Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Artenvielfalt in Gefahr: Forscher wollen Südafrikas Pflanzenreichtum retten

30.09.2015

Klimawandel bedroht Flora der Kapregion / Universität Hohenheim untersucht Folgen auf die Pflanzenarten in einem DFG-Projekt / Ein Werkstattbericht

Sie gilt als eine der artenreichsten Regionen dieser Erde: Die Kapregion in Südafrika. Jetzt ist diese Vielfalt in Gefahr – Klimawandel und veränderte Landnutzung bedrohen sie. „Wir müssen Maßnahmen erarbeiten, die dem entgegensteuern“, erklärt Prof. Dr. Frank Schurr, Landschaftsökologe an der Universität Hohenheim.

„Und dazu müssen wir wissen, wie sich die Pflanzenarten unter veränderten Bedingungen entwickeln.“ Das erforscht er am Beispiel der wohl bekanntesten Pflanzengruppe Südafrikas, den Proteen. In einem Forschungsprojekt will er mit seinem Team Empfehlungen zur Ausweisung neuer Schutzgebiete, zum Management von Feuern und zur nachhaltigen Nutzung dieser Pflanzen als Schnittblumen erarbeiten. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert das Projekt mit 450.000 Euro. Damit zählt es zu den Schwergewichten der Forschung an der Universität Hohenheim.

Die Kapregion gilt als globaler Biodiversitäts-Hotspot. Sie zeichnet sich durch extrem hohen Artenreichtum auf sehr kleiner Fläche aus. Rund zwei Drittel der Pflanzenarten in der Region kommen ausschließlich dort vor, weshalb sie sogar eines der sechs Florenreiche dieser Erde darstellt.
„Der Landnutzungswandel hat die Kapregion in der Vergangenheit stark verändert“, erläutert Prof. Dr. Frank Schurr, Inhaber des Lehrstuhls für Landschaftsökologie und Vegetationskunde. „Außerdem prognostiziert der Weltklimarat für diese Region, dass es zukünftig wesentlich trockener und heißer werden soll.“

Die Frage stelle sich nun, ob die Arten schnell genug wandern können: „Sind sie in der Lage, rechtzeitig Gegenden zu erreichen, in denen sie zukünftig überleben können? Welche Arten sind am stärksten gefährdet? Was kann der Mensch tun?“

Proteaceen als Modellpflanze

Diesen Fragen gehen die Wissenschaftler in dem Projekt „DynNiche“ auf den Grund. Als Modellpflanze wählten sie die sogenannten Silberbaumgewächse (wissenschaftlicher Name: Proteaceae). Die sehr ästhetischen Baum- und Strauchgewächse sind ausschließlich in der Kapregion heimisch und werden dort ökonomisch als Schnittblumen genutzt. Sie eignen sich besonders gut zur Datensammlung.
„Um die Vermehrung und die Sterblichkeit zu ermitteln, reicht bei Proteaceen in der Regel ein Besuch pro Fläche aus“, erklärt Prof. Dr. Schurr. „Ihre Entwicklung ist eng an das Feuer gekoppelt: Sie speichern ihre Samen in Zapfen, die an den Pflanzen bleiben und sich erst nach Feuer öffnen.“

Wenn man Flächen aufsucht, die vor kurzem gebrannt haben, kann man daher mit nur einer Begehung die Jungpflanzen und die Pflanzen erfassen, die trotz Feuer wieder austreiben. Anhand der abgebrannten Baumskelette lässt sich feststellen, wie viele Pflanzen zuvor auf der Fläche standen.

Klimawandel und Feuerregime bereiten Probleme

Auf diese Weise haben die Forscher 26 Arten in mehr als 3.000 Populationen untersucht. Aus den Daten leiten sie Vorhersagen darüber ab, wie sich Klimawandel und Feuerregime auf die Populationsgröße und die geographische Verbreitung dieser Arten auswirken werden.
„Wir können jetzt schon sagen, dass die Arten auf Klimaveränderungen sehr unterschiedlich reagieren“, zieht Prof. Dr. Schurr eine erste Bilanz. „Trockenheit und verringerter Frost bereiten einigen Arten Probleme, anderen dagegen nicht.“
„Ein Feuer tritt derzeit im Mittel alle 10-20 Jahre auf. Aktuelle Forschungsergebnisse zeigen, dass diese Intervalle durch den Klimawandel kürzer werden dürften"“, meint der Wissenschaftler. „Das kann zum örtlichen Aussterben führen, wenn eine Population abbrennt, bevor sie zum ersten Mal geblüht hat.“

Naturschutz-Management trägt dem Wandel Rechnung

Die Hohenheimer kooperieren nicht nur mit südafrikanischen Wissenschaftlern, sondern auch mit der dortigen Naturschutzverwaltung CapeNature. Sie will die Ergebnisse in Zukunft in das Management einfließen lassen.
„Bei gefährdeten Arten wäre es zum Beispiel sinnvoll, das Sammeln von Schnittblumen einzuschränken“, legt Prof. Dr. Schurr dar. „Auch das Feuermanagement kann angepasst werden, um durch kontrollierte Brände bestimmte Arten zu fördern.“
Damit die Arten dem veränderten Klima ausweichen können, müsse man ermitteln, wo neue Schutzgebiete und Wanderungskorridore nötig sind. „Das Tempo der Wanderung ist entscheidend: Ist es zu langsam, muss man eine Verpflanzung in Erwägung ziehen oder als Ultima Ratio auch die Archivierung in Samenbanken.“
Die Wissenschaftler hoffen, dass sich die Ergebnisse auf andere der 9.000 Pflanzenarten der Kapregion übertragen lassen. In einem weiteren Schritt erwarten sie Erkenntnisse für andere mediterrane Regionen und für hiesige Ökosysteme.

