Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass Pflanzen besser in der Lage sind, Kohlendioxid aus der Atmosphäre zu absorbieren als bisher angenommen, was eine vielversprechende Perspektive zur Eindämmung des Klimawandels bietet. Wissenschaftler betonen jedoch, dass die Reduzierung der Emissionen weiterhin wichtig sei und weisen darauf hin, dass die Ergebnisse keine vollständige Lösung bieten.
Eine neue Studie legt nahe, dass Pflanzen möglicherweise mehr Kohlendioxid absorbieren als erwartet, was Hoffnung für den Kampf gegen den Klimawandel weckt. Die Reduzierung der Emissionen bleibt jedoch von entscheidender Bedeutung, da das Pflanzen von Bäumen allein nicht ausreicht, um das Problem zu lösen.
Die neuesten Forschungsergebnisse, die am 17. November in Science Advances veröffentlicht wurden, zeichnen ein ungewöhnlich optimistisches Bild für die Erde. Dies liegt daran, dass realistischere ökologische Modellierungen darauf hindeuten, dass die Pflanzen auf der Welt möglicherweise mehr atmosphärisches Kohlendioxid aus menschlichen Aktivitäten absorbieren als bisher vorhergesagt.
Trotz dieser bedeutsamen Erkenntnis betonten die Umweltwissenschaftler hinter der Studie, dass dies keineswegs bedeute, dass Regierungen auf der ganzen Welt ihre Verpflichtungen zur schnellstmöglichen Reduzierung der CO2-Emissionen von der Bremse nehmen könnten. Einfach mehr Bäume zu pflanzen und die bestehende Vegetation zu schützen, ist nicht die Lösung, aber diese Studie verdeutlicht die vielfältigen Vorteile des Schutzes dieser Vegetation.
Dr. Jürgen Knauer, Leiter des Forschungsteams am Hawkesbury Institute for the Environment der Western Sydney University, erklärte: „Pflanzen absorbieren jedes Jahr große Mengen Kohlendioxid (CO2) und verlangsamen so die schädlichen Auswirkungen des Klimawandels, aber das Ausmaß, in dem sie in Zukunft weiterhin CO2 absorbieren können, ist ungewiss. Wir haben festgestellt, dass ein gut etabliertes Klimamodell, das von Agenturen wie dem Zwischenstaatlichen Ausschuss für Klimaänderungen (IPCC) für globale Klimaprognosen verwendet wird, eine stärkere und anhaltendere Kohlenstoffaufnahme vorhersagt.“ bis zum Ende des 21. Jahrhunderts, wenn es die Auswirkungen einiger wichtiger physiologischer Prozesse berücksichtigt, die die Photosynthese von Pflanzen steuern.“
„Wir haben Aspekte wie die effiziente Bewegung von Kohlendioxid in den Blättern, die Anpassung von Pflanzen an Temperaturänderungen und die effizienteste Verteilung von Nährstoffen im Blätterdach berücksichtigt“, sagte Dr. Knauer. „Dies sind drei sehr wichtige Mechanismen, die die Fähigkeit von Pflanzen beeinflussen, Kohlenstoff zu ‚fixieren‘, aber in den meisten globalen Modellen im Allgemeinen ignoriert werden.“
Photosynthese ist der wissenschaftliche Begriff für den Prozess, bei dem Pflanzen Kohlendioxid in Zucker umwandeln (oder „fixieren“), der für Wachstum und Stoffwechsel benötigt wird. Diese Kohlenstofffixierung kann den Kohlenstoffgehalt in der Atmosphäre verringern und so den Klimawandel verlangsamen; Es wird berichtet, dass die Hauptantriebskraft für die Zunahme terrestrischer Kohlenstoffsenken in den letzten Jahrzehnten die zunehmende Aufnahme von Kohlendioxid durch die Vegetation ist.
Die positiven Auswirkungen des Klimawandels auf die Kohlenstoffaufnahme der Vegetation halten jedoch möglicherweise nicht ewig an, und es ist seit langem unklar, wie die Vegetation auf Änderungen des Kohlendioxids, der Temperatur und des Niederschlags reagieren wird, die sich stark von den derzeit beobachteten unterscheiden. Wissenschaftler gehen davon aus, dass starke Klimaveränderungen, wie beispielsweise stärkere Dürren und starke Hitze, die Kohlenstoffsenkkapazität terrestrischer Ökosysteme erheblich schwächen können.
In einer kürzlich veröffentlichten Studie präsentieren Knauer und Kollegen jedoch die Ergebnisse ihrer Modellierungsstudie, deren Ziel es war, Klimaszenarien mit hohen Emissionen zu bewerten und zu testen, wie die Kohlenstoffbindung der Vegetation bis zum Ende des 21. Jahrhunderts auf den globalen Klimawandel reagieren wird.
Die Autoren testeten verschiedene Versionen des Modells, die sich in der Komplexität und dem Realismus pflanzenphysiologischer Prozesse unterschieden. Die einfachste Version ignoriert drei wichtige physiologische Mechanismen im Zusammenhang mit der Photosynthese, während die komplexeste Version alle drei Mechanismen berücksichtigt.
Die Ergebnisse sind eindeutig: Komplexere Modelle, die mehr von unserem aktuellen Verständnis der Pflanzenphysiologie einbeziehen, sagen durchweg einen stärkeren Anstieg der globalen Kohlenstoffaufnahme der Vegetation voraus. Die betrachteten Prozesse verstärken sich gegenseitig, sodass der Effekt stärker ist, wenn man sie zusammen betrachtet, was genau das ist, was in der realen Welt passiert.
Sylvia Caldararu, Assistenzprofessorin im Fachbereich Naturwissenschaften am Trinity College, beteiligte sich an der Forschung. Sie stellte die Ergebnisse und ihre Relevanz vor und sagte: „Da die meisten terrestrischen Biosphärenmodelle, die zur Bewertung globaler Kohlenstoffsenken verwendet werden, am unteren Ende dieses Komplexitätsspektrums liegen und diese Mechanismen nur teilweise berücksichtigen oder sie vollständig ignorieren, unterschätzen wir derzeit wahrscheinlich die Auswirkungen des Klimawandels auf die Vegetation und die Fähigkeit der Vegetation, sich an den Klimawandel anzupassen. Wir denken oft, dass Klimamodelle nur die Physik einbeziehen, aber die Biologie spielt eine große Rolle, und wir müssen dies wirklich berücksichtigen.“
„Solche Prognosen haben Auswirkungen auf naturbasierte Lösungen für den Klimawandel, wie Wiederaufforstung und Aufforstung, und darauf, wie viel Kohlenstoff solche Initiativen binden können. Unsere Ergebnisse legen nahe, dass die Auswirkungen dieser Ansätze auf die Eindämmung des Klimawandels größer und länger anhaltend sein könnten, als wir dachten.“
Allerdings wird das bloße Pflanzen von Bäumen nicht alle unsere Probleme lösen. Wir müssen unbedingt die Emissionen aller Sektoren reduzieren. Das Pflanzen von Bäumen allein verschafft der Menschheit keine Freilassungskarte aus dem Gefängnis.“