Studie der Uni zeigt:

Einzelne Klimafaktoren befeuern sich gegenseitig

Treten erhöhtes CO₂ und Erwärmung gemeinsam auf, befeuern sich die Klimaeffekte gegenseitig, zeigt die Studie.(Bild: Krone-Collage/Christof Birbaumer)

Eine Innsbrucker Studie zeigt nach einem jahrelangen Experiment, dass die Folgen von Dürre in einem künftigen Klima massiver ausfallen, als bisher vermutet wurde. Inwiefern sich diese Befunde auf andere Klimazonen und Ökosysteme übertragen lassen, muss erst noch geklärt werden.

Nach der Hitzewelle ist vor der Hitzewelle. Nach einer kurzen Verschnaufpause klettert das Thermometer in dieser Woche in Tirol zwar nicht auf bis zu ermüdende 40, aber dennoch auf schweißtreibende 35 Grad. Mit dem Wetter bzw. dem Klima beschäftigt sich die Wissenschaft schon seit vielen Jahren, so auch an der Universität Innsbruck.

Ein Team rund um Maud Tissink und Michael Bahn vom Institut für Ökologie veröffentlichte diesbezüglich unlängst neue und interessante Ergebnisse.

Eigentlich war zu erwarten, dass bei erhöhtem CO₂ Pflanzen Wasser sparen.

Michael Bahn

Bisherige Annahme für Berechnung einfacher
Bislang wurde nämlich angenommen, dass sich die Effekte der einzelnen Klimafaktoren auf die Ökosysteme quasi aufsummieren lassen. So ging die Forschung bisher davon aus, dass der Effekt von erhöhtem CO₂ sowie der Erwärmung in etwa der Summe der jeweiligen Einzeleffekte entspricht.

Für die Klimaforschung war diese Annahme praktisch, weil sich darauf aufbauend die Modelle einfacher rechnen ließen. Doch damit ist nun Schluss. In einem mehrjährigen Feldexperiment in einem Grünland untersuchte das Forschungsteam die Wirkung der Klimafaktoren CO₂, Erwärmung und Dürre auf die Funktionen des Ökosystems. Unter die Lupe genommen wurden die Kohlenstoffaufnahme über die Fotosynthese, die CO₂-Abgabe durch die Atmung sowie der Wasserhaushalt.

Dürre Wiesen gibt es derzeit vielerorts zu sehen.(Bild: Christof Birbaumer)

Treten Effekte gleichzeitig auf, verstärken sie sich
Die zentrale Erkenntnis, die die Wissenschaftler gewonnen haben: Treten erhöhtes CO₂ und Erwärmung gemeinsam auf, verstärken sich ihre Effekte gegenseitig. Und wenn die beiden Faktoren noch mit Dürre kombiniert werden, ist die Auswirkung der Dürre auf die Funktionen des Ökosystems überdimensional verstärkt.

In einem künftigen Klima verringern Wiesen bei Dürre ihre Kohlenstoffaufnahme viermal so stark wie heute.

Maud Tissink

Bahn erklärt das wie folgt: „Eigentlich war zu erwarten, dass bei erhöhtem CO₂ Pflanzen Wasser sparen, während Erwärmung den Wasserbedarf erhöht, sodass sich die beiden Effekte in Kombination abpuffern. Tatsächlich war aber der Erwärmungseffekt so stark, dass das Wassersparen nicht ausgereicht hat. Die negativen Effekte der Dürre haben sich somit deutlich verstärkt.“

Tissink verdeutlicht: „In einem künftigen Klima verringern Wiesen bei Dürre ihre Kohlenstoffaufnahme viermal so stark wie heute. Auch die Effizienz, mit der Pflanzen Wasser für die Kohlenstoffaufnahme nutzen, verschlechterte sich deutlich: Pro aufgenommener Menge an Kohlenstoff musste das Ökosystem mehr Wasser abgeben, obwohl es ohnehin schon trockener war.“

Kombinierte Faktoren systematischer erforschen
Inwiefern sich diese Befunde auf andere Klimazonen und Ökosysteme übertragen lassen, muss erst noch durch ähnliche Experimente geklärt werden. Klar ist für die Wissenschaftler, dass in Zukunft die Auswirkungen mehrerer kombinierter Klimafaktoren auf die Ökosysteme systematischer untersucht werden müssen. Nur so lassen sich die globalen Folgen genauer abschätzen.