Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Biodiversität im Kongobecken: Bisher umfassendste Studie zu Baumarten in afrikanischen Regenwäldern

22.08.2012
Ein internationales Forschungsteam mit Prof. Dr. Bettina Engelbrecht, Professorin für Pflanzenökologie an der Universität Bayreuth, zeigt in einer neuen Studie, welche Faktoren die Häufigkeit und räumliche Verteilung tropischer Baumarten im Kongobecken beeinflussen.

Geologische Gegebenheiten und die Unterschiede in den Böden haben hier den wichtigsten Einfluss – anders als im Amazonasbecken, wo die Verteilung der Baumarten wesentlich von den klimatischen Verhältnissen abhängt. Die auf 56.000 Untersuchungsflächen gewonnenen Forschungsergebnisse sind ein grundlegender Beitrag zu Strategien und Maßnahmen, welche die Artenvielfalt und die ökologischen Funktionen des Regenwalds bewahren helfen und eine nachhaltige Nutzung fördern.


Die drei Abbildungen zeigen einen Ausschnitt aus dem nördlichen Kongobecken, der Gebiete in Kamerun, der Zentralafrikanischen Republik (CAR) und der Republik Kongo umfasst. Die Farben markieren die Unterschiede im jährlichen Niederschlag (A), die maximale Dauer der Trockenperioden (B) und die Höhenunterschiede (C).
Abbildungen: PLOS ONE2012, 7(8)

CoForChange, ein internationales EU-Projekt zur Regenwaldforschung
Das Kongobecken in Afrika umfasst das zweitgrößte zusammenhängende Regenwaldgebiet der Erde. Wie können sich veränderte Klimabedingungen auf seine Artenvielfalt und seine ökologischen Funktionen – wie beispielsweise die Kohlenstoffspeicherung und die Regulierung des Wasserhaushalts – auswirken? Zuverlässige Prognosen zu erarbeiten und darauf aufbauende umweltpolitische Konzepte zu entwickeln, die das Regenwaldgebiet des Kongobeckens wirksam schützen, ist das Ziel des von der Europäischen Union geförderten Forschungsprojekts „CoForChange“. Die Abkürzung steht für „Predicting the Effects of Global Change on Forest Biodiversity in the Congo Basin”.
Im Rahmen dieses Projekts hat ein internationales Forschungsteam erstmals untersucht, wie klimatische und geologische Gegebenheiten einerseits sowie Eingriffe des Menschen andererseits die Häufigkeit und die räumliche Verteilung tropischer Baumarten im Kongobecken beeinflussen. An der Studie hat – in Kooperation mit Forschungseinrichtungen in Frankreich, Belgien und Großbritannien – auch Prof. Dr. Bettina Engelbrecht mitgearbeitet,

Mitglied im Bayreuther Zentrum für Ökologie und Umweltforschung (BayCEER), einem interdisziplinären Forschungszentrum der Universität Bayreuth. In der Online-Fachzeitschrift PLOS ONE stellen die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler jetzt ihre Ergebnisse vor.

Welche Baumarten gedeihen unter welchen Bedingungen?
Auf der Suche nach systematischen Zusammenhängen
Im Kern ging es in der Studie um die Frage: Was ist am wichtigsten für die Verbreitung von Baumarten in den diversen Wäldern des Kongobeckens: Klima, Böden oder menschliche Einflüsse? Die Forschungsarbeiten konzentrierten sich auf 31 Baumarten, die im nördlichen Kongobecken besonders häufig anzutreffen sind und dort zusammen etwa ein Fünftel der Bäume ausmachen. Um herauszufinden, wodurch das Gedeihen dieser Baumarten gefördert oder behindert wird, hat das Forschungsteam über 56.000 Untersuchungsflächen in einem Waldgebiet von mehr als 700.000 Quadratkilometern bearbeitet. Dieses Gebiet ist damit fast doppelt so groß wie Deutschland. Es erstreckt sich von Kamerun über die Zentralafrikanische Republik und die Republik Kongo bis hin zur Demokratischen Republik Kongo.

Anhand von Forstinventaren haben die Forscher untersucht, welche der 31 Baumarten auf welchen Flächen gedeihen, und wie häufig sie dort vorkommen. Gleichzeitig haben sie jede Baumart in Hinblick auf vier Merkmale charakterisiert: maximale Wachstumsrate, Schattentoleranz, Holzdichte und Blattphänologie (vor allem Häufigkeit und Ausmaß des Laubfalls). Landkarten und Satellitenaufnahmen halfen parallel dazu, die klimatischen und geologischen Verhältnisse zu erfassen. Dabei wurden auch die Auswirkungen menschlicher Eingriffe ermittelt, insbesondere die Folgen von Besiedlung und land- und forstwirtschaftlichen Maßnahmen. So konnte jeder Fläche ein individuelles Profil – nämlich ein Bündel von Umweltdaten und anthropogenen Daten – zugeordnet werden.

