Nested Ecosystems: verschachtelte Ökosysteme erklärt

Nested Ecosystems, auf Deutsch: verschachtelte Ökosysteme. In der Natur von Ökosystemen liegt, dass sie stets Teil eines größeren sind und selbst aus kleineren bestehen. Der Boden steckt im Wald, der Wald in der Landschaft, die Landschaft im Klima. Ein Team steckt in einer Organisation, die Organisation in einer Branche, die Branche in einer Region und die Region in einer Gesellschaft. Jede Ebene hat ihre eigenen Charakteristika. Und hängt untrennbar an den anderen. Klassische BWL ignoriert das gern – das ist gefährlich.

In diesen gelinde gesagt krassen Zeiten drohen Fliehkräfte ganze Branchen, auch Regionen und Gesellschaften zu zerreißen. Wer seine Organisation zu lange isoliert betrachtet hat, droht diese zu verlieren.

Der Begriff Nested Ecosystems wird in zwei Bedeutungen benutzt. Die erste ist die gerade beschriebene: Ebenen in Ebenen, wie bei einer Matrjoschka. Die zweite kommt aus der Netzwerkökologie und heißt dort Nestedness. Sie beschreibt, wie Arten innerhalb einer Ebene miteinander verknüpft sind. Beide Bedeutungen gehören zusammen. Und beide haben handfeste Folgen für jede Organisation, die länger durchhalten will als bis zum nächsten Schock.

Das Thema gehört zum Systems Thinking, also zu der Art zu denken, die nach Strukturen fragt, bevor sie nach Schuldigen fragt. Der verschachtelte Blick ist dort die Grundfrage nach der Systemgrenze, nur eine Etage höher gestellt: Worin steckt mein System, und was steckt in ihm?

Ebenen in Ebenen: woher die Idee kommt

Die Uhrmacher von Herbert Simon

1962 veröffentlichte Herbert Simon, später Nobelpreisträger für Wirtschaftswissenschaften, den Aufsatz The Architecture of Complexity. Darin steht eine Parabel von zwei Uhrmachern, Hora und Tempus. Beide bauen Uhren aus tausend Teilen, und beide werden ständig vom Telefon unterbrochen. Hora setzt alle Teile in einem Zug zusammen. Legt er eine halbfertige Uhr hin, fällt sie auseinander, und er fängt von vorn an. Tempus baut zuerst Baugruppen aus je zehn Teilen, aus denen größere Gruppen und daraus die Uhr. Eine Unterbrechung kostet ihn nur die Baugruppe, an der er gerade sitzt. Hora geht pleite. Tempus verkauft Uhren.

Simons Folgerung reicht weit über Uhren hinaus. Komplexe Systeme, die sich in einer störungsreichen Welt entwickeln, sind fast immer hierarchisch gebaut: Kisten in Kisten. Sie bestehen aus stabilen Zwischenformen, die einzeln überleben können. Simon nannte solche Systeme nearly decomposable, fast zerlegbar. Innerhalb einer Baugruppe wirken die Teile stark aufeinander, zwischen den Baugruppen schwächer. Darum kann man ein Organ untersuchen, ohne jede Zelle des Körpers zu kennen, und eine Abteilung verbessern, ohne den ganzen Konzern umzubauen.

Holon: Ganzes und Teil zugleich

Arthur Koestler hat 1967 in The Ghost in the Machine ein Wort dafür geprägt: Holon. Ein Holon ist nach unten ein Ganzes und nach oben ein Teil. Eine Zelle ist ein Ganzes für ihre Organellen und ein Teil des Gewebes. Ein Team ist ein Ganzes für seine Leute und ein Teil der Organisation. Koestler beschrieb jedes Holon als janusköpfig, mit zwei Neigungen: Es will sich als Ganzes behaupten, und es will sich in das Größere einfügen. Gewinnt die Selbstbehauptung, wuchert das Teil auf Kosten des Ganzen. Gewinnt die Einfügung, löst sich das Teil auf. Ein lebendes System lebt von der Spannung zwischen beidem.

