Eine Keystone-Art ist ein Organismus, der in seiner Umwelt eine bedeutende Rolle spielt. Wie der Schlussstein in einem Bogen hält diese Art das Ökosystem zusammen. Wenn es entfernt wird, kollabieren die Strukturen, die es unterstützt. Verschiedene Umgebungen können völlig einzigartige Zusammensetzungen haben und eine Schlüsselart in einer Umgebung kann nicht eine in einer anderen sein. Die Identifizierung solcher Arten als wichtig, da sie ein kritischer Faktor sein können, der bei der Entwicklung von Naturschutzinitiativen und anderen Projekten zu berücksichtigen ist.
Typischerweise ist die Population einer Keystone-Art relativ klein, wobei die Tiere, Pflanzen oder anderen Organismen einen kleinen Prozentsatz der Gesamtbiomasse ausmachen. Der Einfluss der Organismen steht in keinem Verhältnis zu ihrer Gesamtzahl in der natürlichen Umgebung. Dies kann es schwierig machen, sie als Schlüsselarten auszusondern und zu identifizieren, da Wissenschaftler die Bedeutung einer scheinbar geringen Population von Pflanzen oder Tieren erst erkennen, wenn es zu spät ist.
Viele Arten, die in ihrer Umgebung als Schlüsselsteine gelten, sind Raubtiere. Obwohl Raubtierpopulationen in der Regel klein sind, sind sie wichtige Mitglieder der Ökosysteme, in denen sie leben. Raubtiere halten die Beutezahl in vernünftigen Grenzen und verringern das Risiko, dass Beute die Umwelt überrannt. Wenn Beutetiere wie Rehe zu zahlreich werden, kann das natürliche Gleichgewicht gestört werden. Die Tiere vermehren sich weiter, berauben die Umgebung von allen essbaren Pflanzen und verhungern schließlich. Bei Raubtieren wird ihre Zahl in Schach gehalten, sodass weniger Tiere überleben können, aber Ressourcen geschont werden, damit sie alle gesund sind.
Ein weiteres Beispiel für eine Keystone-Art ist ein Naturingenieur wie ein Biber. Biber gestalten durch den Bau von Dämmen buchstäblich die Umwelt um sie herum. Diese Dämme haben einen tiefgreifenden Einfluss auf die Natur und schaffen Lebensraum und eine Quelle für Süßwasser. Andere Ingenieure können Pflanzenpopulationen sowie die natürliche Umgebung formen. Andere Schlüsselarten sind Mutualisten, Organismen, die für beide Seiten vorteilhafte Beziehungen zu anderen Organismen unterhalten.
Wenn eine Keystone-Art gestört wird, kann dies weitreichende Auswirkungen haben. Wenn die Zahl sinkt, wird die Funktion, die sie erfüllt haben, nicht mehr ausgeführt. Verbundene Systeme können beginnen, auseinander zu fallen, da die Umwelt Schwierigkeiten hat, sich an den Verlust der Schlüsselarten anzupassen. Ein häufiges Problem entsteht, wenn Tier- und Pflanzenpopulationen, die normalerweise durch Beutetiere in geringer Zahl gehalten werden, sich zu vermehren beginnen, schwächere Organismen verdrängt und die Biodiversität sinkt. Der Rückgang der Vielfalt in einem Ökosystem kann es sehr anfällig für Krankheiten, Klimawandel und andere Ereignisse machen.