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Sex ist in der Evolution nicht immer von Vorteil.

In manchen Spezies investieren die Männchen kaum etwas in den Nachwuchs außer Sperma. Biologen waren bisher der Ansicht, dass in solchen Arten die sexuell aktivsten Männchen einen evolutionären Vorteil haben. Doch die Gleichung „Wer sich öfter paaren will, hat auch mehr Nachwuchs“, geht bei den östlichen Moskitofischen nicht immer auf. Denn die Weibchen haben auch ein Wörtchen mitzureden, wie Verhaltensforscher der Goethe-Universität jetzt herausgefunden haben.

fischAusgangspunkt unserer Untersuchung war die Frage, warum sich Männchen mancher Tierarten deutlich und konsistent in ihrer sexuellen Aktivität unterscheiden, selbst wenn sie identischen Umweltbedingungen ausgesetzt sind und sich nicht gegeneinander behaupten müssen“, erklärt Carolin Sommer-Trembo, die sich in ihrer Doktorarbeit mit dem Thema beschäftigte. „Wir wollten wissen, wie diese Variation an männlichen Verhaltenstypen erhalten wird, obwohl die Selektion Männchen mit niedriger oder mittlerer sexueller Aktivität verdrängen sollte“.

Als Forschungsobjekt wählte sie die kleinen, unauffälligen Moskitofische (Gambusia holbrooki), weil diese Sex haben und lebende Junge zur Welt bringen. Die Männchen haben am Unterbauch ein im Vergleich zur Körpergröße langes Geschlechtsorgan. Um sich zu paaren, schwimmen sie von unten an das Weibchen heran, um möglichst lange unentdeckt zu bleiben.

Um herauszufinden, welche Männchen für weibliche Moskitofische interessant sind und ob das Level an männlicher sexueller Aktivität überhaupt eine Rolle in der Partnerwahl spielt, ließen Carolin Sommer-Trembo und ihre Kollegen Dr. David Bierbach (Leibniz Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei, Berlin) und Prof. Martin Plath (Northwest A&F University, Yangling) Weibchen zwischen Männchen verschiedener sexueller Aktivität wählen. Um auszuschließen, dass die Männchen wegen ihres Aussehens oder anderer Verhaltensmerkmalen ausgewählt wurden, und um das Maß an sexueller Aktivität der Männchen genau steuern zu können, arbeiteten die Forscher gemeiner Weise mit animierten Stimulus-Männchen, die den Weibchen lediglich über Bildschirme präsentiert wurden.

Das Ergebnis: Weibchen bevorzugten Männchen mit mittlerer sexueller Aktivität, während sie Männchen mit hoher sexueller Aktivität deutlich vermieden. Die Forscher vermuten, dass dies aus einer Kosten-Nutzen Abwägung erfolgt. Denn Weibchen, die sich in der näheren Umgebung von sexuell sehr aktiven Männchen befinden, leiden oft nicht nur an Verletzungen im Genitalbereich, sondern kommen kaum dazu, Nahrung aufzunehmen, da sie unablässig damit beschäftigt sind, den Annäherungsversuchen der Männchen zu entgehen.

Anders verhält es sich, wenn eine ganze Gruppe von Weibchen einem paarungswütigen Männchen begegnet. „Unter natürlichen Umständen bilden Moskitofisch-Weibchen oft Gruppen, um sich gegen männliche Belästigung zu schützen, ganz ähnlich wie sich Schwarmfische gegen Fressfeinde schützen“, erklärt Carolin Sommer-Trembo. In der Gruppe zeigten Weibchen eine deutlich höhere Akzeptanz gegenüber den sexuell sehr aktiven Männchen, da sich die Kosten-Nutzen Rechnung unter diesen Umständen verschiebt.

Die Abhängigkeit der Weibchenwahl vom sozialen Kontext könnte erklären, warum die Vielfalt an männlichen Verhaltenstypen bei den Moskitofischen erhalten blieb. Und die Experimente zeigen, dass Weibchen die männliche sexuelle Aktivität als Kriterium bei der Partnerwahl miteinbeziehen.