Hierarchietheorie in der Ökologie

In der Ökologie wurde daraus in den 1980ern eine eigene Theorie. Timothy Allen und Thomas Starr (Hierarchy: Perspectives for Ecological Complexity, 1982) und Robert O'Neill mit Kollegen (A Hierarchical Concept of Ecosystems, 1986) beschrieben Ökosysteme als Ebenen, die sich vor allem durch ihre Geschwindigkeit unterscheiden. Höhere Ebenen sind größer und langsamer. Sie setzen den Rahmen, in dem die unteren arbeiten. Untere Ebenen sind kleiner und schneller. Sie liefern die Mechanismen, aus denen das Verhalten der oberen entsteht. Ein Blatt reagiert in Minuten auf Licht, ein Baum in Jahren auf Trockenheit, ein Wald in Jahrhunderten auf das Klima.

Dieselbe Figur in Psychologie und Politik

Der Entwicklungspsychologe Urie Bronfenbrenner hat 1979 in The Ecology of Human Development die Umwelt eines Kindes als ineinander geschachtelte Systeme beschrieben, mit dem Bild russischer Puppen: Familie und Schule innen, dann die Verbindungen zwischen ihnen, dann Arbeitswelt der Eltern und Behörden, außen Kultur und Gesellschaft. Und die Ökonomin Elinor Ostrom hat in Governing the Commons (1990) untersucht, wie Gemeinschaften Allmenden wie Fischgründe, Almen und Bewässerungssysteme über Jahrhunderte erhalten. Eines ihrer Gestaltungsprinzipien für große Allmenden lautet nested enterprises: Nutzung, Überwachung, Konfliktlösung und Regelsetzung sind auf mehreren, ineinander verschachtelten Ebenen organisiert. Die Dorfgemeinschaft regelt ihren Bewässerungskanal, der Verbund der Dörfer regelt den Fluss.

Panarchie: was die Ebenen einander schulden

Die einflussreichste Fassung des verschachtelten Blicks stammt von C. S. Holling und Lance Gunderson. In Panarchy (2002) und in Hollings Aufsatz Understanding the Complexity of Economic, Ecological, and Social Systems (2001) beschreiben sie jede Ebene als adaptiven Zyklus mit vier Phasen: Wachstum, Erhaltung, Freisetzung und Neuordnung. Ein Wald wächst, verdichtet sich, brennt und wächst neu. Eine Branche entsteht, konsolidiert sich, bricht ein und sortiert sich neu. Jede Ebene durchläuft ihren Zyklus in ihrem eigenen Tempo. Die Verschachtelung dieser Zyklen nennen die Autoren Panarchie.

Entscheidend sind zwei Verbindungen zwischen den Ebenen.

Revolte. Ein Zusammenbruch auf einer kleinen, schnellen Ebene kann nach oben durchschlagen. Das passiert vor allem dann, wenn die größere Ebene in einer späten Erhaltungsphase steckt: alles gebunden, alles verdichtet, keine Puffer mehr. Holling beschreibt solche Systeme als starr und spröde. Ein Blitzschlag in einen alten, trockenen Bestand wird zum Flächenbrand. Ein gescheitertes Projekt in einer erstarrten Organisation wird zur Krise des ganzen Hauses.

Erinnerung. Nach einem Zusammenbruch auf der kleinen Ebene liefert die große das Material für den Neuanfang. Nach dem Brand keimen Samen aus dem Boden und aus dem umgebenden Wald. Nach dem gescheiterten Projekt sind Wissen, Leute, Kundenkontakte und Reserven der Organisation noch da. Holling spricht vom Kapital, das die langsame Ebene angesammelt hat und das die Erneuerung der schnellen Ebene zugleich begrenzt und ermöglicht.

Daraus folgt ein Satz, der für jede Führungskraft unbequem ist: Die Widerstandskraft einer Ebene ist zu einem guten Teil geliehen. Sie kommt aus dem Gedächtnis der Ebene darüber und aus den Experimenten der Ebene darunter. Eine Organisation, die ihre Teams nicht experimentieren lässt, verliert ihre Neuerungen. Eine Organisation, die ihre Reserven bis auf den letzten Euro optimiert, kann ihren Teams nach einem Absturz nichts mehr geben.

