Posted in: Klima, Pflanzenwelt 28. Juni 2012 15:29 Weiter lesen →

Afrika: Bäume könnten Graslandschaften erobern

Weite Teile der afrikanischen Savannen könnten bis zum Jahr 2100 zu Wäldern werden. Das ergaben Berechnungen zweier Frankfurter Klimaforscher. Demnach könnte die Düngung durch den steigenden Kohlendioxid-Gehalt in der Atmosphäre in ganz Afrika zu einer dichteren Bewaldung führen. Wälder würden in Zentral- und Südafrika viele Graslandschaften ersetzen, vermuten die Wissenschaftler.

Graslandschaft mit vereinzelten Bäumen in der Savanne Afrikas Afrikanische Savanne. Foto: Steven Higgins /Senckenberg

In der Savanne ringen Gräser und Gehölze permanent um Dominanz. Deshalb hat dieser Landschaftstyp regional ein recht unterschiedliches Gesicht: tropische Graslandschaften gehören ebenso dazu wie offene Grasebenen mit vereinzeltem Gehölzbestand oder unterschiedlich dichte Wälder. Derartige Ökosysteme reagieren sensibel auf Veränderungen von Klima und Atmosphäre.

In der Vergangenheit vollzogen sich Verschiebungen im „Machtverhältnis“ der Savannenpflanzen langsam. Der schnelle Anstieg der CO2-Konzentration in der Atmosphäre habe die potentielle Geschwindigkeit solcher Veränderungen inzwischen beschleunigt, sagen Steven Higgins und Simon Scheiter von der Frankfurter Goethe-Universität. Die Klimaforscher berechneten die Entwicklung der afrikanischen Flora mit einem dynamischen Vegetationsmodell (adaptive Dynamic Global Vegetation Model, aDGVM) und stellen die Ergebnisse in einer Online-Veröffentlichung in „Nature“ vor.

Frühere Studien seien meistens auf der Nordhalbkugel und an kommerziell wichtigen Arten durchgeführt worden, sagt Higgins: „Bisher hat nur eine einzige Studie den Einfluss von erhöhten CO2-Konzentrationen auf Savannenbäume untersucht, mit dem Ergebnis, dass der vorindustrielle CO2-Gehalt deutlich unter dem Optimum dieser Baumarten liegt. Mit dem aktuellen Anstieg geht das Wachstum der Savannenbäume daher erst richtig los.“

Den Vegetationswandel, den Higgins und Scheiter in ihrer Studie modellieren zeigt, wie kleine Veränderungen an den Stellschrauben zu Umbrüchen des Gesamtsystems führen. Damit wird eine Kette von Ereignissen in Gang gesetzt, die einander verstärken, so dass sich das ganze System zunehmend schneller verändert. Die Frankfurter Forscher sind sich sicher, dass Savannen bereits Anzeichen eines solchen Umbruchs zeigen.

Voraussichtlich werde der Umbruch in Gegenden, in denen die Temperatur klimawandelbedingt schneller ansteigt – z.B. im Zentrum Südafrikas -, später stattfinden. Grund sei, dass der steile Temperaturstieg anfangs die Gräser begünstige. Diese könnten dann trotz steigender Kohlendioxid-Konzentration in der Atmosphäre länger erfolgreich mit Bäumen konkurrieren. Der Vegetationswandel werde über die Gesamtregion betrachtet daher nur allmählich stattfinden. „Das mag zunächst beruhigend klingen, aber wir müssen uns auch bewusst sein, dass die Veränderung aus erdgeschichtlicher Sicht gesehen immer noch enorm schnell abläuft“, so Higgins.

Im nördlichen Zentralafrika identifizierten die Autoren eine breite Zone, in der sich mehr Savannen zu Wäldern entwickeln könnten. „Wenn man also für den Klimaschutz Projekte zur CO2-Speicherung plant, so sollte man das dort tun“, meint Higgins; „der Haken daran ist, dass sich diese optimalen Zonen noch verschieben werden, wenn sich der Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre weiter ändert.“

Sollten Graslandschaften und offene Savannen durch Baumsavannen oder Wälder ersetzt werden, gehe zudem eine einzigartige Flora und Fauna verloren, die in diesem Lebensraum heimisch sei, erwarten die Forscher. Der Anstieg des Kohlendioxidgehalts in der Atmosphäre werde daher ein weiterer Stressfaktor für das Ökosystem sein, das bereits durch Überweidung, Plantagenwirtschaft und Ackerbau stark beansprucht sei.

Forschung: Steven I. Higgins, Simon Scheiter, LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F), Goethe-Universität Frankfurt, Online-Veröffentlichung in „Nature“, 27.6.2012, doi:10.1038/nature11238

WWW:
Veröffentlichung in „Nature“
LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrum

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