Übrigens: Dass man stürmischen Lovern aus dem Weg schwimmen sollte, wenn man als Fisch-Weibchen allein unterwegs ist, scheint nicht instinktiv zu sein, sondern auf Erfahrung zu beruhen. Das zeigten zusätzliche Tests mit jungfräulichen Weibchen. Sie waren gegenüber allen Typen noch gleich aufgeschlossen.

Rückschlüsse auf menschliches Verhalten, sind unzulässig.

Quelle: PM der Goethe-Universität Frankfurt am Main

Nur strikter Subventionsabbau setzt ausreichend Geld für attraktiven ÖPNV frei

logoSchlechte Luft, Lärm, Staus, zu wenig Grün – viele Menschen in Städten plagen diese Probleme. In einer neuen Publikation skizziert das Umweltbundesamt (UBA), wie eine Stadt der Zukunft aussehen kann, die lärmarm und grün ist und in der die Menschen umweltfreundlich unterwegs sind. Kernelement dieser „Stadt für Morgen“ ist ein gut ausgebauter öffentlicher Nahverkehr. Ergänzt wird dieser um Fuß- und Radverkehr sowie elektrisch angetriebene, automatisiert fahrende Carsharing-Autos. UBA-Präsidentin Maria Krautzberger: „Saubere Luft, Ruhe und mehr Grün in der Stadt – das geht nur mit mehr Bussen und Bahnen und mit weniger Autos. Der öffentliche Personennahverkehr ist das Rückgrat der Stadtmobilität. Er muss aber gestärkt werden und vor allem ausreichend finanziert sein. Wenn wir umweltschädliche Subventionen endlich abbauen und die Gelder in den ÖPNV umschichten, gelingt das auch.“ Möglich wäre das: Die umweltschädlichen Subventionen des Verkehrssektors belaufen sich derzeit auf mehr als 28 Milliarden Euro pro Jahr. Für einen leistungsstarken ÖPNV wä-ren pro Jahr nur rund elf Milliarden Euro nötig (Angabe des Verbandes Deutscher Verkehrsunternehmen, VDV).

Die Analyse des UBA zeigt außerdem: Städte mit mehr als 100.000 Einwohnern benötigen nicht mehr als 150 Fahrzeuge pro 1.000 Einwohner, um eine uneingeschränkte Mobilität anzubieten. Diese wären als Carsharing-Fahrzeuge unterwegs und könnten jederzeit von den Einwohner*innen genutzt werden. Bei weniger als 150 Pkw brauchen die Fahrzeuge auch nahezu keine öffentlichen Stellplätze mehr. Straßen und Parkplätze würden nach und nach zu Grün- und Aufenthaltsflächen oder zu Bauland, um innerstädtisch Wohnraum zu schaffen. Zudem bekäme der Radverkehr mehr Raum und es entstünde mehr Platz für den Ausbau des ÖPNV. In deutschen Großstädten mit über 100.000 Einwohnern gibt es derzeit im Schnitt etwa 450 Pkw pro 1.000 Einwohner.

Damit die Menschen in der Stadt für Morgen genauso mobil sind wie heute, müssen die Alternativen zum eigenen Pkw deutlich attraktiver werden. Dies belegt auch ein weiteres gerade abgeschlossenes Forschungsprojekt des UBA: Demnach funktioniert Carsharing besonders gut, wenn es mit ÖPNV und Leihfahrrädern verknüpft ist. Carsharing kann jedoch nur maximal 15 Prozent der Verkehrsleistung in größeren Städten einsparen. Krautzberger: „Carsharing kann den ÖPNV ergänzen, aber nicht ersetzen. Wenn wir umweltfreundlich mobil sein wollen, geht das nur mit einem stark verbesserten ÖPNV. Unser Ziel sollte sein, ohne eigenes Auto in der Stadt genauso mobil zu bleiben. Es wird aber auch immer Autos in Großstädten geben, man kann eben nicht alles mit dem ÖPNV transportieren.“

Die UBA-Vorschläge für eine „Stadt für Morgen“ werden am 30./31. März auf dem UBA Forum mobil & nachhaltig in Berlin diskutiert.