Hintergrund: Projekt DynNiche

Das Projekt DynNiche - mit vollem Titel „Demographic, functional and macroevolutionary determinants of range dynamics and large-scale ecological niches in South African Proteaceae“ - läuft seit 01.05.2012 und soll Ende 2015 abgeschlossen sein. Kooperationspartner in Südafrika sind die Universität Stellenbosch, das South African National Biodiversity Institute in Kapstadt und die Naturschutzverwaltung CapeNature. Das Projekt wird von der DFG mit rund 450.000 Euro gefördert und zählt damit zu den Schwergewichten der Forschung an der Universität Hohenheim.

Hintergrund: Schwergewichte der Forschung

In loser Folge präsentiert die Universität Hohenheim in der Reihe „Schwergewichte der Forschung“ herausragende Forschungsprojekte mit einem finanziellen Volumen von mindestens 250.000 Euro bei den Experimental- bzw. 125.000 Euro bei den Sozial- und Gesellschaftswissenschaften.
Text: Elsner / Klebs

Kontakt für Medien:
Prof. Dr. Frank Schurr, Universität Hohenheim, Institut für Landschafts- und Pflanzenökologie, Fachgebiet Landschaftsökologie und Vegetationskunde, T: +49 711 459 22865, frank.schurr@uni-hohenheim.de, https://www.sites.google.com/site/frankschurr/dynniche

Florian Klebs | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.uni-hohenheim.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Entdeckung eines ungewöhnlichen Proteins
02.12.2019 | Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie

nachricht Entwicklung neuer Antiinfektiva: Infektionen und Resistenzen bekämpfen
02.12.2019 | Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin ITEM

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: The coldest reaction

With ultracold chemistry, researchers get a first look at exactly what happens during a chemical reaction

The coldest chemical reaction in the known universe took place in what appears to be a chaotic mess of lasers. The appearance deceives: Deep within that...

Im Focus: Kleiner, schneller, energieeffizienter – leistungsstarke Bauelemente für den digitalen Wandel

Hocheffiziente Leistungshalbleiter sollen die Voraussetzungen für vielfältige neue Anwendungen schaffen – von der Elektromobilität bis hin zur künstlichen Intelligenz. Darauf zielt das kürzlich gestartete Verbundprojekt „Leistungstransistoren auf Basis von AlN (ForMikro-LeitBAN)“, das vom Ferdinand-Braun-Institut koordiniert wird.

Smarte Energieversorgung, Elektromobilität, breitbandige Kommunikationssysteme und Anwendungen der künstlichen Intelligenz (KI) – die Anzahl miteinander...

Im Focus: KATRIN-Experiment begrenzt die Masse von Neutrinos auf unter 1 Elektronenvolt

Neutrinos spielen durch ihre kleine, aber von Null verschiedene Masse eine Schlüsselrolle in Kosmologie und Teilchenphysik. Seit 2018 soll mit dem KArlsruher TRitium Neutrino Experiment (KATRIN) die Masse von Neutrinos bestimmt werden. Schon nach einer ersten kurzen Neutrino-Messphase konnten die Forscherinnen und Forscher die Masse des Neutrinos auf kleiner als 1 Elektronenvolt (eV) begrenzen, was doppelt so genau ist wie alle bisher durchgeführten teils mehrjährigen Laborexperimente. Das Ergebnis ist diese Woche als Titelgeschichte des renommierten Fachjournals „Physical Review Letters“ veröffentlicht worden. Am Experiment beteiligt ist auch ein Team der Bergischen Universität Wuppertal.

Neben den Photonen, den masselosen elementaren Quanten des Lichts, sind Neutrinos die häufigsten Teilchen im Universum. Neutrinos werden „Geisterteilchen“...

Im Focus: How do scars form? Fascia function as a repository of mobile scar tissue

Abnormal scarring is a serious threat resulting in non-healing chronic wounds or fibrosis. Scars form when fibroblasts, a type of cell of connective tissue, reach wounded skin and deposit plugs of extracellular matrix. Until today, the question about the exact anatomical origin of these fibroblasts has not been answered. In order to find potential ways of influencing the scarring process, the team of Dr. Yuval Rinkevich, Group Leader for Regenerative Biology at the Institute of Lung Biology and Disease at Helmholtz Zentrum München, aimed to finally find an answer. As it was already known that all scars derive from a fibroblast lineage expressing the Engrailed-1 gene - a lineage not only present in skin, but also in fascia - the researchers intentionally tried to understand whether or not fascia might be the origin of fibroblasts.

Fibroblasts kit - ready to heal wounds

Im Focus: McMaster researcher warns plastic pollution in Great Lakes growing concern to ecosystem

Research from a leading international expert on the health of the Great Lakes suggests that the growing intensity and scale of pollution from plastics poses serious risks to human health and will continue to have profound consequences on the ecosystem.

In an article published this month in the Journal of Waste Resources and Recycling, Gail Krantzberg, a professor in the Booth School of Engineering Practice...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Weltkorallenriffkonferenz ICRS 2020 lädt zum Fotowettbewerb ein

02.12.2019 | Veranstaltungen

Digital Innovation – von AI bis UX

25.11.2019 | Veranstaltungen

Chemnitzer Linux-Tage 2020: „Mach es einfach!“

18.11.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Entdeckung eines ungewöhnlichen Proteins

02.12.2019 | Biowissenschaften Chemie

Süßkartoffel warnt ihre Nachbarn bei Befall durch einen einzigen Duftstoff

02.12.2019 | Agrar- Forstwissenschaften

Entwicklung neuer Antiinfektiva: Infektionen und Resistenzen bekämpfen

02.12.2019 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics