Helmholtz-Klima-Initiative

Wie wichtig Biodiversität für den Klimaschutz ist - und umgekehrt

Unzählige Arten von Mikroorganismen, Pilzen, Pflanzen und Tieren schaffen nicht nur eine einmalige Artenvielfalt auf unserem Planeten. Sie tragen auch maßgeblich dazu bei, dass wir in einem stabilen Klima leben und dass lebenswichtige natürliche Kreisläufe funktionieren. Der steigende Ausstoß von Treibhausgasen führt zu großen Veränderungen von Ökosystemen und Biodiversität. Wie lassen sich Klima- und Naturschutz zusammendenken?

Im Sommer 2021 veröffentlichten die Expert:innen von Weltklimarat (IPCC) und Weltbiodiversitätsrat (IPBES) zum ersten Mal einen gemeinsamen Workshop-Bericht. Unter dem Titel „Biodiversität und Klimawandel“ zeigten sie auf, wie die beiden großen Umweltkrisen und mögliche Lösungen zusammenhängen. Der Schutz des Klimas und der biologischen Vielfalt sind Herausforderungen, deren Bewältigung gemeinsam gedacht werden muss. „Gesunde, arten- und funktionsreiche Ökosysteme tragen viel zur Minderung des Klimawandels bei,“ erklärt Almut Arneth vom Institut für Meteorologie und Klima am Karlsruher Institut für Technologie (KIT), die an dem Bericht mitgearbeitet hat. „Wenn wir schnell und durchdacht handeln, kommt das der Nachhaltigkeit auf viele Weisen zugute.“

Vorschaubild Forschungsspaziergang
Video: Biologische Vielfalt nutzen, schützen, wertschätzen.
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Wie Almut Arneth forschen auch andere Helmholtz-Wissenschaftler:innen daran, zu verstehen, wie die Artenvielfalt das Klima prägt und umgekehrt – und was wir als Gesellschaft tun können, um die Biodiversität auf der Erde und damit unsere Lebensgrundlagen zu bewahren.

Noch hat die Biodiversitätskrise nicht die Ausmaße der großen Massensterben der Erdgeschichte erreicht. Dennoch besteht Grund zur Sorge. Immer mehr Arten von Lebewesen verschwinden, und immer schneller. Die Aussterberate ist bereits zehn bis hundertmal höher als im Durchschnitt der vergangenen 10 Millionen Jahre, berichtet die zwischenstaatliche Plattform für Biodiversität und Ökosystemdienstleistungen (IPBES). IPBES schätzt, dass von 8 Millionen existierenden Tier- und Pflanzen-Arten bereits eine Million vom Aussterben bedroht ist.

Die Vielfalt des Lebens stabilisiert auch das Klima

Eine intakte Biosphäre sorgt für einen funktionierenden Kohlenstoffkreislauf, der Kohlendioxid (CO2) aus der Atmosphäre entfernt. Außerdem verarbeitet und verteilt sie lebenswichtige Nährstoffe wie Stickstoff und Phosphor. Wird die biologische Vielfalt gestört, kommen die großen Mechanismen ins Wanken, die für eine stabile Umwelt und damit auch menschliche Ressourcen sorgen. Einige der planetarischen Belastungsgrenzen sind bereits überschritten.

Die Lösung liegt darin, die großen Krisen gemeinsam anzugehen. Im Vorfeld der UN-Artenschutzkonferenz vom 29. August bis 9. September 2022 im chinesischen Kunming hat ein internationales Team von Wissenschaftler:innen die Rolle der globalen Biodiversitätsziele für den Klimaschutz bewertet. Die Forscherinnen und Forscher stellten fest, dass zwei Drittel davon auch den Klimawandel bremsen können.

„Es gibt immer mehr Belege dafür, dass die Schaffung neuer und der Erhalt bestehender Schutzgebiete an Land und im Meer dazu beitragen, den Klimawandel durch die Bindung und Speicherung von Kohlenstoff abzumildern“, erklärt Biodiversitätsforscher Josef Settele vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung - UFZ. Ziel ist es, auf 30 Prozent der Erde Schutzgebiete zu schaffen und miteinander zu vernetzen – davon ist die Realität aber noch weit entfernt.

Nebenwirkungen von Klimaschutz für die Natur vermeiden

Es gibt viele weitere Schritte, die sowohl dem Klima als auch den Ökosystemen nützen können. Allerdings haben manche Maßnahmen, die einseitig auf Klimaschutz oder Klimaanpassung ausgerichtet sind, negative Folgen für die Natur, wie der Workshop-Bericht von Weltklimarat und Weltbiodiversitätsrat aufzeigt. Optimal sind Maßnahmen, die gleichzeitig das Klima, die Biodiversität und unsere Anpassungsmöglichkeiten an Klimafolgen verbessern. Oft ist aber noch nicht ganz klar, wie sich Maßnahmen gegen den Klimawandel genau auf die Biodiversität auswirken.

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Der Weltklimarat geht in seinen Szenarien zum Beispiel davon aus, dass wir der Atmosphäre wieder aktiv Treibhausgase entziehen müssen, also Emissionen rückgängig machen. Konzepte und Ideen für solche sogenannten Negativemissions-Technologien gibt es auch für die Meere – etwa indem Wasser aus der Tiefe künstlich an die Oberfläche befördert wird, oder mit Hilfe der so genannten Ozean-Alkalinisierung, bei der, zum Beispiel durch die Zugabe von Gesteinsmehl ins Meerwasser, Kohlendioxid aus der Luft entnommen und zudem der Ozeanversauerung entgegengewirkt wird.

„Der Ozean bietet ein großes Potenzial für die Speicherung von Kohlenstoff, aber im Moment ist leider noch viel von unserem Wissen theoretisch. Wir müssen tatsächlich ins Feld gehen, um zu sehen, was wirklich funktioniert“, sagt Allanah Paul, Postdoktorandin der Biologischen Ozeanographie am GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel.

Aber was würde das für die Biodiversität bedeuten? Wissenschaftler:innen des GEOMAR nutzen abgeschlossene Behälter im Meer, die aussehen wie große Reagenzgläser. So können sie die Auswirkungen von Eingriffen auf die Ökosysteme experimentell in einer natürlichen Umgebung testen, ohne dabei den Ozean selbst zu beeinträchtigen. In diesen Mesokosmen simulieren die Forschenden auch, wie sich der Klimawandel auf Biodiversitäts-Hotspots auswirken kann.

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