Links:

Quelle: Pressemitteilung Nr. 12/2017 des Umweltbundesamtes vom 30.03.2017

Die auch als Arzneipflanze bekannte Kapuzinerkresse enthält Senfölverbindungen, die sich beim Verzehr durch einen scharfen Geschmack bemerkbar machen. Wie eine gemeinsame Studie des Deutschen Instituts für Ernährungsforschung (DIfE) und des Leibniz-Instituts für Gemüse- und Zierpflanzenbau (IGZ) nun annehmen lässt, wirkt Senföl aus Kapuzinerkresse antidiabetisch und aktiviert Enzyme des Entgiftungsstoffwechsels.    

Senfölglycoside

Allgemeine Strukturformel der Senfölglycoside (Glucosinolate)

In der Natur kommen Senföle vor allem chemisch gebunden als sogenannte „Senfölglycoside“(Glucosinolate) in Kreuzblütlern vor. Zu diesen Pflanzen gehören beispielsweise Senf, Brokkoli, Pak Choi, Radieschen, Meerrettich, Garten- und Kapuzinerkresse. Aus der Naturheilkunde ist seit langem bekannt, dass Senfölverbindungen aus Meerrettich und der essbaren Großen Kapuzinerkresse (Tropaeolum majus) antibakterielle Eigenschaften besitzen. Seit kurzem gibt es aber auch wissenschaftliche Hinweise auf antidiabetische Effekte dieser bioaktiven Pflanzeninhaltsstoffe. So zeigen zum Beispiel neuere klinische Studien, dass senfölhaltige Extrakte aus Brokkoli-Sprossen nicht nur die Cholesterin- und Entzündungsmarker-Werte von Patienten mit Typ-2-Diabetes günstig beeinflussen, sondern auch deren Zuckerstoffwechsel. Ebenso hatten in anderen Studien Meerrettich-Extrakte positive Effekte auf die Wirkung des Botenstoffs Insulin. Doch welche zellulären und molekularen Mechanismen liegen dieser antidiabetischen Wirkung zugrunde? Um eine Antwort auf diese Frage zu finden, untersuchten die Forscher die Stoffwechseleffekte von Senföl aus Kapuzinerkresse mit Hilfe von Testsystemen, die auf in Kultur gehaltenen menschlichen Zellen basieren.kapuziner