Nestedness: wie Bestäubernetze gebaut sind

Die zweite Bedeutung von „nested" stammt aus der Netzwerkökologie und ist präziser. 2003 untersuchten Jordi Bascompte, Pedro Jordano, Carlos Melián und Jens Olesen in den Proceedings of the National Academy of Sciences 52 Netzwerke zwischen Pflanzen und Tieren: 25 Bestäubernetze und 27 Netze zwischen Pflanzen und den Tieren, die ihre Samen verbreiten. Das Ergebnis war deutlich. Die Netze sind nicht zufällig gebaut und auch nicht in getrennte Grüppchen zerfallen. Sie sind verschachtelt: Spezialisten interagieren mit einer Teilmenge der Partner, mit denen auch die Generalisten interagieren. Die Hummel, die nur wenige Blüten besucht, besucht dieselben, die auch die Honigbiene besucht.

So entsteht ein dichter Kern aus Generalisten, an den sich der Rest der Gemeinschaft hängt. Die Autoren deuteten das so: Das Netz hat viele alternative Wege, wenn eine Art ausfällt, und seltene Spezialisten hängen an Partnern, deren Bestände weniger schwanken als ihre eigenen.

2009 legten Ugo Bastolla und Kollegen in Nature nach. Ihr Modell zeigte, dass die verschachtelte Architektur die Konkurrenz zwischen Arten verringert. Zwei Insekten, die dieselben Pflanzen bestäuben, konkurrieren zwar um Nektar, helfen sich aber auch indirekt, weil beide dieselben Pflanzen erhalten. Je verschachtelter das Netz, desto mehr Arten können darin nebeneinander leben.

Das blieb nicht unwidersprochen. Alex James, Jon Pitchford und Michael Plank zeigten 2012, ebenfalls in Nature, an 59 Bestäubernetzen, dass die Zahl der Partner einer Art ihr Überleben besser vorhersagt als die Verschachtelung des Netzes. Ob Nestedness selbst stabilisiert oder nur mit etwas zusammenhängt, das stabilisiert, ist in der Forschung bis heute umstritten. Das gehört dazu, und es schwächt den Befund kaum: Wer viele Partner hat, sitzt meist im Kern.

Dasselbe Muster in der Wirtschaft

Konkret für Organisationen wird es mit einer Studie von Serguei Saavedra, Felix Reed-Tsochas und Brian Uzzi, 2009 in Nature erschienen. Sie werteten Hunderttausende Aufträge zwischen Modedesignern und Auftragsfertigern im New Yorker Garment District von 1985–2003 aus. Das Netz war verschachtelt wie ein Bestäubernetz, und ein einfaches gemeinsames Modell erklärte beide. Wirtschaftliche Kooperationsnetze und ökologische Gegenseitigkeitsnetze folgen offenbar denselben Bauregeln.

Zwei Jahre später kam der bittere Teil. Saavedra, Daniel Stouffer, Uzzi und Bascompte zeigten 2011 in Nature: Gerade die Arten, die am meisten zum Zusammenhalt des verschachtelten Netzes beitragen, sterben am ehesten aus. Ihr Verlust schadet dem Netz am stärksten, und sie haben selbst keinen Überlebensvorteil davon. Im Garment District galt dasselbe: Je mehr ein Betrieb zur Verschachtelung beitrug, desto geringer war seine Überlebenswahrscheinlichkeit. Wer das Netz zusammenhält, zahlt dafür. Jede Netzwerkerin, die drei Kooperationen am Laufen hält, und jede Genossenschaft, die eine ganze Region verbindet, kennt das aus eigener Anschauung.

Verschachteln oder abschotten?

Wer jetzt denkt, mehr Verbindung sei immer besser, irrt. Elisa Thébault und Colin Fontaine haben 2010 in Science zwei Sorten von Netzen verglichen. In Gegenseitigkeitsnetzen wie zwischen Bestäubern und Pflanzen fördert eine dicht verbundene, verschachtelte Architektur die Stabilität. In Fraßnetzen, in denen eine Art die andere frisst, ist es umgekehrt: Dort sind Netze stabiler, die in Kompartimente zerfallen und nur schwach verbunden sind. Eine Auswertung von 34 Bestäuber- und 23 Pflanzenfresser-Netzen stützte das Modell.

