Extreme Klimaereignisse stören die Artenvielfalt und Zusammensetzung der Vegetation massiver als bisher angenommen. Schon eine Dürre-Periode kann ausreichen, um den normalerweise absehbaren Zyklus von Ausbreitung und Rückgang verschiedener Pflanzenarten komplett unberechenbar zu machen. Das zeigt ein über zehn Jahre laufendes Feldexperiment von Forschern der Universität Bayreuth.
Normalerweise verändert sich die Vegetation kontinuierlich und regelhaft: Einige Pflanzenarten breiten sich aus, andere sind auf dem Rückzug. Diese Entwicklungen folgen bestimmten Gesetzmäßigkeiten, die weltweit erforscht werden. Ziel ist es, solche Abfolgen besser prognostizieren zu können, um beispielsweise die Landschaftsplanung oder Pflege von Naturschutzgebieten zu optimieren. Solche Prognosen könnten zukünftig möglicherweise nicht mehr greifen. Nach Vorhersagen von Klimaforschern werden sich mit der globalen Erwärmung auch extreme Hitze- und Trockenperioden häufen. Experimente von Ökologen der Universität Bayreuth zeigen, dass diese Extremereignisse die Vegetationsentwicklung so nachhaltig erschüttern können, dass sie in den Folgejahren zufällig und unberechenbar wird.
Wildwuchs auf Zwillingsfeldern
Für ihre Studie legten die Bayreuther Forscher im Jahr 1999 auf zwei benachbarten Flächen 30 verschiedene Paare von Zwillingsfeldern an. Jedes Feldpaar erhielt eine spezifische Bepflanzung mit mehreren Grünlandarten – beispielsweise Glatthafer und Spitzwegerich. In den nächsten Jahren wurden regelmäßig Biomasseproben entnommen und ausgewertet. Die Entwicklung der anfangs identischen Pflanzenmischungen verlief zunächst weitgehend parallel.
Mit dem Hitzesommer 2003 änderte sich dies jedoch: Die Vegetation auf den beiden Flächen driftete völlig auseinander. Dabei ließen sich keine Regelmäßigkeiten mehr erkennen. „Die wahrscheinlichste Erklärung ist, dass sich die auf den Untersuchungsflächen wachsenden Pflanzenarten zunächst in einem relativ stabilen Gleichgewicht befunden haben. Erst die extreme Hitze- und Trockenperiode im Sommer 2003 hat die Vegetation völlig aus dem Gleichgewicht gebracht“, sagt der Bayreuther Geoökologe Jürgen Kreyling.
Diese klimabedingte Unberechenbarkeit habe auch für Wirtschaft und Gesellschaft nicht zu unterschätzende Konsequenzen. Bei der Entwicklung langfristig angelegter Konzepte – etwa in der Forstwirtschaft, der Landschaftsgestaltung oder der Wasserwirtschaft – sei im Zuge des Klimawandels mit zunehmender Planungsunsicherheit zu rechnen, warnen die Forscher im Fachmagazin „Ecology Letters“. (DOI: 10.1111/j.1461-0248.2011.01637.x)
(Universität Bayreuth, 22.07.2011 – NPO)