Die Wissenschaftler*innen gaben unterschiedliche Konzentrationen einer aus Kapuzinerkresse isolierten Senfölverbindung (aromatisches Benzylglucosinolat) in das Nährmedium der Testzellen und fügten gleichzeitig das pflanzliche Enzym Myrosinase [Die Myrosinase ist ein Enzym pflanzlicher Herkunft, das Senfölglycoside in Traubenzucker und Senföle spaltet. Siehe Wikipedia: Myrosinase] hinzu, das die Verbindung in das Senföl Benzylisothiocyanat überführt. Wie die Forscher beobachteten, modulierte das im Zellkulturmedium freigesetzte Senföl dosisabhängig die intrazellulären Signalwege des Botenstoffs Insulin. Ebenso verringerte es in den untersuchten menschlichen Leberzellen die Produktion von Enzymen, die für die Zuckerneubildung notwendig sind. „Hieraus schließen wir, dass Senföl auch in der Leber die Zuckersynthese vermindert. Dies ist ein sehr wichtiges Ergebnis, da hinsichtlich einer Diabeteserkrankung eine überschießende, körpereigene Zuckerproduktion zu erhöhten Blutzuckerspiegeln führen kann. Unsere Resultate könnten zudem die positiven Ergebnisse der klinischen Studien erklären, welche die Wirkung von Brokkoli- oder Meerrettich-Extrakt auf den menschlichen Zuckerstoffwechsel untersuchten“, sagt Erstautorin Guzmàn-Pérez. „Ein weiteres interessantes Ergebnis ist, dass das Senföl auch Schutzmechanismen gegen oxidativen Stress aktiviert, indem es die Produktion von Enzymen des zellulären Entgiftungsstoffwechsels stimuliert“, so die Wissenschaftlerin weiter. „Sicher ist es noch zu früh, um zu sagen, inwieweit der Verzehr von Kapuzinerkresse dazu beitragen kann, den Zuckerstoffwechsel von Menschen mit Typ-2-Diabetes zu verbessern oder der Erkrankung vorzubeugen“, sagt Studienleiter und Diabetologe Andreas Pfeiffer. „Dennoch tragen unsere Ergebnisse schon heute dazu bei, die molekularen Mechanismen besser zu verstehen, die den potentiell antidiabetogenen Effekten von Senfölen zu Grunde liegen“, meint Christiane Bumke-Vogt, die federführend an der Studie beteiligt war. „Dies ist eine wichtige Voraussetzung, um neue Ernährungsstrategien und eventuell auch Diabetesmedikamente zu entwickeln“, ergänzt Ernährungsmediziner Pfeiffer. „Zukünftig wollen wir unsere gemeinsamen Untersuchungen vertiefen, indem wir ausreichende Mengen der Senfölverbindungen aus Kapuzinerkresse isolieren und deren Wirkung weiter in Ernährungsstudien untersuchen“, sagt Monika Schreiner, die sich mit ihrer Forschung auf sekundäre Pflanzeninhaltsstoffe spezialisiert hat.

Zusatzinfos:

Das Deutsche Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke (DIfE) erforscht die Ursachen ernährungsassoziierter Erkrankungen, um neue Strategien für Prävention, Therapie und Ernährungsempfehlungen zu entwickeln. Zu seinen Forschungsschwerpunkten gehören die Ursachen und Folgen des metabolischen Syndroms, einer Kombination aus Adipositas (Fettsucht), Hypertonie (Bluthochdruck), Insulinresistenz und Fettstoffwechselstörung, die Rolle der Ernährung für ein gesundes Altern sowie die biologischen Grundlagen von Nahrungsauswahl und Ernährungsverhalten.
Mehr Informationen unter http://www.dzd-ev.de.

Das Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau (IGZ) erarbeitet die wissenschaftlichen Grundlagen für eine ökologisch sinnvolle und zugleich effektive Erzeugung von Gartenbaukulturen. Das IGZ forscht an der Entwicklung neuer Genotypen, an gesundheitlich relevanten Pflanzeninhaltsstoffen bis hin zu ressourcenschonenden Kultivierungsverfahren. Mehr Informationen zur Abteilung Pflanzenqualität unter http://www.igzev.de/schwerpunkt_type/3-1-ertrags-und-qualitaetsphysiologie-unter-umweltstress/.

Die Leibniz-Gemeinschaft verbindet 88 selbständige Forschungseinrichtungen. Ihre Ausrichtung reicht von den Natur-, Ingenieur- und Umweltwissenschaften über die Wirtschafts-, Raum- und Sozialwissenschaften bis zu den Geisteswissenschaften. Aufgrund ihrer gesamtstaatlichen Bedeutung fördern Bund und Länder die Institute der Leibniz-Gemeinschaft gemeinsam. Die Leibniz-Institute beschäftigen rund 18.100 Personen, darunter 9.200 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler. Der Gesamtetat der Institute liegt bei mehr als 1,6 Milliarden Euro. Mehr Informationen unter http://www.leibniz-gemeinschaft.de.