Die richtige Architektur hängt also von der Art der Beziehung ab. Für Organisationen ist das eine praktische Bauregel:

Wo Einheiten einander helfen, wo also beide Seiten gewinnen, wenn die andere gewinnt, lohnt sich dichte, verschachtelte Kopplung. Gemeinsame Kunden, geteiltes Wissen, ein gemeinsamer Kern aus Leuten, die überall andocken.
Wo Einheiten einander etwas wegnehmen, etwa im Kampf um dasselbe Budget oder als Wettbewerber auf derselben Plattform, braucht es Brandmauern. Schwache Kopplung verhindert, dass der Ärger an einer Stelle das ganze Haus erfasst.

Erstaunlich viele Organisationen bauen es verkehrt herum. Bereiche, die sich gegenseitig helfen könnten, sitzen in getrennten Silos. Bereiche, die um dieselben Mittel kämpfen, hängen über gemeinsame Kennzahlen und Budgets so eng aneinander, dass jeder Konflikt durchschlägt.

Business Ecosystems sind immer verschachtelt

James F. Moore hat den Begriff Business Ecosystem 1993 im Harvard Business Review eingeführt (Predators and Prey: A New Ecology of Competition). Seitdem ist das Wort in der Strategieforschung angekommen. Ron Adner beschrieb das Ökosystem 2017 als Struktur: die Abstimmung der Partner, die zusammenspielen müssen, damit ein Wertversprechen überhaupt Wirklichkeit wird. Michael Jacobides, Carmelo Cennamo und Annabelle Gawer zeigten 2018, dass Ökosysteme dort entstehen, wo Leistungen einander ergänzen und sich weder über einen reinen Markt noch über eine einzige Firma organisieren lassen.

Die meisten dieser Arbeiten schauen auf eine Ebene: eine Plattform und ihre Partner. Der verschachtelte Blick fragt eine Etage weiter. Ein Softwarehaus lebt im Ökosystem einer Plattform, die Plattform in einer digitalen Wirtschaft, diese in einem regionalen Arbeitsmarkt, in einem Rechtsraum, in einer Gesellschaft, in einer Biosphäre. Jede Ökosystemstrategie ist nur so gut wie ihr Verhältnis zur umgebenden Ebene. Ein Innovationsökosystem in einer Stadt, das Fachkräfte aus den Nachbarorten absaugt, schwächt die Region, von der es selbst lebt. Wie das auf Quartiersebene aussieht, steht im Artikel über Innovationsprozesse in der Quartiersentwicklung.

Die Resilienzformel auf jeder Ebene

Die Resilienzformel R = V × K × M beschreibt, was ein System widerstandsfähig macht: Varietät, Kohäsion und Modularität, multiplikativ verknüpft. Fällt ein Faktor auf null, fällt das Ganze. Der verschachtelte Blick schärft jeden der drei Faktoren.

Modularität bekommt eine zweite Richtung. Die gewohnte Modularität ist horizontal: Einheiten nebeneinander, mit Brandmauern dazwischen. Simons Uhrmacher und Hollings Panarchie zeigen eine vertikale: Ebenen übereinander, jede mit eigenem Tempo. Ein System ist erst dann gut modular gebaut, wenn ein Absturz weder seitlich noch nach oben durchschlägt.

Kohäsion wirkt zwischen den Ebenen. Das Gedächtnis der größeren Ebene ist Kohäsion über die Zeit: geteilte Erfahrung, Vertrauen, Reserven, die nach einem Einbruch den Neuanfang möglich machen. Und der Kern der Generalisten aus der Netzwerkforschung ist Kohäsion in Personen. Diese Leute und Organisationen halten das Netz zusammen, und genau sie sind am meisten belastet. Wer Kohäsion will, muss sie entlasten, absichern und doppelt besetzen.

Varietät darf zwischen den Einheiten liegen. Vielfalt muss nicht in jeder Einheit stecken. Ein Wald kann aus vielen gleichförmigen Beständen bestehen und als Landschaft trotzdem vielfältig sein. Ein Team darf eng spezialisiert sein, wenn die Ebene darüber genug verschiedene Teams hat. Gefährlich wird es, wenn auf jeder Ebene dieselbe Einfalt herrscht.

Und weil die Ebenen aneinander hängen, gilt die Multiplikation auch zwischen ihnen. Ein bärenstarkes Team in einer Organisation ohne Kohäsion steht im Sturm allein da. Eine kerngesunde Firma in einer ausgebluteten Region auch.

Wo hört ein System auf?

