Die Halbwüsten blühen auf

Klimaforscher interessierten sich für die Trockenzonen der Erde bisher nur am Rande. Das Katastrophenjahr 2011 zeigt aber, dass ihre Rolle für das Klimasystem unterschätzt wurde.

Trockene Regionen: Die Nullarbor-Ebene im Süden Australiens wird ihrem Namen («kein Baum») nicht mehr ganz gerecht. Foto: Getty Images

Trockene Regionen: Die Nullarbor-Ebene im Süden Australiens wird ihrem Namen («kein Baum») nicht mehr ganz gerecht. Foto: Getty Images

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Extreme Wetterereignisse bringen dem Menschen manchmal Tod und Elend. Für die Natur können sie aber auch Leben und Wachstum bedeuten.

Dafür steht exemplarisch das Jahr 2011: Katastrophale Überschwemmungen zerstörten in Australien Häuser und Strassen und brachten riesige Ernteverluste. Das kostete das Land Milliarden. Die Natur hingegen profitierte von den enormen Regenfällen, es grünte und blühte überall. Nie war es von Juni bis August in den letzten 30 Jahren in den Halbwüsten grüner.

Das beobachtete ein internationales Forscherteam auf Satellitenaufnahmen. Generell blühte die Vegetation 2011 in den trockenen Regionen der südlichen Halbkugel ungewöhnlich stark, vor allem in Australien, in den temperierten Klimazonen Südamerikas und im südlichen Teil Afrikas.

Enorm produktive Pflanzen

Die grosse Überraschung war jedoch für die Forscher eine andere: «Die Pflanzen der semiariden Regionen waren für einen grossen Teil der globalen Aufnahme an Kohlendioxid (CO2) aus der Atmosphäre verantwortlich», sagt David Frank von der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald Schnee und Landschaft in Birmensdorf (WSL). Der Forscher ist Mitautor der Studie, die gestern im Fachmagazin «Nature» veröffentlicht wurde. Nimmt ein Ökosystem durch die Fotosynthese mehr CO2 aus der Luft auf, als es durch die Atmung der Organismen abgibt, so sprechen die Fachleute von Senken. Die Halbwüsten waren vor drei Jahren eine enorme Senke. Das zeigen verschiedene Modelle und Satellitendaten zur Aktivität der Fotosynthese. Die Ergebnisse der einzelnen Methoden stimmen laut Studie verblüffend gut überein.

Dank solcher Senken auf dem Land und im Meer steigt der Gehalt des Treibhausgases CO2 in der Atmosphäre weniger stark an. Diese Ökosysteme speichern ungefähr die Hälfte der globalen CO2-Emissionen aus der Verbrennung von Kohle, Erdöl und Gas in ihrer Biomasse. Zwischen den CO2-Reservoiren Boden, Wald, den Meeren und der Atmosphäre herrscht ein reger Austausch. Von Natur sind sie im Gleichgewicht.

Die Senken halten bis jetzt dem beschleunigten Emissionsanstieg der letzten Jahre stand. Der Anteil der vom Menschen verursachten Emissionen in der Atmosphäre ist, so die Forscher, in den letzten rund 50 Jahren mit 44 Prozent etwa gleich geblieben. Mögliche Gründe: Der erhöhte CO2-Gehalt in der Atmosphäre und eine zusätzliche Aufnahme von atmosphärischem Stickstoff haben das Pflanzenwachstum angetrieben. Auch die Verlängerung der Wachstumsphase der Pflanzen durch den Klimawandel oder eine veränderte Nutzung des Landes können weitere Faktoren sein.

Die CO2-Aufnahme schwankt jedoch von Jahr zu Jahr beträchtlich, zwischen 18 und 79 Prozent in den letzten gut 60 Jahren, wie die Forscher in «Nature» schreiben. «Bisher ist man davon ausgegangen, dass ökologische Prozesse wie in den Tropen den grössten Einfluss auf die jährlichen Schwankungen hatten», sagt WSL-Forscher David Frank. Nun müssen die Klimaforscher ihr Bild etwas zurechtrücken: Die Halbwüsten dürften in Zukunft im Vergleich zu anderen Landökosystemen eine wichtigere Rolle spielen, als Wissenschaftler bisher dachten, wenn sie die künftigen Effekte des Klimawandels modellieren wollen.

Das Jahr 2011 war extrem: 51 Prozent der globalen CO2-Aufnahme auf dem Land gingen auf das Konto der Vegetation in den Halbwüsten der drei Regionen auf der Südhalbkugel. Die enorme Abweichung vom langjährigen Durchschnitt ist zu mehr als der Hälfte auf die enorme Pflanzenproduktivität in Australien zurückzuführen.

Das «Mädchen» war schuld

Schuld an diesem aussergewöhnlichen Jahr ist letztlich ein bekanntes Wetterphänomen: La Niña, das «kleine Mädchen». Es tritt alle drei bis fünf Jahre im Pazifik auf und kann dort enorme Regenfälle bringen: etwa in Südasien, Nord- und Nordostaustralien, Mittelamerika und im Norden Südamerikas. «Der schon länger andauernde Begrünungsprozess in den semiariden Regionen lässt sich aber nicht allein mit La Niña erklären», sagt WSL-Forscher David Frank.

Hier fehlt den Forschern noch Detailwissen über einige ökologische Prozesse. Erstaunlich ist jedenfalls: Seit 1981 ist die Vegetationsdecke in Australien um sechs Prozent gewachsen. Mit dem Effekt: Nach starken Regenfällen erhöht sich jeweils die CO2-Aufnahme um ein Vielfaches.

Mehr Buschbrände

Die Entdeckung führt zu einer neuen Frage: Ist künftig mit einem Trend der CO2-Aufnahme wie 2011 zu rechnen? Wirkt sich ein solch massives Wachstum stabilisierend auf das Ökosystem aus, oder wird es geschwächt? Selbst für die Klimapolitik könnte es Folgen haben, wenn es darum geht, Emissionsziele für einzelne Länder festzulegen. Für Australien würden die Ziele niedriger ausfallen, falls die Halbwüsten als langfristige Senken ausgewiesen werden könnten.

Solche Senken sind allerdings auch schnell wieder verspielt. Denn in den semiariden Zonen sind Buschbrände und Trockenperioden häufig, und der Kohlenstoff entweicht wieder in die Atmosphäre. Die Forscher gehen davon aus, dass diese Gefahr in Zukunft vermutlich zunehmen wird.

(Tages-Anzeiger)

(Erstellt: 23.05.2014, 07:20 Uhr)

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