Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Nicht überall geht`s hoch hinaus: Geomorphologie hält die Verschiebung der Baumgrenze auf

23.04.2013
Dass die Baumgrenze sich aufgrund des Klimawandels überall in höhere Lagen verschieben wird, war anerkannte Lehrmeinung. Kanadische Forscher haben jetzt genauer nachgemessen und stellen fest, dass es außer der Temperatur einen viel wichtigeren Einflussfaktor gibt, der in bisherigen Modellen nicht berücksichtigt wurde.
Wem es zu Hause zu ungemütlich ist, der sucht sich einen anderen Ort zum Leben. Nicht nur Menschen und Tiere sondern auch Pflanzen wandern weiter, wenn sie mit den Umweltbedingungen an ihrem Standort nicht mehr zufrieden sind. Wenn auch nur langsam von Generation zu Generation. Aufgrund der globalen Erwärmung haben Pflanzen vor allem mit einem Anstieg der Temperatur zu kämpfen. Da es in höheren Lagen kälter ist als im Flachland, weiten viele Arten ihren Lebensraum nach oben hin aus.

Bisher gingen die Wissenschaftler fast selbstverständlich davon aus, dass sich die Baumgrenze überall auf der Welt in höhere Regionen verschieben würde. Die Zukunftsprognosen in ihren Modellen basierten hauptsächlich auf einer Variablen: dem Anstieg der Temperatur. Die Baumgrenze würde ansteigen, die alpine Tundra schrumpfen und die dort verbreiteten Arten aussterben. Wissenschaftler von der Universität Calgary in Kanada haben gezeigt, dass die Sache nicht ganz so simpel ist.

Viele Orte sind für Bäume einfach nicht gemacht

„Wir können nicht einfach bei jedem beliebigen Gebirge davon ausgehen, dass sich die Baumgrenze in höhere Lagen verschieben wird“, so Edward Johnson, Co-Autor der Publikation und Direktor des Biogeowissenschaftlichen Instituts der Universität Calgary. Noch wichtiger als die Temperatur ist für die Bäume, ob sie in höheren Lagen auch ausreichend Wasser und einen fruchtbaren Boden vorfinden. Auf steilen Abhängen, Felsen, Schutthalden und an Klippen kann die Temperatur noch so günstig sein, Bäume werden dort trotzdem nicht wachsen.

Die meisten Feldstudien finden jedoch auf leicht zugänglichem Terrain und nicht im unwegsamen Gelände statt. Bisher untersuchten Wissenschaftler Baumgrenzen oft auf schwach ansteigenden Bergflanken, die mit lockerem Gestein und fruchtbaren Kolluvium bedeckt sind und somit Bäumen beste Lebensbedingungen bieten. Aus diesem Grund wurde der Einfluss der Geomorphologie auf die Baumgrenze lange Zeit vernachlässigt.

Die Forscher verlassen sich nicht auf Luftbilder, sondern gehen selbst auf Erkundungstour

Die Autoren der Studie wollten es anders und besser machen. Sie suchten sich für Ihre Studien ein einhundert Quadratkilometer großes Gebiet in den kanadischen Rocky Mountains im Bundesstaat Alberta aus. Dabei vertrauten sie nicht allein den Luftbildaufnahmen, sondern kartieren das Baumvorkommen und die Untergrundbeschaffenheit auch in intensiven Feldstudien. Aus ihren Daten erstellten sie ein mathematisches Modell zur Vorhersage der zukünftigen Baumgrenze, in das neben der Temperatur auch geomorphologische Eigenschaften wie Hangneigung und Bodentyp einflossen.

Auch das Modell musste erst seine Tauglichkeit beweisen

Um zu prüfen ob ihr Modell funktioniert, testeten die Forscher es zunächst am heutigen Baumbestand im Testgebiet Sie fütterten den Computer mit Informationen zu Temperatur, Geomorphologie, Verdunstungsrate und anderen Einflussfaktoren und gaben ihm außerdem die Daten von zufällig ausgewählten 50 Prozent des Baumbestandes. Daraus ließen sie das Modell die restlichen 50 Prozent berechnen. Insgesamt elf solcher Testläufe musste das Modell bestehen. Als alles stimmte war die Feuertaufe bestanden. Erst jetzt begannen sie damit, das Modell die Baumgrenze für die Jahre 2041 bis 2070 berechnen zu lassen. Sie gingen davon aus, dass sich das Terrain in dieser kurzen Zeit nicht verändern würde, die Temperatur aber moderat ansteigen würde.

„Zwischen sechs und 18 Prozent der Gebirgsfläche in unserem Testgebiet ist entweder zu steil oder besteht aus Felsen, Klippen und Abhängen, die ein Ansiedeln von Bäumen verhindern“, beschreibt Johnson die Ergebnisse. „Obwohl es warm genug ist, können dort also keine Bäume wachsen“. Die Ergebnisse zeigen, dass es nicht möglich ist, eine lokale Prognose über die Entwicklung der Baumgrenze auf eine große Region auszudehnen ohne die Oberflächenformen einzubeziehen.

Als nächstes will Johnson auch „Störprozesse“ wie Waldbrände oder Insektenbefall in seine Modelle einbeziehen. Dann könnte das Ganze noch komplizierter, aber auch viel genauer werden.
Quelle:

Macias-Fauria, M. et al. (2013): Warming-induced upslope advance of subalpine forest is severely limited by geomorphic processes. PNAS, (Online-Veröffentlichung am 8. April 2013), doi: 10.1073/pnas.1221278110

| Pflanzenforschung.de
Weitere Informationen:
http://www.pflanzenforschung.de/index.php?cID=8890

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Müll in den Weltmeeren überall präsent: 1220 Arten betroffen
23.03.2017 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

nachricht Internationales Netzwerk bündelt experimentelle Forschung in europäischen Gewässern
21.03.2017 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Im Focus: Auf der Spur des linearen Ubiquitins

Eine neue Methode ermöglicht es, den Geheimcode linearer Ubiquitin-Ketten zu entschlüsseln. Forscher der Goethe-Universität berichten darüber in der aktuellen Ausgabe von "nature methods", zusammen mit Partnern der Universität Tübingen, der Queen Mary University und des Francis Crick Institute in London.

Ubiquitin ist ein kleines Molekül, das im Körper an andere Proteine angehängt wird und so deren Funktion kontrollieren und verändern kann. Die Anheftung...

Im Focus: Tracing down linear ubiquitination

Researchers at the Goethe University Frankfurt, together with partners from the University of Tübingen in Germany and Queen Mary University as well as Francis Crick Institute from London (UK) have developed a novel technology to decipher the secret ubiquitin code.

Ubiquitin is a small protein that can be linked to other cellular proteins, thereby controlling and modulating their functions. The attachment occurs in many...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

Über Raum, Zeit und Materie

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Besser lernen dank Zink?

23.03.2017 | Biowissenschaften Chemie

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Innenraum-Ortung für dynamische Umgebungen

23.03.2017 | Architektur Bauwesen