Der für das Forschungsprojekt entscheidende Schritt bestand darin, die Häufigkeit der Baumarten in den mehr als 56.000 Flächen, die Profile der Flächen und die Charakterisierungen der Arten systematisch aufeinander zu beziehen. Eine derart umfassende Studie hat es hinsichtlich der Baumarten in afrikanischen Regenwäldern bisher noch nicht gegeben.

Geologische Gegebenheiten und Böden:
die Hauptursache für die Verbreitung tropischer Baumarten
Geologische Gegebenheiten und die dadurch bedingten Unterschiede in den Böden haben eindeutig den wichtigsten Einfluss auf die räumliche Verteilung der Baumarten im Kongobecken. Dies ist eines der zentralen Ergebnisse der Studie, die damit einen auffälligen Gegensatz zu den Regenwäldern im Amazonasbecken zutage gefördert hat. Denn anders als in Südamerika, spielen klimatische Verhältnisse im Kongobecken nur eine untergeordnete Rolle. Hier sind alle häufigen Baumarten an die jährlich wiederkehrende Trockenzeit gut angepasst. Auch menschliche Eingriffe haben bisher kaum Spuren in den Wäldern hinterlassen.

Die dominierende Rolle der Bodenbeschaffenheit in den afrikanischen Regenwäldern spiegelt sich auch in den Eigenschaften den Baumarten wider. So sind beispielsweise auf Sandböden hauptsächlich solche Arten zuhause, die sich durch langsame Wachstumsraten, eine hohe Holzdichte, eine stark ausgeprägte Schattentoleranz und immergrüne Blätter auszeichnen. Denn diese Merkmale sichern das Überleben auf nährstoff- und wasserarmen sandigen Böden.

Konsequenzen für den Schutz und die nachhaltige Nutzung der Wälder
„Die Ergebnisse des Projekts sind eine wertvolle Unterstützung für die Entwicklung von Maßnahmen zum Erhalt der Regenwälder im Kongobecken“, erklärt Prof. Dr. Bettina Engelbrecht, die sich an der Universität Bayreuth insbesondere mit der Ökologie und kophysiologie tropischer Pflanzen befasst. „Es hat sich beispielsweise herausgestellt,

dass die langsam wachsenden Wälder auf Sandböden besonders anfällig sind für forstwirtschaftliche Eingriffe und für Klimaänderungen. Daher sollten sie besonders geschützt werden. Schnellwachsende Baumarten, die für die forstliche Nutzung besonders interessant sind, sind dagegen auf feuchte und nährstoffreiche Böden beschränkt.“

Die Bayreuther Pflanzenökologin ist zugleich am Smithsonian Tropical Research Institute (STRI) in Panama tätig, einer weltweit führenden Einrichtung zur Tropenforschung. Sie hat bei ihren Forschungsarbeiten nicht nur die ökologischen, sondern auch die ökonomischen Konsequenzen der Ergebnisse im Blick: „Die Regenwälder des Kongobeckens sind für Europa ein Hauptlieferant tropischer Hölzer. Es liegt daher nicht zuletzt im langfristigen Interesse Deutschlands, dass effektive Maßnahmen entwickelt werden, die zur verantwortungsvollen und nachhaltigen Nutzung dieser Wälder beitragen und gleichzeitig ihre Artenvielfalt schützen.“

Wie eng ökologische und wirtschaftliche Aspekte miteinander zusammenhängen, zeigte sich auch im Mai 2012 bei einer Konferenz in Brazzaville in der Republik Kongo. Dort wurde die Studie über die Fachwelt hinaus einem breiteren Publikum vorgestellt. „Konferenzteilnehmer, die sich für nachhaltiges Wirtschaften in den Bereichen Waldschutz, -management und -nutzung engagieren, haben die Ergebnisse mit großem Interesse aufgenommen“, so Prof. Engelbrecht.