Quelle:
Pressemitteilung des Deutschen Instituts für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke

Die Stadt der Zukunft muss viele Herausforderungen bewältigen. Stadtnatur ist dabei ein entscheidender Baustein zur Lösung komplexer Probleme. Der dritte Bericht des Projekts „Naturkapital Deutschland – TEEB-DE“ widmet sich diesem Thema. Unter dem Titel „Ökosystemleistungen in der Stadt – Gesundheit schützen und Lebensqualität erhöhen“ machen die Autorinnen und Autoren die Bandbreite städtischer Ökosystemleistungen sichtbar und veranschaulichen ihre gesellschaftliche Bedeutung. Zudem stellen sie Ansätze vor, wie solche Werte stärker in der Stadtentwicklung berücksichtigt werden können.

oekosystem-stadtStädtische Parks und Gärten fördern den sozialen Zusammenhalt„, betont der Leiter des 3. TEEB-DE-Berichts, Prof. Dr. Ingo Kowarik von der Technischen Universität Berlin,Sie führen Jung und Alt zusammen, ebenso unterschiedliche Kulturen. Sie sind Orte des Austausches in der Nachbarschaft und fördern die Identifikation mit dem eigenen Viertel. Besonders für Kinder und Jugendliche bieten sie oft die einzige Möglichkeit für Sport und Spiel. Durch Naturräume werden zudem Naturerfahrungen und -erlebnisse im direkten Wohnumfeld möglich. Sie tragen zur Sensibilisierung der Menschen für die Natur bei. Die vielfältige Natur in der Stadt hat damit eine immense Bedeutung für die Gesundheit und Lebensqualität in Städten.

Und sie spart Geld!„, ergänzt Prof. Dr. Bernd Hansjürgens, Chefökonom vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ). Der Leiter der deutschen TEEB-Studie führt fort:Natur in der Stadt hat eine große wirtschaftliche Relevanz. Vor allem können Gesundheitskosten eingespart werden. Allein in Berlin sind etwa vier bis fünf Prozent aller Sterbefälle eines Jahres direkt auf Hitze zurückzuführen. Stadtnatur verbessert das Stadtklima und reduziert somit auch hitzebedingte Erkrankungs- und Sterberaten.

Ein weiterer wichtiger Faktor ist die Reduzierung von Stress. Allein die drei für das Gesundheitswesen teuersten Erkrankungen, für die Stress als Mitursache gilt, – Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Erkrankungen des Haltungs- und Bewegungsapparates und psychische Erkrankungen – verursachen in Deutschland jährlich mehr als 100 Mrd. Euro Krankheitskosten. Auch durch Lärmminderung kann Stadtnatur zur Kostenreduzierung beitragen. In Deutschland lag in den Studien zum Umweltbewusstsein die Zahl derer, die sich durch Straßenverkehrslärm mindestens mittelmäßig gestört fühlten in den vergangenen Jahren konstant über 25 Prozent. Durch die Lärmminderung von bis zu drei dB durch entsiegelte Flächen im Straßenraum oder begrünte Fassaden können gesellschaftliche Kosten erheblich gesenkt werden. Diese liegen pro dB Lärmpegelanstieg zwischen zehn Euro (unter 70dB) und 16 Euro (über 70dB) pro betroffener Person und Jahr.

Die Reduktion von Feinstaub oder der Hochwasserschutz sind weitere Beispiele für die positiven Leistungen von Stadtnatur. Der Bericht macht diese und andere wesentliche Leistungen von Stadtnatur sichtbar und zeigt darüber hinaus deren gesellschaftliche Bedeutung auf. Die dabei zugrunde liegende ökonomische Betrachtungsweise bietet Verantwortlichen aus verschiedenen Bereichen der Stadt eine Basis, um sich auf gemeinsame Ziele zu verständigen und entsprechende Maßnahmen umzusetzen. Die ökonomische Betrachtungsweise zeigt insbesondere die Synergieeffekte auf, die durch Kooperationen in verschiedenen Handlungsfeldern entstehen können. Infrastruktur, Klimaanpassung, Gesundheit, Bildung, Integration, soziale Förderung sowie wirtschaftliche Entwicklung profitieren von der Erhaltung und Stärkung urbaner Ökosystemleistungen und der Biodiversität in der Stadt.