Der verschachtelte Blick wirft eine philosophische Frage auf, der man nicht ausweichen kann: Wo ziehe ich die Grenze? Die Natur liefert keine Linien. Ob ich den Bach betrachte, das Tal oder das Flusssystem, entscheide ich. Die Hierarchietheorie hat das von Anfang an betont: Ebenen sind keine Dinge in der Welt, es sind Schnitte, die ein Beobachter für eine Frage setzt. Die Grenze ist eine Entscheidung, und mit ihr entscheide ich, was ich sehe und was ich übersehe.

Gregory Bateson hat in Steps to an Ecology of Mind (1972) die Konsequenz gezogen. Die Einheit, die überlebt, ist für ihn nie der Organismus allein. Es ist der Organismus in seiner Umwelt. Ein Organismus, der seine Umwelt zerstört, zerstört sich selbst. Übersetzt auf Organisationen heißt das: Wer die eigene Ebene auf Kosten der umgebenden optimiert, sägt am Ast, auf dem er sitzt. Kurzfristig sieht das nach Erfolg aus, weil die Bilanz an der eigenen Grenze endet. Die Rechnung kommt von der Ebene darüber, und sie kommt langsam, weil die Ebene darüber langsam ist.

Hier liegt auch der Grund, warum sich verschachtelte Systeme nicht steuern lassen wie eine Maschine. Die Ebene darüber ist größer, langsamer und gehorcht anderen Regeln als meine. Ich kann sie lesen, ihre Phase erkennen, mich in ihr bewegen und an meiner Stelle etwas bauen, das ihr nützt. Komplexe Systeme lassen sich nicht managen. Nur navigieren.

So kartierst du die Ebenen deiner Organisation

Für die Praxis reicht eine einfache Faustregel aus der Hierarchietheorie: Um eine Ebene zu verstehen, schau eine Ebene nach unten, um zu sehen, wie etwas funktioniert. Und schau eine Ebene nach oben, um zu sehen, wozu und unter welchen Bedingungen. Daraus wird ein Ablauf, den du allein oder mit deinem Team in zwei Stunden durchgehst:

Lege die Ebene fest, um die es geht, zum Beispiel deine Organisation. Schreib sie in die Mitte.
Geh eine Ebene nach unten. Aus welchen Einheiten besteht sie? Wo wird schnell ausprobiert, wo entsteht Neues?
Geh eine Ebene nach oben. In welchem Netzwerk, welcher Branche, welcher Region steckt sie? Was setzt dort den Rahmen? Was hat diese Ebene an Gedächtnis und Reserven, falls bei dir etwas zusammenbricht?
Markiere jede Beziehung: Helfen sich die Beteiligten gegenseitig, oder nehmen sie einander etwas weg? Gegenseitige Beziehungen dürfen eng verschachtelt sein, nehmende brauchen Brandmauern.
Finde den Kern. Welche Personen oder Organisationen sind mit fast allen verbunden? Sie halten das Netz zusammen und sind am stärksten gefährdet. Was passiert, wenn morgen eine davon ausfällt?
Prüfe das Tempo. Welche Ebene steckt in einer späten Erhaltungsphase, voll gebunden, ohne Puffer? Dort kann eine kleine Störung zur Revolte werden.
Leg zum Schluss Varietät, Kohäsion und Modularität auf jede Ebene. Wo steht ein Faktor auf null?

Zeichnen hilft dabei mehr als Reden. Wer die Ebenen und Beziehungen als Karte vor sich hat, sieht die Kopplungen und den Kern. Wie du so eine Karte anlegst, steht im Artikel über das Kausalschleifen-Diagramm. Wo du eingreifen kannst, beschreibt der Artikel über die Hebelpunkte nach Donella Meadows. Und wenn die Unterscheidung zwischen beherrschbaren und unbeherrschbaren Lagen noch wackelt, lies zuerst Komplizierte vs. komplexe Probleme.

Wer das mit einer Führungsrunde oder einem Netzwerk am eigenen Fall durchspielen will: Die Seite Systems Thinking für Organisationen beschreibt Training, Workshop und Begleitung. Der Kurs Systemisches Denken für Komplexität in der Akademie richtet sich an Einzelpersonen.