Veröffentlichung
Fayolle A, Engelbrecht B, Freycon V, Mortier F, Swaine M, et al. (2012) Geological Substrates Shape Tree Species and Trait Distributions in African Moist Forests. PLOS ONE 7(8): e42381. DOI:10.1371/journal.pone.0042381
Homepage des EU-Forschungsprojekts „CoForChange“
www.coforchange.eu
Kontaktadresse für weitere Informationen
Prof. Dr. Bettina Engelbrecht
Ökologie und Ökophysiologie tropischer Pflanzen
Universität Bayreuth
D-95440 Bayreuth
E-Mail: bettina.engelbrecht@uni-bayreuth.de
Text und Redaktion:
Christian Wißler M.A.
Stabsstelle Presse, Marketing und Kommunikation Universität Bayreuth
D-95440 Bayreuth
Tel.: 0921 / 55-5356 / Fax: 0921 / 55-5325
E-Mail: mediendienst-forschung@uni-bayreuth.de

Christian Wißler | Universität Bayreuth
Weitere Informationen:
http://www.uni-bayreuth.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Studien Analysen:

nachricht Klein und vielseitig: Schlüsselorganismen im marinen Stickstoffkreislauf nutzen Cyanat und Harnstoff
10.12.2018 | Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie

nachricht Diabetes Typ 1 - Studien zeigen: Insulinpumpen wirken sich positiv auf Blutzuckerwerte
10.12.2018 | Deutsche Diabetes Gesellschaft

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Studien Analysen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Neue Methode verpasst Mikroskop einen Auflösungsschub

Verspiegelte Objektträger ermöglichen jetzt deutlich schärfere Bilder / 20fach bessere Auflösung als ein gewöhnliches Lichtmikroskop - Zwei Forschungsteams der Universität Würzburg haben dem Hochleistungs-Lichtmikroskop einen Auflösungsschub verpasst. Dazu bedampften sie den Glasträger, auf dem das beobachtete Objekt liegt, mit maßgeschneiderten biokompatiblen Nanoschichten, die einen „Spiegeleffekt“ bewirken. Mit dieser einfachen Methode konnten sie die Bildauflösung signifikant erhöhen und einzelne Molekülkomplexe auflösen, die sich mit einem normalen Lichtmikroskop nicht abbilden lassen. Die Studie wurde in der NATURE Zeitschrift „Light: Science and Applications“ veröffentlicht.

Die Schärfe von Lichtmikroskopen ist aus physikalischen Gründen begrenzt: Strukturen, die näher beieinander liegen als 0,2 tausendstel Millimeter, verschwimmen...

Im Focus: Supercomputer ohne Abwärme

Konstanzer Physiker eröffnen die Möglichkeit, Supraleiter zur Informationsübertragung einzusetzen

Konventionell betrachtet sind Magnetismus und der widerstandsfreie Fluss elektrischen Stroms („Supraleitung“) konkurrierende Phänomene, die nicht zusammen in...

Im Focus: Drei Nervenzellen reichen, um eine Fliege zu steuern

Uns wirft so schnell nichts um. Eine Fruchtfliege kann dagegen schon ein kleiner Windstoß vom Kurs abbringen. Drei große Nervenzellen in jeder Hälfte des Fliegenhirns reichen jedoch aus, um die Fliege mit Hilfe visueller Signale wieder auf Kurs zu bringen.

Bewegen wir uns vorwärts, zieht die Umwelt in die entgegengesetzte Richtung an unseren Augen vorbei. Drehen wir uns, verschiebt sich das Bild der Umwelt im...

Im Focus: Researchers develop method to transfer entire 2D circuits to any smooth surface

What if a sensor sensing a thing could be part of the thing itself? Rice University engineers believe they have a two-dimensional solution to do just that.

Rice engineers led by materials scientists Pulickel Ajayan and Jun Lou have developed a method to make atom-flat sensors that seamlessly integrate with devices...

Im Focus: Drei Komponenten auf einem Chip

Wissenschaftlern der Universität Stuttgart und des Karlsruher Institutes für Technologie (KIT gelingt wichtige Weiterentwicklung auf dem Weg zum Quantencomputer

Quantencomputer sollen bestimmte Rechenprobleme einmal sehr viel schneller lösen können als ein klassischer Computer. Einer der vielversprechendsten Ansätze...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Eine Norm für die Reinheitsbestimmung aller Medizinprodukte

10.12.2018 | Veranstaltungen

Fachforum über intelligente Datenanalyse

10.12.2018 | Veranstaltungen

Plastics Economy Investor Forum: Treffpunkt für Innovationen

10.12.2018 | Veranstaltungen

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

Klein und vielseitig: Schlüsselorganismen im marinen Stickstoffkreislauf nutzen Cyanat und Harnstoff

10.12.2018 | Studien Analysen

Ungesundes Sitzen vermeiden: Stuhl erkennt Sitzposition und motiviert zur Änderung der Körperhaltung

10.12.2018 | Energie und Elektrotechnik

Eine Norm für die Reinheitsbestimmung aller Medizinprodukte

10.12.2018 | Veranstaltungsnachrichten

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