Der dritte TEEB DE-Bericht, an dem mehr als 130 Personen aus Wissenschaft, Politik,Verwaltung und Gesellschaft als Autoren und Gutachter beteiligt waren, zeigt unterschiedlichsten Akteuren der Stadt, wie die Berücksichtigung von Ökosystemleistungen in der Landschafts- und Stadtplanung sowie in Stadt- und Freiraumentwicklungskonzepten die Zusammenarbeit innerhalb oder zwischen Kommunen stärken kann. Neben Politik und Verwaltung spricht der Bericht auch die Wirtschaft an, die ökonomische Vorteile durch eine Förderung von Stadtnatur auf ihren Flächen erreichen kann. Auch dies trägt zu einer nachhaltigen Stadtentwicklung bei.

Unter Ökosystemleistungen: Was die Natur uns gibt, habe ich ja bereits Grundsätzliches zum  „Naturkapital Deutschland – TEEB DE“ und der kapitalistischen Bewertung der Umwelt erläutert. Ich sehe es immer noch kritisch, denn Geld kann man bekanntlich nicht essen und nicht atmen.

Publikation:
Naturkapital Deutschland – TEEB DE (2016): Ökosystemleistungen in der Stadt – Gesundheit schützen und Lebensqualität erhöhen. Hrsg. von Ingo Kowarik, Robert Bartz und Miriam Brenck. Technische Universität Berlin, Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ. Berlin, Leipzig.

Hier können Sie die Langfassung des Berichts als PDF herunterladen. 

 

 

Das Wohlergehen der Menschen hängt von gut funktionierenden Ökosystemen ab. Sie liefern Sauerstoff zum Atmen, sauberes Wasser, Nahrungsmittel, Grundstoffe für Medikamente, Industrierohstoffe und sind Speicher für Klimagase, Vorbilder für technische Lösungen und vieles mehr. Dazu kommen eine Reihe kultureller Leistungen, die die Lebensqualität maßgeblich erhöhen:

Wir erfreuen uns an einem Waldspaziergang, der Schönheit der Natur und den Möglichkeiten der Erholung, die uns die Natur bietet.

Doch der Verlust der biologischen Vielfalt, die Endlichkeit von Naturressourcen und die Schädigung von Ökosystemen zeigen sich immer häufiger. Der Wegfall von Ökosystemleistungen ist nicht oder oft nur schwer und meist zu hohen Kosten auszugleichen, die sich vor allem volkswirtschaftlich niederschlagen und von der Allgemeinheit zu tragen sind. In vielen internationalen Beispielen konnte gezeigt werden: Der Schutz und die nachhaltige Nutzung von Natur und biologischer Vielfalt lohnen sich – auch ökonomisch gesehen.

Vielleicht muss man im Kapitalismus der Umwelt einen ökonomischen Wert zuweisen, obwohl ihr Wert an sich unbezahlbar ist. Allerdings müsste dieser naturgemäß, da unendlich immer höher sein, als ein scheinbar zu erzielender Gewinn.

Allerdings wird der Umweltwert allzu häufig in privaten und öffentlichen Entscheidungen nicht berücksichtigt. Dies geschieht oft unbeabsichtigt, weil den Entscheidungsträgern diese von der Natur gratis bereitgestellten Leistungen nicht bewusst sind.

Auch wenn ich  Pflanzen und Tiere mit Preisschildern zu versehen ablehne, halte ich „Naturkapital Deutschland – TEEB DE“ für eine sinnvolle Ergänzung der ethischen und ökologischen Begründungen. Es führt die internationale TEEB-Initiative auf nationaler Ebene fort. Die Hauptaufgabe ist die Erarbeitung von vier thematischen Berichten, die ökonomische Argumente für die Erhaltung des so genannten „Naturkapitals“ liefern.

