Wüstenbildung durch Klimawandel
Potsdamer Forscher simulieren die Bedrohung am Computer Trockengebiete bilden einen wichtigen Lebensraum für den Menschen und viele Tier- und Pflanzenarten. Ein Großteil dieser sensiblen Öko-systeme ist jetzt aber von der Wüstenbildung bedroht. Professor Dr. Florian Jeltsch von der Universität Potsdam untersucht – auch in Zusammenarbeit mit Geoökologen – wie sich Umweltänderungen auf diese gefährdeten Landschaften und ihre Arten-gemeinschaften auswirken.
„Die Natur ist wie ein Backsteinhaus“, sagt Professor Jeltsch, der am Institut für Biologie und Biochemie der Universität Potsdam die Arbeitsgruppe „Vegetationsökologie und Naturschutz“ leitet. „Man kann viele Steine ungestraft herausziehen, aber irgendwann erwischt man den falschen – und das Gebäude stürzt ein.“ Auf die Natur übertragen bedeutet dies, dass ein ganzes Ökosystem aus dem Gleichgewicht gerät und untergeht. Das Szenario ist nicht allzu weit hergeholt: Derzeit vollzieht sich das größte Massensterben seit dem Untergang der Dinosaurier. Zwar sind nicht ganze Landstriche über Nacht entvölkert, weil Arten reihenweise untergehen. Vielmehr vollzieht sich der Verlust an Biodiversität schleichend – und von den meisten unbemerkt.
Das hat auch damit zu tun, dass sich die mediale und öffentliche Aufmerksamkeit meist auf ein paar wenige „attraktive“ Arten konzentriert, ob nun Gorilla, Wal oder Schneeleopoard. Auch Jeltsch beschränkt sich meist auf einzelne Arten, wenn auch aus anderem Grund: „Wir wollen verstehen und vorhersagen können, wie Populationen, Artengemeinschaften und Landschaften auf den Klimawandel, die Fragmentierung des Lebensraumes und andere Umweltänderungen reagieren“, sagt der Ökologe. „Nur selten ist es dabei möglich und sinnvoll, alle Einzelarten einer Gemeinschaft zu untersuchen. Wir müssen für unsere Beobachtungen vielmehr einzelne Spezies oder eine Gruppe von Arten auswählen, die sich als Indikator für das gesamte Ökosystem eignen.“
Dafür setzen Jeltsch und seine Mitarbeiter auf ein interdisziplinäres Spektrum von Methoden, von der Feldforschung vor Ort bis zur computergestützten Simulierung. So fand sich etwa in einem Projekt die Wüste Kalahari als Modell im Rechner wieder. Grundsätzlich liegt der Schwerpunkt der Arbeitsgruppe bei den ariden und semiariden Gebieten, etwa im südlichen Afrika und im Nahen Osten, aber auch in Mitteleuropa. Trockengebiete machen rund 40 Prozent der Landfläche der Erde aus. Sie bilden auch den Lebensraum für einen großen Teil der Weltbevölkerung und eine Vielzahl von Pflanzen- und Tierarten.
„Knapp zwei Drittel aller Trockengebiete zeigen inzwischen aber Anzeichen von Desertifikation, also Bodenerosion und drastische Veränderungen der Vegetation“, erklärt Jeltsch. „Das wiederum geht einher mit einem Verlust an Biodiversität und Produktivität, von dem vor allem die ärmsten Länder betroffen sind.“ Das Wissen über die Trockengebiete hat in den letzten Jahrzehnten zugenommen. Die komplexen Mechanismen und Wechsel-wirkungen von klimatischen Faktoren, der Landnutzung sowie der Dynamik von Vegetations- und Biodiversität sind aber noch wenig verstanden.
Geo meets Bio
Der Werdegang von Florian Jeltsch spiegelt schon den interdiszplinären Ansatz seiner Arbeitsgruppe wider: Nach einem Diplom in Physik, promovierte er im Bereich Theoretische Ökologie – und blieb diesem Schwerpunkt treu. Jetzt spielen bei seiner Forschung auch geowissenschaftliche Methoden eine Rolle, und mit Professor Dr. Boris Schröder gehört deshalb auch ein Geoökologe der Universität Potsdam zu den Kooperationspartnern der Arbeitsgruppe. „Wir wollen die wissenschaftliche Basis für eine langfristige nachhaltige Entwicklung schaffen“, fasst Jeltsch zusammen. „Das ist aber nur im interdiszplinären Ansatz zu schaffen. Wir verknüpfen deshalb die Grundlagenforschung mit angewandter Forschung – um auf diesem Weg konkrete Handlungsempfehlungen zu erarbeiten.“
Potsdam Graduate School (PoGS)
Professor Jeltsch ist zudem Akademischer Leiter der Potsdam Graduate School (PoGS), die Dachorganisation der strukturierten Doktorandenausbildung und Posdoc-Betreuung der Universität Potsdam nach internationalen Qualitätsstandards.
Ansprechpartner:
Professor Dr. Florian Jeltsch
AG Vegetationsökologie und Naturschutz
Institut für Biochemie und Biologie
Maulbeerallee 2 ; 14469 Potsdam
Tel.:+49 (0) 331 977 1902
Mail: Jeltsch@uni-potsdam.de
Potsdam, 26. Juni 2009
pearls • Potsdam Research Network
Führende Forschungseinrichtungen haben sich im Januar 2009 auf Initiative der Universität Potsdam (UP) zu einem bundesweit einmaligen Netzwerk unter dem Namen „pearls“ zusammengeschlossen. Das Akronym steht für „potsdam earth and life sciences“. Ziel der insgesamt 21 „Perlen“ mit mehr als 1.000 Wissenschaftlern und rund 800 Doktoranden ist es, Potsdam als exzellenten Wissenschaftsstandort zu stärken nach dem Motto „Potsdam – Forschung first class“. Die Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses ist das wichtigste Bindeglied in der „Perlenkette“. Dazu bietet die UP mit der Potsdam Graduate School eine moderne Doktorandenausbildung.
Zu den Partnern der Universität Potsdam gehören das Who is Who der deutschen Wissenschaftsorganisationen: die Max-Planck-Gesellschaft (MPG) mit drei Instituten, die Leibniz-Gemeinschaft mit neun Instituten, fünf Einrichtungen der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren, zwei Institute der Fraunhofer-Gesellschaft (FhG) sowie das Hasso-Plattner-Institut (HPI) für Softwaresystemtechnik.