Fermer
_fs_nccr_choix.jpg

Klimaveränderungen und europäische Wälder: Lernen aus der Vergangenheit

pressemitteilung vom 31. März 2008

Um den Einfluss von Klimaveränderungen auf die Verbreitung von Pflanzen besser vorhersagen zu können, haben sich die Wissenschaftler des Nationalen Forschungsschwerpunkts (NCCR) Plant Survival der Vergangenheit zugewendet. Mit Hilfe von Klimamodellen sowie fossilem Pollen, der bis zu sechstausend Jahre alt ist, führten sie Computersimulationen durch, die sie mit der aktuellen geographischen Verbreitung von sieben Pflanzenarten in Europa verglichen. Ihre Ergebnisse erscheinen im April im erstklassigen Wissenschaftsmagazin Ecology Letters.

Die globale Erwärmung, auf welche der Zwischenstaatliche Ausschuss für Klimaveränderungen (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) aufmerksam macht, wird sich im Laufe der nächsten Jahrhunderte oder Jahrzehnte auf die geographische Verbreitung von Pflanzen auswirken. Spezialisten verfügen über computergestützte Hilfsmittel, die es ermöglichen, diese zeitlichen Veränderungen in der Verbreitung von Pflanzen vorherzusagen. Die Zuverlässigkeit dieser Methode muss allerdings noch getestet werden. Genau dies ist das Ziel von Peter B. Pearman und seinen Kollegen, welche unter der Leitung von Antoine Guisan, Professor am Labor für Ökologie und Evolution an der Universität Lausanne und Mitglied des NCCR Plant Survival, die geographische Verbreitung von sieben Bäumen und Sträuchern simuliert haben ausgehend von Umweltdaten aus der Vergangenheit.

Es handelt sich um die erste solide Analyse dieser Art für Europa. «Die wenigen vorangehenden Studien betrafen Nordamerika, und bauten zum Teil nur  auf einige wenige Beobachtungspunkte in der Verganhenheit für eine bis zwei Arten auf», hält Antoine Guisan fest. Für ihre Arbeit benutzen die Forscher eine Vorhersagetechnik, die sich bereits bewährt hat (die «Boosted Regression Trees») sowie die besten historischen Klimarekonstitutionen.

Das Team wählte repräsentative Baumarten der europäischen Wälder, deren fossile Pollen trotz des hohen Alters von 6000 Jahren eindeutig identifizierbar waren. Die geographische Verbreitung dieser Pollen in früheren Zeiten entstammt einer Datenbank im Internet. Was die Bäume betrifft, so wurden die Weisstanne Abies alba, die Buche Fagus sylvestris, die Europäische Lärche Larix decidua und die Gemeine Fichte Picea abies ausgewählt. Bei den Sträuchen beinhaltet die Liste die Hainbuche Carpinus betulus, den Haselnussstrauch Corylus avellana und den Gemeinen Wachholder Juniperus communis.

Die Forscher stellten fest, dass die Ergebnisse von einer Art zur anderen stark variieren. Buche, Tanne und Hainbuche eignen sich gut für die Vorhersage. Beim Wachholder und in geringerem Masse auch beim Haselstrauch und der Lärche weichen die Simulationen hingegen von der Realität ab. Eine mögliche Erklärung liegt in der Bewahrung der klimatischen Nische, d.h. in der Tatsache, in Regionen zu wachsen, die dieselben Umwelt- und Klimacharakteristika aufweisen wie der Herkunftsort. Je stabiler die Nische, desto zutreffender die Vorhersage.

Diese Studie bestätigt unter anderem die grosse Bedeutung von innerartlicher Konkurrenz für die Verbreitung von Arten. Konkurrenzfähige Arten entwickeln die stabilsten Nischen, während untergeordnete Arten labilere Nischen vorweisen, da sie ihre Präsenz in Zeit und Raum nicht konstant aufrecht erhalten konnten.

kontakte

Prof. Antoine Guisan

Dr. Peter B. Pearman

Vergleich zwischen aktueller (a) und simulierter (c) geographischer Verbreitung der gemeinen Fichte Picea abies