen Naturschutzmethode entwickeln, die einem Schirm vergleichbar andere ebenfalls kleinräumig verteilte Artengruppen einbezieht.
Die Verwaltung des Virtuellen Instituts und des Fördervereins wird so effizient wie möglich durchgeführt. Hierzu benötigen wir nur eine Teilzeitstelle, welche für die allgemeine Verwaltung, die
Webseite und die Stipendien (Ankündigung, Organisation ihrer Begutachtung, Auszahlung) zuständig ist. Die Begutachtung erfolgt kostenlos durch die internationale Gutachtergemeinschaft
und abschliessende Entscheide werden ebenfalls kostenlos durch das Board of Directors gefällt.
Die Kosten sind daher auf ein Minimum reduziert, so dass der grösste Teil der Finanzen für den
zentralen Zweck des Virtuellen Instituts eingesetzt werden kann. Die Finanzen werden extern
geprüft.
Ergebnisse
Neben Wissenszuwachs besteht das wichtigste Ergebnis des Virtuellen Instituts aus neuen Generationen gut ausgebildeter junger Wissenschaftler, Spezialisten in Spinnentaxonomie und erfahren in vielen wissenschaftlicher Methoden. Dies wird die Forschung in Taxonomie und Biodiversität fördern, vor allem in Entwicklungsländern. Spinnen werden als wichtigste terrestrische
und räuberische Wirbellosengruppe den höchsten Anteil beschriebener Arten umfassen und ihre
Erforscher werden den einfachsten Zugang zu taxonomischer Information inklusive zugehöriger
Literatur haben. Dies wird die Zusammenarbeit zwischen Wissenschaftlern und Institutionen fördern sowie Schutzmassnahmen auf lokaler Ebene unterstützen. Wir gehen davon aus, dass diese
Initiative ein Vorzeigeprojekt zur Dokumentation der Biodiversität wird und werden regelmässig
über Fortschritte berichten, auf unserer Webseite, in Publikationen und an wissenschaftlichen
Tagungen. Wir erwarten, dass die Entwicklung unserer Initiative durch Experten anderer taxonomischer Gruppen und generell durch Wissenschaftler beobachtet wird. Schliesslich sind wir
überzeugt, dass diese Initiative als Vorlage für ähnliche Projekte dienen wird, so dass sie einen
grossen Multiplikatoreffekt global für Biodiversitätsforschung und Naturschutz haben wird.
Rote Punkte und Linien zeigen Biodiversitäts-Hotspots von Pflanzen und Wirbeltieren an (52, 53). Für Spinnen und
andere Wirbellose werden wir dieses Konzept kleinräumig für Gebiete von hohem Schutzwert anwenden.
22
23
Sponsoren und Fördermöglichkeiten
Literatur
Wir werden global geeignete Personen und Institutionen, die dafür bekannt sind, dass sie weltweites Engagement für Umwelt und Biodiversität unterstützen, anschreiben, und um einen Beitrag bitten. Wir streben für den Förderverein für das Virtuelle Institut einen Betrag in der Grössenordnung von 30 Millionen Schweizer Franken (Euro, US$) an.
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• Wenn ein grosszügiger Sponsor anbietet, den gesamten Betrag zur Verfügung zu stellen, bieten wir an, das Virtuelle Institut nach ihm zu benennen.
• Wir werden alle Sponsoren auf der Webseite des Virtuellen Instituts als Platin-Sponsor (5 Millionen Schweizer Franken oder mehr), Gold-Sponsor (1 Millionen oder mehr), Silber-Sponsor
(100.000 oder mehr), Bronze-Sponsor (bis 100.000) oder strategischen Sponsor nennen, soweit dies nicht unerwünscht ist.
• Wir bieten auch Sponsormöglichkeiten für Gattungen oder Arten an, die als neu beschrieben
werden, also eine Gattung oder Art mit Ihren Namen (eine moderne Art der Unsterblichkeit)
Zeitplan
Seit 2010 bieten wir die Bestimmungswebseite Spinnen Europas in ihrer derzeitigen zweisprachigen Version an. Seit 2014 ist der Weltspinnenkatalog in seiner aktuellen voll suchbaren Datenbankversion verfügbar. Mitte 2016 konnten wir registrierten Mittgliedern freien Zugang zu
99 % der taxonomischen Weltspinnenliteratur ermöglichen. Dies erfolgt über die World Spider
Catalog Association, die heute über 3000 registrierte Nutzer hat.
Im Januar 2016 wurde der Förderverein für Spinnenforschung (Association for the Promotion of
Spider Research) gegründet. Dieser Förderverein hat zum Ziel, das Virtuelle Institut für taxonomische Spinnenforschung (Virtual Institute of Spider Taxonomic Research) zu unterstützen. Dieses
Virtuelle Institut wurde im Juni 2016 mit 34 Gründungspartnern gegründet und wir beginnen
nun damit, potentielle Sponsoren um finanzielle Beiträge zu bitten. Wir planen, im Verlauf von
2017 zum ersten Mal Stipendien auszuschreiben, so dass die eigentliche Forschungsförderung
2018 beginnen kann. Abhängig von der finanziellen Situation, hoffen wir dann, innerhalb von 2
bis 3 Jahren den geplanten Umfang unserer Forschungsförderung erreichen zu können.
24
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Bildnachweis
Umschlag, 9, 10 © araneae.unibe.ch
Seite 5, 7, 11, 12 (Netz, Umhang) Wikipedia
Seite 11 (3D Struktur) http://www.rcsb.org/pdb/home/home.do
Seite 12 (oben) © Viaduc de Millau, France
Seite 12 (Moon Parka) ©The North Face
Universität Bern, Schweiz
International Society of Arachnology
European Society of Arachnology

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