Der Forschungsverbund „Algoroute“ (Algenstraße) des französischen Zentrums  für wissenschaftliche Forschung (CNRS), der Universität Nantes und des  Algo Sources Technologies Unternehmens hat ein neuartiges  Bitumen entwickelt.

Die Forscher haben ihre Arbeit auf die Mikroalge Scenedesmus sp.  konzentriert. Diese wird hauptsächlich von der Kosmetikindustrie genutzt,  um ihre Eiweiße zu extrahieren. Die Restreagenzmittel wurden jedoch bisher  nicht verwertet. Durch hydrothermale Verflüssigung wird dieses Nebenprodukt in eine schwarze, zähflüssige, wasserabweisende Flüssigkeit (das Bio-Bitumen) umgewandelt, die ähnliche Merkmale wie fossiles Bitumen aufweist, selbst wenn die Inhaltsstoffe unterschiedlich sind: Bei über 100°C ist das Bio-Bitumen flüssig und kann somit den festen Bestandteil des Straßenbelags umhüllen, zwischen -20°C und 60°C ist es viskoelastisch und gewährleistet somit die Kohäsion der Granulatstruktur, wiedersteht der
Beanspruchung durch den Verkehr und verringert die mechanischen Belastungen.

In einem nächsten Schritt werden langfristige Analysen des  Materialverhaltens durchgeführt, um die Einsatzfähigkeiten im Straßenbau zu überprüfen. Darüber hinaus wird die Wirtschaftlichkeit bewertet: Bei dem Umwandlungsprozess wird zurzeit ein Wirkungsgrad von 55% erreicht, der sich jedoch bei einer industriellen Massenproduktion verändern kann.

Internetseite des Projekts Algoroute (auf Englisch und Französisch): www.algoroute.fr

Quelle: „Bio-bitumes : des routes vertes à base de micro-algues ?“,  Pressemitteilung des CNRS – vom 08.04.2015 http://www2.cnrs.fr/presse/communique/3979.htm

Bereits heute verändert der menschliche Einfluss Wälder auf der ganzen Welt. Für die Zukunft kann auch ein Rückgang von Wäldern durch den von Menschen verursachten Klimawandel nicht ausgeschlossen werden – das zeigt eine Sonderausgabe des Journals of Ecology, koordiniert von einem Team des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK). Um die Widerstandsfähigkeit der Wälder besser zu verstehen und zu erhöhen, ist eine Kombination von Ansätzen von örtlichen Feldversuchen bis hin zu globalen Computersimulationen nötig, erklären die Wissenschaftler. Mit Blick auf die Risiken warnen sie, dass die globale Erwärmung zusätzlichen Druck auf einige der wertvollsten Ökosysteme der Erde ausübt.

Wälder sind wahrscheinlich stärker gefährdet als bisher angenommen„, sagt Christopher Reyer vom PIK, Koordinator der Sonderausgabe und Leitautor des Übersichtsartikels. „Die beobachteten Veränderungen beeinflussen Wälder auf allen Kontinenten, darunter auch so wichtige wie der Amazonas-Regenwald, und lassen möglicherweise einige von diesen Wäldern auf Kipppunkte zusteuern.

Bislang konnte noch kein Beispiel dafür gefunden werden, dass Wälder durch den vom Menschen verursachten Klimawandel bereits gekippt sind – also in einen Zustand übergegangen sind, in dem kein Nachwachsen mehr möglich ist. Gleichzeitig macht der Übersichtsartikel jedoch erhebliche Forschungslücken aus. „Das sind keine gute Nachrichten„, erklärt Reyer. „Es ist eher erschreckend, wie wenig wir noch immer über die Widerstandsfähigkeit der Wälder wissen – trotz aller wissenschaftlichen Fortschritte, die wir in dieser Sonderausgabe vorstellen. Betrachtet man die Risiken, so zeigt sich: der Klimawandel übt zusätzlichen Druck aus auf außergewöhnlich wertvolle Ökosysteme, deren Belastbarkeit bis heute nicht genau eingeschätzt werden kann.

