Grasland in Alpen besonders anfällig für Hitze
Ein internationales Forschungsteam mit Beteiligung der Universität Wien untersuchte, wie Bodenmikroben aus verschiedenen Landschaften Europas auf häufiger auftretende Extremwetterereignisse wie Dürre und Hitzewellen reagieren. Grasländer im Nationalpark Hohe Tauern zeigten sich dabei besonders anfällig für Hitze.
Bodenmikroben spielen etwa beim Kohlenstoffkreislauf eine zentrale Rolle. Ihre Reaktion auf extreme Wetterereignisse zu verstehen sei zentral, um Veränderungen in der Funktionsweise von Ökosystemen zu begreifen und die Vorhersagen zum Klimawandel zu verbessern, heißt es in der Studie, die nun im Fachjournal „Nature“ erschien.
Die Arbeit, die unter der Leitung der Universitäten Manchester und Amsterdam entstand und an der auch Wolfgang Wanek vom Department für Mikrobiologie und Ökosystemforschung der Universität Wien beteiligt war, zeigt, dass mikrobielle Gemeinschaften aus verschiedenen Teilen Europas ähnlich auf den Klimawandel reagieren und diese Reaktionen auch vorhersagbar sind. Es wurden Bodenproben von 30 Standorten in zehn Regionen in neun Ländern (Österreich, Schweden, Island, UK, Estland, Deutschland, Spanien, Griechenland und Russland) untersucht.
Simulierte Wetterextreme im Labor
Unter kontrollierten Laborbedingungen mussten sich die Mikroorganismen bei simulierten extremen Wetterereignissen behaupten. Die Bodenmikroben aus den Regionen waren sehr unterschiedlich, ihre Reaktionen auf Hitze, Frost und andere Extreme aber ähnlich. Nur: Die Stärke der Reaktion bzw. die funktionelle Stabilität der Mikroorganismen variierte. Somit waren Böden aus kühleren, feuchteren Klimazonen besonders anfällig für Hitzewellen und Dürren, Böden aus trockenen Regionen hingegen stärker von Überschwemmungen beeinflusst, wie es in einer Aussendung der Universität Wien hieß.
Zudem: „Mikrobielle Gemeinschaften mit Voranpassungen reagierten weniger stark, während solche Gemeinschaften, die selten oder nie solchen Extremereignissen unterliegen, besonders stark reagierten“, so Wanek, der Proben von verschiedenen alpinen Grünlandflächen aus dem Nationalpark Hohe Tauern beitrug. Einige Proben, die aus der Nähe des Alpinzentrums Rudolfshütte auf 2.200 bis 2.400 Meter Seehöhe stammten, also von hoch gelegenen, sauren Grünlandflächen, „zeigten mitunter die raschesten Wachstumsraten der Bodenmikroben, jedoch auch die stärksten negativen Wachstumsreaktionen auf Hitze“, so der Ökologe.
Verständnis führt zu Lösungen
Die Erkenntnisse der Studie seien zwar erwartbar gewesen, „aber in einem derart großen Maßstab wurde dies noch nie gezeigt“, so Wanek gegenüber der APA unter Verweis auf die der Studie zugrunde liegende Boden- bzw. Organismenvielfalt und das systematische Testen entlang von Klimagradienten und mehrerer Stressfaktoren. „Folglich war es schon hoch interessant zu sehen, dass alle Gemeinschaften eine ähnliche Richtung funktioneller Antworten aufzeigten, egal woher sie kamen und was sie für Vorgeschichten hatten.“
Die verschiedenen Probenstandorte der Studie repräsentieren verschiedene Klimazonen – von arktischem bis hin zu kontinentalem wie auch Steppenklima. Durch die Einbeziehung von Boden- und Klimaeigenschaften entwickelte das Forschungsteam statistische Modelle, die in der Lage sind, die Reaktionen der mikrobiellen Gemeinschaften auf Extremereignisse mit hoher Genauigkeit vorherzusagen. „Das Verständnis, auf welche Extremereignisse bestimmte Gemeinschaften besonders sensitiv reagieren, erlaubt in gewissem Maße eine Verbesserung des Managements – hin zu maßgeschneiderten Lösungen“, so Wanek.
Quelle
Beispiel Hohe Tauern: Grasland in Alpen besonders anfällig für Hitze - science.ORF.at