Paradiese bauen

Bei Tools for Tomorrow heißt die Richtung, auf die das alles hinausläuft, Paradiese bauen: intakte, widerstandsfähige Ökosysteme möglich machen, vom Balkon bis zum Bundeskanzleramt. Der verschachtelte Blick erklärt, warum das kein Größenwahn ist. Auf jeder Ebene gelten dieselben Bedingungen, und jede Ebene hängt an der nächsten. Wer auf seiner Ebene Vielfalt, Zusammenhalt und Brandmauern baut, verbessert die Lage der Ebene darüber, ohne sie steuern zu müssen.

Daniel Christian Wahl, der über regenerative Kulturen schreibt, hat dafür eine nützliche Unterscheidung. Regenerative Lösungen verlieren ihre Qualität, wenn man sie zu Megaprojekten aufbläst. Sie breiten sich besser aus, wenn Muster, die funktionieren, an vielen Orten nachgebaut und miteinander verbunden werden. Das ist Tempus mit seinen Baugruppen, übertragen auf Gesellschaften: kleine stabile Einheiten, gekoppelt zu größeren, die einen Ausfall überstehen.

Niemand muss die Biosphäre retten, um anzufangen. Welche Ebene erreichst du morgen früh?

Häufige Fragen zu Nested Ecosystems

Was sind Nested Ecosystems?

Ökosysteme, die Teil eines größeren Ökosystems sind und selbst kleinere enthalten. Der Begriff betont, dass jede Ebene eigene Regeln und ein eigenes Tempo hat und trotzdem von den Ebenen darüber und darunter abhängt. Das gilt für Wälder und Böden genauso wie für Teams, Organisationen, Branchen und Regionen.

Was bedeutet Nestedness in der Ökologie?

Nestedness beschreibt ein Muster in Netzwerken zwischen Arten: Spezialisten interagieren mit einer Teilmenge der Partner, mit denen auch Generalisten interagieren. Bascompte und Kollegen haben es 2003 in Bestäuber- und Samenverbreitungsnetzen nachgewiesen. Es entsteht ein dichter Kern aus Generalisten, an dem der Rest der Gemeinschaft hängt.

Was ist der Unterschied zwischen Panarchie und Nested Ecosystems?

Der Begriff Nested Ecosystems beschreibt den Aufbau: Ebenen in Ebenen. Panarchie nach Gunderson und Holling beschreibt die Bewegung darin: Jede Ebene durchläuft einen eigenen Zyklus aus Wachstum, Erhaltung, Freisetzung und Neuordnung, und die Ebenen beeinflussen sich über Revolte von unten und Erinnerung von oben.

Was haben Nested Ecosystems mit Unternehmen zu tun?

Jedes Unternehmen steckt in einem Netzwerk, einer Branche, einer Region und einer Gesellschaft und besteht selbst aus Teams. Saavedra, Reed-Tsochas und Uzzi haben 2009 gezeigt, dass Kooperationsnetze zwischen Firmen dasselbe verschachtelte Muster haben wie Bestäubernetze. Wer Resilienz will, muss deshalb die eigene Ebene und ihre Beziehungen nach oben und unten im Blick haben.

Ist mehr Verschachtelung immer besser?

Nein. Thébault und Fontaine haben 2010 gezeigt, dass verschachtelte, dicht verbundene Netze dort stabil sind, wo sich Beteiligte gegenseitig helfen. Wo einer dem anderen etwas wegnimmt, sind abgeschottete Kompartimente stabiler. Ob Nestedness selbst stabilisiert, ist außerdem umstritten: James und Kollegen fanden 2012, dass die Zahl der Partner einer Art ihr Überleben besser vorhersagt.

Quellen

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Allen, T. F. H. & Starr, T. B. (1982): Hierarchy: Perspectives for Ecological Complexity. University of Chicago Press.
Bascompte, J., Jordano, P., Melián, C. J. & Olesen, J. M. (2003): The nested assembly of plant–animal mutualistic networks. PNAS 100(16), 9383–9387.
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Thébault, E. & Fontaine, C. (2010): Stability of Ecological Communities and the Architecture of Mutualistic and Trophic Networks. Science 329, 853–855.
Wahl, D. C. (2019): Nurturing vital diversity and resilience: scaling out rather than scaling up. resilience.org.

Nested Ecosystems: Wie wir (Business-)Ökosysteme bauen, die sich gegenseitig verstärken