Wälder sichern die Artenvielfalt, liefern Holz, speichern CO2image

Wälder beherbergen einen großen Teil der Pflanzen- und Tierwelt und tragen damit maßgeblich zur Erhaltung der Artenvielfalt bei, zugleich sind sie aber auch von großer wirtschaftlicher Bedeutung. In vielen Ländern bieten Wälder den Menschen nicht nur Holz, sondern auch Obst und Wild. „Manche Wälder, wie der Amazonas-Regenwald, sind zudem von zentraler Bedeutung für die regionalen Wasserkreisläufe“, erklärt Milena Holmgren von der niederländischen Universität Wageningen. „Wie dicht diese Wälder sind, das entscheidet darüber, wieviel Wasser sie speichern. Wenn der Baumbestand löchrig wird, tragen die Wälder weniger zum Entstehen von Regen bei. Zugleich wächst in ihnen dann mehr Gras, das in der Trockenzeit leicht brennt. Von solchen Bränden erholen sich Bäume weniger schnell als das Gras, so dass am Ende eine Savanne mit nur noch wenigen Bäumen entstehen kann. Das verändert den Lebensraum für Pflanzen, Tiere und Menschen.

Das Schicksal der Wälder ist auch deshalb wichtig, weil sie große Mengen des Treibhausgases CO2 speichern“, so Holmgren weiter. „Würde dieses CO2 freigesetzt, könnte es die globale Erwärmung beschleunigen.“ Dies hätte Auswirkungen wie Wetterextreme und zusätzlichen Meeresspiegelanstieg – in Regionen weit entfernt von den Wäldern.

Feldversuche zur Wieder-Aufforstung

Um die Widerstandsfähigkeit der Wälder einschätzen zu können, müssen lange Zeiträume betrachtet werden. Über mehr als 2000 Jahren hinweg zeigten sich tropische Sumpfwälder in Malaysia auf der Insel Borneo recht belastbar gegenüber Beeinträchtigungen wie Bränden oder Klimaschwankungen in Zusammenhang mit dem Wetterphänomen El Niño. Rodungen und landwirtschaftliche Expansion haben in jüngerer Zeit jedoch die Landschaft deutlich verändert: Die tropischen Sumpfwälder wurden durch offenen Wald ersetzt oder verschwanden vollständig. Allerdings sind die Zusammenhänge nicht immer eindeutig. Etwa Dürre, so wurde festgestellt, kann unterschiedliche Auswirkungen auf verschiedene Baumarten in verschiedenen Regionen und Jahreszeiten haben, das zeigt eine der neuen Studien. Letztlich geht es wahrscheinlich um eine komplexe Kombination von Stressfaktoren, die sich auf die Belastbarkeit der Wälder auswirkt.

In Finnland und Australien führten Wissenschaftler Feldversuche zum Nachwachsen von Wäldern durch. Ein Team untersuchte die Mechanismen des Überganges von Torfmooren zu Wäldern, um zu verstehen, wie sich der Klimawandel auf diese kohlenstoffreichen Ökosysteme auswirkt. Ein weiteres Team untersuchte den Zeitpunkt der Aussaat und die Verwendung von Setzlingen bei Wiederaufforstungen in Australien. „Angepasste Vorgehensweisen zur Wiederherstellung von Wäldern könnten dazu beitragen, die negativen Auswirkungen des Klimawandels auf die Wiederaufforstung zu verringern„, sagt Ko-Autorin Rachel Standish von der University of Western Australia. „Wir haben einige ermutigende Ergebnisse vorzuweisen. Dies ist umso wichtiger angesichts der Tatsache, dass die Menge an geschädigten Waldökosystemen deutlich wächst.